Stages de DEA 2002-2003

Liste de stages, mise a jour le 14 novembre 2002. Tous les stages sont remunérés.

1. Stages au sein du laboratoire I3S

 (tous ces stages sont susceptibles d'être poursuivis en thèse)
TITRE: Modélisation et caractérisation abstraite des événements de communication dans un système de télécommunication de type Hiperlan
LIEU: I3S
DURÉE: 5 mois
REMUNERATION: oui
ENCADRANT: Michel Auguin (I3S), Fabrice Muller (I3S)
CONTACT: Téléphone 04.92.94.27.77
Email auguin(a)i3s.unice.fr SUJET:
Les systèmes embarqués ou autonomes de télécommunication sont de plus en plus complexes. La rentabilité de ces systèmes passe par leur intégration sur un seul circuit intégré (SOC : System On Chip ou système sur puce). Contrairement au logiciel qui peut être corrigé après développement, la partie matérielle des SOC ne supportent pas d'erreurs de conception. Il y a donc une difficulté majeure de concevoir sans faute des systèmes de plus en plus complexes. Pour faire face à cette situation il est nécessaire d'étudier de nouvelles méthodes permettant de limiter les erreurs pendant la conception.
Un des problèmes très peu abordé dans la conception d'un système concerne la structure supportant les communications. En effet, la complexité des traitements conduit à intégrer sur un SOC un systèmes parallèle (multiprocesseur hétérogène avec des accélérateurs matériels) pour obtenir le niveau de performances nécessaire. De nombreuses communications doivent être organisées entre les unités de ce système et ce avec des contraintes strictes de débit et de latence. Or les supports de communication (bus hiérarchisés par exemple) sont définis tardivement dans le processus de conception. Par conséquent, si après leur conception les contraintes ne sont pas satisfaites, les choix initiaux d'architecture du SOC doivent être remis en cause ce qui peut augmenter fortement les coûts. Dans ce sujet, on propose d'étudier une approche de modélisation par Réseau de Petri Temporisé dans le but de caractériser au préalable les comportements des communications. Ces caractéristiques peuvent ensuite être utilisées pour synthétiser un micro-réseau sur puce qui semble être une approche prometteuse pour réaliser une interconnexion dans un SOC. Le modèle par Réseau de Petri temporisé peut être aussi utilisé pour effectuer des vérifications de séquences d'événements non désirables.
Cette étude aurait pour support un système de télécommunication sans fil Hiperlan 2 ou 802.11a, en liaison avec la société StepMind. Le sujet s'inscrit dans une collaboration soumise au CNRS, avec les laboratoires LIRMM de Montpellier et IRCCyN de Nantes. Une éventuelle prolongation en thèse dans le cadre d'une convention Cifre peut être possible.
TITRE: Comparaisons d'estimateurs paramétriques et non paramétriques dans le cas de retards multiples
LIEU: Laboratoire I3S, projet Biomed
DURÉE: 5 mois, entre le ?? et le ??
ENCADRANT: O. MESTE et H. RIX
CONTACT: email: meste(a)essi.fr, rix(a)i3s.unice.fr tel:04 92 96 51 04
REMUNERATION: indemnité forfaitaire de DEA
PRÉREQUIS: NON
SUJET:
Dans le cadre de l'application, qui est biomédicale, on observe souvent plusieurs réalisations d'un même signal inconnu, bruité, décalé dans le temps (présence de retards). La difficulté est alors de retrouver (estimer) ce signal ainsi que les différents retards.
Les approches non paramétriques existantes se distinguent principalement par la prise en compte ou non du caractère aléatoire des différentes variables. Une autre différence apparait également lorsque le signal est supposé connu ou estimé de façon indépendante, on parle alors de méthodes paramétriques.
Le travail consistera dans un premier temps a comparer théoriquement et en cas réels les methodes non paramétriques entre elles. Dans un deuxième temps, on s'interessera à l'utilisation de la moyenne de forme dans le cadre de l'estimation paramétrique. Une extension vers un modèle plus géneral faisant intervenir egalement un facteur d'echelle vis à vis du temps est envisagée.
BIBLIOGRAPHIE: (téléchargeable sur www.essi.fr/~meste/DEA/refDEA.pdf )
TITRE: Méthodes robustes pour la poursuite de fréquences
LIEU: Laboratoire I3S, projet Biomed
DURÉE: 5 mois, entre le ?? et le ??
ENCADRANT: O. MESTE
CONTACT: email: meste(a)essi.fr, tel:04 92 96 51 04
REMUNERATION: indemnité forfaitaire de DEA
PRÉREQUIS: NON
SUJET:
Dans le cas idéal, on considère un signal non stationnaire qui à chaque instant peut être plus ou moins approché par une somme de composantes spectrales proches de raies. Le problème est de suivre au cours du temps l' évolution de ces composantes (fréquence et puissance associée) .
Le cas réel se distingue du cas précédent car : ce ne sont pas des fréquences pures, le signal est bruité et corrompu par des artéfacts. La robustesse devra prendre en compte ces deux aspects. Le domaine d' application visé est la caractérisation de la variabilité de l'intervalle RR extrait de l'Electrocardiogramme.
L'étudiant aura a se pencher sur le problème théorique et pourra ensuite appliquer les algorithmes à des signaux réels.
BIBLIOGRAPHIE: (téléchargeable sur www.essi.fr/~meste/DEA/refDEA.pdf)
TITRE: Protocoles MAC pour reseaux ad-hoc utilisant des antennes multiples
LIEU: Laboratoire I3S, projet ASTRE
DUREE: 5 mois, entre le xx et le xx
ENCADRANT: Luc Deneire et xx
CONTACT: email: deneire(a)i3s.unice.fr, tel:04 92 94 27 38
REMUNERATION: indemnité forfaitaire de xx
PREREQUIS:
SUJET:
Dans le cadre des reseaux personnels/locaux sans fils, les reseaux ad-hoc (i.e. ne necessitant pas d'infrastructure/station de base) sont tres populaires. D'autre part, l'emergence d'antennes directionnelles et/ou adaptatives permet d'augmenter la capacite des reseaux. L'utilisation d'antennes adaptatives dans les reseaux ad-hoc n'est benefique en termes de capacite que si la couche MAC (Medium Access Control, partie inferieure de la couche 2) est adaptee.

L'objectif de ce stage est

L'environnement de simulation est laisse au libre de choix de l'etudiant, sachant que ns-2 est un tres bon candidat.

BIBLIOGRAPHIE: Y. Ko, V. Shankarkumar, and N. H. Vaidya, "Medium access control protocols using directional antennas in ad hoc networks," Proc. IEEE INFOCOM, 2000, pp. 13 - 21, March 2000.
TITRE: Compétition entre individus en ``foraging theory''(éthologie)
LIEU: Laboratoire I3S, projet TOpModel
DURÉE: 5 mois, dans la période réglementaire
ENCADRANT: Pierre Bernhard et Éric Wajnberg (INRA)
CONTACT: email: Pierre.Bernhard'i3s.unice.fr, tel:04 92 94 27 03
REMUNERATION: indemnité forfaitaire normalisee I3S-INRIA
PRÉREQUIS: Bases de la programmation dynamique
SUJET:
"Foraging" se traduirait, si on le taduisait, par affouragement. Il s'agit d'étudier le comportement d'animaux cherchant leur nourriture. On peut penser que si une espèce s'est développée, survivant dans l'évolution, c'est qu'elle a adopté un comportement (proche de l')optimal en toutes choses, notamment dans sa quête de nourriture. Ainsi, on doit pouvoir apprendre des choses sur les animaux en cherchant des comportements optimaux, puis en comparant le comportement des animaux a cees optimums.
On veut s'intéresser ici au cas où deux individus se trouvent plus ou moins en concurrence sur le même agrégat de nourriture. Ceci relève de la théorie des jeux (parce qu'il y a deux agents) dynamiques, parce qu'il s'agit de comportements au cours du temps.
PLus particulièrement, il y a deux choses à faire : mettre en oeuvre numériquement deux modèles dynamiques un peu différents pour le cas avec un seul agent, et voir si les résultats s'accordent aux observations, et d'autre part construire et résoudre numériquement un modèle statique à deux agents. Le sujet de stage pourra aborder l'un ou l'autre de ces problèmes.
BIBLIOGRAPHIE: Demander à Pierre Bernhard
TITRE: STDMA : Spatio-Temporal Division Multiple Access
LIEU: Laboratoire I3S, projet ASTRE
DURÉE: 5 mois, entre le 1 janvier 2003 et le 31 juillet 2003 (à préciser)
ENCADRANT: Joel Le Roux
CONTACT: email: leroux(a)essi.fr, tel: 04 02 06 51 58
REMUNERATION: indemnité forfaitaire : pas garantie à ce jour
PRÉREQUIS: avoir suivi le module xx
SUJET:
Les système de transmission herzienne visent l'utilisation de bandes de fréquences et des débit élevés (plusieurs gigaherz). Les longueurs d'ondes et les longueurs des trajets (à la vitesse de la lumière) correspondant à l'émission d'un bit (ou d'un élément d'une constellation plus complexe) se raccourcissent. Elles atteignent la dizaine de centimètres ; si bien qu'il est maintenant envisageable d'orienter les antennes par déphasage des signaux que leurs éléments émettent. Mais on peut aller plus loin et tenir compte de la position des mobiles : le paquet de photons qui porte une donnée binaire a une position relativement précise (au moins dans sa direction de propagation : de l'ordre de quelques centimètres, et éventuellement, si l'antenne est capable d'orientation, de quelques dizaines de centimètres dans la direction perpendiculaire).
On peut ainsi repérer le domaine spatial où se trouve un bit à un instant donné. Si on dispose de plusieurs antennes, qui peuvent très bien être éloignées les unes des autres, et qu'on peut synchroniser avec précision, on peut faire émettre la même donnée par les antennes à des instants différents et choisis avec soin de sorte que le mobile auquel ces données sont adressées les reçoive simultanément. L'antenne de réception additionnant les différents signaux, si le nombre d'émetteurs est suffisant, l'intensité du signal utile pour le mobile émergera suffisamment du bruit de fond (en particulier de l'ensemble des signaux destinés à d'autres mobiles et émis par les mêmes antennes)
Dans l'autre sens (du mobile vers les antennes), la connaissance de la position du mobile et des antennes permet d'additionner les signaux reçus par les différentes antennes après qu'ils aient été retardés et amplifiés afin de compenser les trajets qu'ils ont suivi ; les signaux ainsi modifiés sont additionnés, et s'ils sont en nombre suffisant, ils émergent du bruit de fond et peuvent être identifiés.
Le but du stage sera de simuler un système de ce type, pour estimer pour un nombre donné d'antennes et le nombre de mobiles qu'elles peuvent gérer : précision nécessaire à la synchronisation pour une fréquence donnée, rapport signal utile au bruit engendré par les autres communications, etc ...
TITRE: Théorie et applications de la DFT approchée
LIEU: Laboratoire I3S, projet ASTRE
DURÉE: 5 mois, à fixer entre le 4 mars et le 7 septembre
ENCADRANT: Jérôme LEBRUN
CONTACT: lebrun(a)i3s.unice.fr, tel: 04 92 94 27 91
REMUNERATION: indemnité forfaitaire de 3800 euro, à confirmer (non garantie a ce jour)
PRÉREQUIS: avoir suivi le module 6 et/ou 10 (opt. MT20)
SUJET:
La DFT et son implémentation rapide, la FFT, sont deux outils omniprésents dans le traitement du signal et les communications. Récemment, une version approchée de la DFT a été introduite [1]. Cette nouvelle transformée présente de nombreux avantages algorithmiques (robustesse, complexité O(n)). Cependant, des points de vue théorique et applicatifs, de nombreuses questions restent ouvertes. En particulier, il serait intéressant d'étudier le nouveau type de modulation introduite par cette transformée. Une application serait alors de lier ces résultats aux outils d'analyse temps/fréquence. En effet, certaines restrictions théoriques (notamment le théorème de Balian-Low [2] et sa généralisation à un nombre fini de fenêtres [3,4]) empêchent d'obtenir des représentations de type Gabor, non-redondantes et bien localisées en temps et en fréquence. L'idée de ce projet pourrait alors être d'étudier ces représentations et d'introduire une nouvelle classe où la modulation de la fenêtre est obtenue par la DFT approchée, puis d'implémenter en Matlab (ou en C) cette nouvelle représentation et de la tester sur différents types de signaux. Une autre direction d'investigation serait d'étudier l'apport de cette approche au domaine des méthodes algébriques (multiplication rapide de polynômes, factorisations de polynômes multivariés [5]) avec implémentation et test de l'algorithme dans Maple.
BIBLIOGRAPHIE:
[1] H. Guo and C. Burus, "Wavelet transform based fast approximate Fourier transform", IEEE Proc. ICASSP, 1997.
[2] J. Benedetto, C. Heil and D. Walnut, "Differentiation and the Balian-Low theorem", J. Fourier Analysis and Applications, Vol. 1, 1995.
[3] M. Zibulski and Y. Zeevi, "Discrete multi-window Gabor-type transforms", IEEE Trans. SP, 45(7), 1997.
[4] K. Groechenig, D. Han, C. Heil and G. Kutyniok, "The Balian-Low theorem for symplectic lattices in higher dimensions", preprint 2002.
[5] I. Emiris and V. Pan, "Applications of FFT", 1997.
TITRE: Estimation et optimisation de la consommation d'un réseau embarqué.
LIEU: Laboratoire I3S, projet MOSARTS
DURÉE: 5 mois, entre le 01/03/03 et le 31/07/03
ENCADRANT: C. Belleudy, M. Auguin
email: belleudy(a)unice.fr, tel: 04.92.94.27.53
REMUNERATION: stage rémunéré
SUJET: Afin d'allonger l'autonomie des systèmes électroniques portables, il est nécessaire lors de leur conception de favoriser le critère de consommation. Pour y parvenir, nous devons, au préalable, disposer de modèles génériques capables de calculer la consommation de tels systèmes, synthétisés à partir de l'application cible. Ces systèmes se composent généralement d'une partie opérative composée d'un ensemble de processeurs, d'une partie mémoire et d'un réseau embarqué. Ce sujet s'inscrit dans ce contexte et consiste à définir un modèle générique de consommation pour le réseau embarqué. La difficulté réside dans le fait que le critère de consommation sera inclus dans l'outil de synthèse de conception logicielle/matérielle CODEF donc que les caractéristiques du réseau ne sont pas figées et sont déterminées en fonction des exigences de l'application lors de la synthèse. Cette étude consisterait à fournir plusieurs solutions architecturales, où seraient définis les types et tailles de bus. Pour cela, il faudra d'abord étudier les différents bus embarqués disponibles tels que le bus AMBA[1], l'architecture CoreFrame[2] ou encore le wishbone [3] et le Open Core Protocol [4]. L'étudiant devra dans un premier temps définir un modèle générique des réseaux embarqués. Puis en fonction de ces paramètres, il y associera la notion de coût du à la consommation énergétique. Afin de tester différentes configurations, nous envisageons d'utiliser un outil de synthèse de HDL (Hardware Description Language) permettant d'associer divers IP (Intelectual Properties, modules matériels codés en HDL). Le placement-routage, la simulation, la synthèse sont alors effectués. La netlist rendue permettra à l'étudiant d'estimer la consommation grâce à un autre outil. Ces modèles seront insérés dans le logiciel de conception conjointe logicielle/matérielle CODEF. L'étudiant terminera son stage en proposant des algorithmes permettant lors de la conception de tels systèmes de prendre en compte le critère de consommation.
BIBLIOGRAPHIE:
[1]http://www.arm.com/armtech.nsf/html/AMBA?OpenDocument&style=AMBA
[2] http://www.palmchip.com/croeframe_architecture.html
[3] http://www.opencores.org/wishbone/
[4] http://www.sonicsinc.com/sonics/products/opencoreprotocol

BIBLIOGRAPHIE:
TITRE: Estimation et optimisation de la consommation des accès mémoires dans un système embarqué.
LIEU: Laboratoire I3S, projet MOSARTS
DURÉE: 5 mois, entre le 01/03/03 et le 31/07/03
ENCADRANT: C. Belleudy, M. Auguin
email: belleudy(a)unice.fr, tel: 04.92.94.27.53
REMUNERATION: stage rémunéré
SUJET: Afin d'allonger l'autonomie des systèmes électroniques portables, il est nécessaire lors de leur conception de favoriser le critère de consommation. Pour y parvenir, nous devons, au préalable, disposer de modèles génériques capables de calculer la consommation de tels systèmes, synthétisés à partir de l'application cible. Ces systèmes se composent généralement d'une partie opérative composée d'un ensemble de processeurs, d'une partie mémoire et d'un réseau local embarqué. Ce sujet s'inscrit dans ce contexte et consiste à définir un modèle générique de consommation pour les accès mémoires. La difficulté réside dans le fait que le critère de consommation sera inclus dans l'outil de synthèse de conception logicielle/matérielle CODEF donc que la partie mémoire n'est pas figée et est construite en fonction des exigences de l'application lors des phases de synthèse. En effet, cette étude consisterait à fournir plusieurs solutions architecturales, où seraient définis les types et tailles de mémoires nécessaires pour une application (niveaux de cache, DRAM, SRAM...) [1,2], et à estimer en consommation ces solutions (puissance et énergie). L'étudiant devra dans un premier temps définir un modèle générique de la partie mémoire pour les systèmes embarqués. Puis en fonction de ces paramètres, il y associera la notion de coût dû à la consommation énergétique. Afin de tester différentes configurations, nous envisageons d'utiliser un outil de synthèse de HDL (Hardware Description Language) permettant d'associer divers IP (Intelectual Properties, modules matériels codés en HDL). Le placement-routage, la simulation, la synthèse sont alors effectués. La netlist rendue permettra à l'étudiant d'estimer la consommation grâce à un autre outil. Ces modèles seront insérés dans le logiciel de conception conjointe logicielle/matérielle CODEF. L'étudiant terminera son stage en proposant des algorithmes permettant lors de la conception de tels systèmes de prendre en compte le critère de consommation.

BIBLIOGRAPHIE:
[1] "Power estimation for architectural exploration on system-level buses"William Fornaciari, Donatella Sciuto, Cristina Silvano
[2] C.Su and A. Despain. "Cache design trade-offs for power and performance optimization: A case study", In Proceedings of International Symposium on Low power Electronics and Design, p. 63, 1995.
TITRE: Estimation robuste \& récursive~: critère de la moindre médiane du carrés des résidus
LIEU: Laboratoire I3S, projet TOpModel
DURÉE: 5 mois, entre le ?? et le ??
ENCADRANT: L. Pronzato, E. Thierry
CONTACT: email: {pronzato,et}(a)i3s.unice.fr, tel:04 92 94 27 08
REMUNERATION: indemnité forfaitaire de DEA
PRÉREQUIS: NON
SUJET:
La médiane du carrés des résidus forme un critère d'estimation de paramètres particulièrement peu sensible à la présence de données aberrantes, voir [Huber 81,Rousseeuw & Leroy 87]. Les applications sont nombreuses et variées, comme pour toute méthode d'estimation robuste. La méthode est généralement mise en oeuvre de manière non récursive, c'est à dire que toutes les données sont disponibles lors de la recherche des paramètres optimaux. Celle-ci est souvent délicate, et souvent limitée à des modèles simples (régression linéaire).
L'objectif de ce stage est d'étudier le comportement d'une mise en oeuvre récursive de la méthode, reposant sur une estimation récursive de la médiane du carré des résidus combinée à un algorithme d'approximation stochastique, voir par exemple [Duflo 97].
Financement possible. Possibilité de prolongation en thèse et d'obtention d'une bourse suivant le classement au DEA.
BIBLIOGRAPHIE: M. Duflo. Random Iterative Models. Springer, Heidelberg, 1997. P. Huber. Robust Statistics. John Wiley, New York, 1981. P. Rousseeuw & A. Leroy. Robust Regression and Outlier Detection. Wiley, New York, 1987.
TITRE: Optimisation d'essais cliniques
LIEU: Laboratoire I3S, projet TOpModel
DURÉE: 5 mois, entre le ?? et le ??
ENCADRANT: L. Pronzato, E. Thierry, Eric Wolsztynski
CONTACT: email: {pronzato,et,wolsztyn}(a)i3s.unice.fr, tel:04 92 94 27 08
REMUNERATION: indemnité forfaitaire de DEA
PRÉREQUIS: NON
SUJET:
On s'intéresse à des essais cliniques dont le but est la détermination de la dose optimale d'un médicament, c'est à dire celle qui maximise la probabilité de guérison d'un individu. Le plus souvent, une dose trop faible n'est pas efficace, une dose trop forte est toxique, et il est raisonnable de supposer que la probabilité de guérison est une fonction unimodale de la dose. Pour trouver cette dose optimale, on distribue des doses à des individus, dont on suppose qu'ils sont choisis au hasard dans une population homogène, et on observe le résultat pour chacun... Il est bien évidemment souhaitable de trouver la dose optimale au plus vite : il est capital de minimiser le nombre d'essais avec des doses inefficaces ou toxiques.
Les approches traditionnelles sont non paramétriques (la probabilité de succès n'est pas définie comme une fonction paramétrique de la dose), voir par exemple [Durham, Flournoy & Li L98, Kpamegan & Flournoy 2000]. La convergence vers la dose optimale est alors très lente. Une approche paramétrique semble plus rapide, voir [Pronzato & Thierry 2000, 2003], mais repose sur la connaissance de la forme paramétrique de la probabilité de succès, ce qui ne représente pas toujours une hypothèse raisonnable.
Ce stage fait suite à celui d'Eric Wolsztynski (2001--2002), dont l'objectif était d'étudier la convergence d'une approche non paramétrique reposant sur la seule hypothèse d'unimodalité de la probabilité de succès. La difficulté réside dans l'aspect dual optimisation/estimation du problème~: utiliser pour chaque individu la dose que l'on pense être optimale à ce moment là ne permet pas de garantir que l'on trouvera l'optimum~! Nous souhaitons à présent utiliser une forme paramétrique simple (modèle de type régression linéaire) pour décrire les observations (nombre de succès observés pour chaque dose), puis rechercher l'optimum suivant une stratégie de commande duale, en horizon fini, qui est asymptotiquement optimale quand le nombre d'essais pour chaque dose tend vers l'infini [Pronzato & Thierry, 2002].
Financement possible. Possibilité de prolongation en thèse et d'obtention d'une bourse suivant le classement au DEA.
BIBLIOGRAPHIE:
S. Durham, N. Flournoy, & W. Li. A sequential design for maximizing the probability of a favorable response. Can. J. Statist., 26:479--495, 1998.
E.E. Kpamegan & N. Flournoy. An optimizing up-and-down design. In Optimum Design 2000, chapter 19, p. 211-224. Kluwer, 2001.
L. Pronzato & E. Thierry. Sequential experimental design and response optimisation. Technical Report 00--12, Laboratoire I3S, CNRS--Université de Nice-Sophia Antipolis, 06903 Sophia Antipolis, France, 2000.
L. Pronzato & E. Thierry. Sequential experimental design and extremum control. In Proc. 10th Mediterranean Conf. on Control and Automation -- MED2002, Lisbon (Portugal), July 9-12 2002.
L. Pronzato & E. Thierry. Sequential experimental design and response optimisation. Statistical Methods and Applications, 2003 (à paraître).
 
TITRE: Filtrage robuste pour la navigation de robots sous-marins.
LIEU: Laboratoire I3S, projet SAM
DURÉE: 5 mois
ENCADRANT: Jean-Pierre Folcher
CONTACT: folcher(a)i3s.unice.fr, tel: 04 92 94 27 73
REMUNERATION: indemnité forfaitaire
PRÉREQUIS: MP19
SUJET:
La navigation de véhicules sous-marins opérant dans des environnements inconnus consiste à utiliser  les caractéristiques du milieu pour se positionner. La position et l'orientation du robot est obtenue à partir du modèle dynamique du robot et de la  fusion d'informations (capteurs, carte). La précision du positionnement dépend des incertitudes du modèle dynamique et des mesures provenant de capteurs (caméra, sonar). L'objectif de ce stage est de résoudre ce problème de filtrage en considérant un estimateur linéaire garantissant une borne supérieure de l'erreur quadratique moyenne (filtre H2 robuste). La première phase de cette étude sera d'établir les conditions de synthèse du filtre sous la forme de contraintes LMI  (Linear Matrix Inequalities). Dans un deuxième temps cette méthode sera mise en oeuvre en prenant en compte les non  linéarités et les incertitudes du modèle dynamique du robot.

Ce travail comprendra une phase de d'analyse, de synthèse et de simulation en utilisant les logiciels Matlab et Simulink. Un travail de validation sera réalisé en implantant le filtre sur le système de contrôle/commande du robot sous-marin Phantom 500.

BIBLIOGRAPHIE:
[1] L. El Ghaoui and G. Calafiore. Robust filtering for discrete-time systems with structured uncertainty. IEEE Trans. Aut. Control, July 2001.
[2] H.D. Tuan, P. Apkarian and T.Q. Nguyen. Robust and reduced order filtering new characterizations and methods. IEEE Trans.on Signal Processing, to appear.
[3] G. Scorletti , J.-P. Folcher and L. El Ghaoui, Output feedback control systems with input saturations :  LMI design approaches, European Journal of Control, vol.7, n.6, pp. 567-579, 2001

TITRE: Commande d'un robot sous-marin soumis à des saturations de commande.
LIEU: Laboratoire I3S, projet SAM
DURÉE: 5 mois, à fixer entre le 4 mars et le 7 septembre
ENCADRANT: Jean-Pierre Folcher
CONTACT: folcher(a)i3s.unice.fr, tel: 04 92 94 27 73
REMUNERATION: indemnité forfaitaire
PRÉREQUIS: MP19
SUJET:
Les systèmes de guidage et de commande des vehicules sous-marins autonomes AUV) sont généralement concus séparément. Une approche pragmatique consiste à synthétiser une commande avec une bande passante suffisament grande pour suivre les signaux de référence issus du système de guidage (principe de séparation des dynamiques). Cette approache engendre des gains de boucle grands aiisi que des valeurs crête de commande élévés. 
Si les phénomènes de saturation level des actionneurs ne sont pas pris en compte explicitement, la stabilmité et la performance du système bouclé ne sont pas garantis.  Ce problème potentiel est particulièrement sérieux dans le cas de conditions d'opérations sévères pour les véhicules sous-marins (trajectoires hautement manoeuvrantes,  vol statique de précision, courants sous-marisn...). Dans ce contexte des contraintes fortes sur la bande passante du système en boucle fermée sont imposées. L'objectif de ce stage est d'étudier et d'évaluer plusieurs méthodes de synthèse de lois de commande de retour de sortie
se formulant en un problème d'optimisation convexe incluant des LMI (Linear Matrix Inequalities). Ces outils de synthèse seront développés et évalués en simulation à l'aide des logiciels Matlab et Simulink. Une phase expérimentale permettra de valider les lois de commande sur le robot sous_marin Phantom 500.

BIBLIOGRAPHIE:
[1] G. Scorletti , J.-P. Folcher and L. El Ghaoui, Output feedback control systems with input saturations :  LMI design approaches, European Journal of Control, vol.7, n.6, pp. 567-579, 2001
[2]  T. Hu, Z. Lin. Control systems with actuator saturation, Control Engineering Series, Birkauser, Boston, 2001
[3] F. Wu and B. Lu. Anti-wind up control design for unstable LTI systems with actuator saturation, ACC, to appear.

TITRE: Robotique sous-marine: cartographie de regions naturelles sous-marines
LIEU: I3S
DURÉE: 5 mois, entre le 5 mars et le 15 septembre
ENCADRANT: Joao Rendas
CONTACT: email: rendas(a)i3s.unice.fr, tel: 04 9294 2714
REMUNERATION: indemnité forfaitaire
PRÉREQUIS: Théorie de l'estimation
SUJET:
Les robots autonomes se déplacant dans des régions sous-marines ne peuvent pas accéder à des mesures GPS pour obtenir des estimées de leur position géographique, car les ondes électro-magnétiques ne se propagent pas dans l'eau. Pour palier à cette limitation, l'opération de ces robots est usuellement précédée par l'installation de balises acoustiques à des positions calibrées, et le robot intérroge périodiquement ces balises pendant sa mission. La mesure du temps de réponse des balises lui permet ainsi d'estimer sa distance par rapport à chaque balise, et d'obtenir sa position par triangulation. Cette approche présente des incovénients évidents : (i) sa mise-en-oeuvre demande des moyens de support lourds et chers, qui doivent etre dégagés pour chaque nouveau site d'opération, (ii) elle est très sensible aux conditions de propagation acoustiques, spécialement sévères pour des petits fonds (zones cotières), là où il y a un intéret majeur pour l'observation de l'environnement, (iii) la portée des ondes acoustiques étant elle aussi limitée, l'opération sur des zones étendues demande l'installation d'un réseau de balises de facon à couvrir efficacement toute la region opérationnelle, (iv) si le robot s'éloigne de la zone d'écoute des balises, il peut se perdre, n'étant jamais capable de revenir vers ses utilisateurs à la fin de sa mission, ce qui peut impliquer le recours à des moyens de récupération très chers (hélicoptères, bateaux, plongeurs). Ces considérations ont conduit à la necessite de concevoir des systèmes qui se localisent par rapport à leur environnement, en utilisant comme repères les objets existant déjà dans l'espace de travail: le robot doit construire une carte de l'environnement au fur et à mesure qu'il progresse dans sa mission, et utiliser cette carte pour se repositionner dans le futur, en reconnaissant des objets déjà cartographiés quand il revient dans les regions par où il a déja passé.
La construction autonome de cartes de l'environnement est un probleme étudié depuis quelques années, majoritairement pour des environnements structurés (soumis à l'action humaine) où l'existance d'objets de géométrie simple (qui peuvent etre décrits à l'aide de primitives simples comme des droites ou des plans) peut etre postulée. Ces approches ne sont pas appropriées pour des environnements naturels comme l'océan. L'extension de cette approche de cartographie et localisation simultanées à ce type d'environnements est encore rendue plus difficile grace à la nature myope des capteurs perceptuels sous-marins (caméras vidéos et sonars) qui ne permet pas en général l'observation simultanée de features qui permettent une estimation locale de la position du robot. En effect, si nous observons des images vidéo prises par des robots sous-marins, nous pouvons constater qu'elles ont une apparence aléatoire, comme dans l'example suivant:
La même apparence aléatoire est en général trouvée dans des régions étendues autour de chaque petite région observée. L'application des formalismes connus de représentation de l'environnement dans ce cas n'est plus possible, car elle conduirait (i) a une énorme complexité de la représentation (pour mémoriser chaque petite structure) et (ii) elle serait trop sensible à des petits changements de forme induits par example par des courrants marins, ou par le déplacement des petites structures représentées. A l'I3S nous avons proposé pour ce type d'environnements naturels une approche de représentation plus robuste, qui repose sur la notion de modèles d'ensembles aléatoires  (Random Closed Sets en anglais, RCS). Ces modèles sont construits a l'aide de deux processus aléatoires : un premier processus ponctuel (du genre processus de Poisson) détermine les emplacements où un deuxième processus aléatoire détermine la forme qui y sera placée. L'utilisation de ce type de modèles pour la navigation d'un robot mobile pose des nouveaux problèmes de traitement du signal: problèmes de filtrage (pour déterminer a chaque instant la position du robot, et problèmes d'estimation pour déterminer les paramètres des processus aléatoires qui modélisent la distribution spatiale et les formes observées dans chaque région). Nous avons jusqu'a présent résolut ces problèmes en considérant le cas simple de processus ponctuels de Poisson, pour lesquels des formules analytiques peuvent etre déterminées pour un ensemble de processus de formes. Cependant, les processus Poisson ne modélisent bien que le cas où la dispersion des objets (formes) identifiées est completement aléatoire, ce qui n'est pas necessairement le cas pour des environnements naturels. Les distributions Gamma, qui dépendent de deux paramètres, l et n,  permettent de modéliser une gamme plus vaste, qui va du cas où les formes présentent un certain degré de regroupement aléatoire (clustering, n < 1) jusqu'au cas où elles tendent à apparaitre sur une perturbation d'une grille régulière (n > 1). La distribution de Poisson est obtenue comme un cas particulier (n=1). Cependant, la définition de distributions Gamma dans le plan n'est pas unique, et les formules qui caractérisent des RCS pour ce type plus général de processus ponctuels ne sont pas connues.
Les objectifs de ce stage sont
  1. étudier les distributions Gamma dans le plan déja proposées dans la litérature scientifique, et leur adéquation pour la description d'environnements naturels
  2. étudier le problème de l'estimation des paramètres de la distribution à partir d'images d'une réalisation du RCS correspondant.
  3. réaliser des tests sur des images réelles d'environnements marins
BIBLIOGRAPHIE:
[1] Stefan Rolfes, Stochastic Geometry: an approach to featureless perception based robot navigation, these de Doctorat, Laboratoire I3S, Université de Nice Sophia Antipolis, décembre 2002.
[2] K.V. Mardia, Families of Bivariate Distributions. Griffin, London, 1970.
[3] Stoyan, Kendall et al. Stochastic Geometry and its Applications.  1987.

2. Stages dans d'autres laboratoires
TITRE: Etude statistique de lois de dépendances, COPULE, Théorie de l'information, Applications.
LIEU: MATIS, UMR 6525, UNSA, parc Valrose, Nice
DURÉE: 5 mois, entre le ?? et le ??
ENCADRANT: Andrea FERRARI, Olivier MICHEL
CONTACT: email: ferrari(a)unice.fr, olivier.michel(a)unice.fr
REMUNERATION:
PRÉREQUIS:
SUJET:
Les copules sont un outil statistique qui bénéficie d'un intérêt croissant depuis quelques années. Plus particulièrement ils constituent un outil trÈs adapté à l'étude de la dépendance entre variables aléatoires. Ainsi, contrairement aux distributions de probabilité conjointes, les copules permettent de décrire la dépendance entre variables aléatoires en s'affranchissant des lois marginales de chaque variable. Ils bénéficient d'un grand nombre de propriétés comme par exemple celle d'être insensible á un transformation non linéaire de chaque variable ce qui, contrairement aux outils classique comme le coefficient de corrélation, en fait l'outil privilégié à l'étude de dépendance entre variables aléatoires. Soulignons que différents algorithmes sont développés dans la littérature pour l'estimation des copules à la fois de fa¡on non paramétrique et de facon paramétrique á partir de familles bien définies.
L'objectif de ce travail est d'étudier et de caractériser l'apport de cette approche en la situant par rapport aux approches plus standards d'estimation de dépendances entre variables aléatoires. La théorie de l'information propose en effet un grand nombre d'outils (information mutuelle, divergence informationnelle de Csizar,...) permettant de quantifier ces dépendances, sans toutefois proposer de maniÈre directe un modÈle ou une description de ces dernières. Les copules permettent d'aborder la question de la caractérisation (au sens de la description fonctionnelle) de dépendance entre variables. D'autre part, la mesure de divergence informationnelle (ressemblance entre variables aléatoires, allant au delà de la simple corrélation) peut s'interpréter ou se mettre en oeuvre á l'aide de transformations des données s'appuyant sur les fonctions de distributions cumulatives. Ces derniÈres sont aussi des éléments clés dans la détermination des copules, et les relations entre ces deux approches y apparaissent donc formellement. La caractérisation de dépendances (de type entrée-sortie) entre variables aléatoires est á la base de nombreuses études expérimentales sur l'analyse et la caractérisation de systÈmes non linéaires. Il peut être particuliÈrement intéressant d'étendre et de développer ces méthodes d'analyse dans la perspective d'application á l'étude de champs de données expérimentales issus de systÈmes présentant de la turbulence par exemple (deux variables pouvant être associées aux fluctuations respectives á deux échelles différentes). L'analyse des fluctuations (distorsions) ou différences entre deux images (champs 2D) vues chacune comme réalisations de variables aléatoires, l'indexation de bases de données d'images sont aussi des domaines de recherches actifs pour lesquels l'apport des copules peut être pertinent.
On s'attachera donc dans le cadre ce stage à une étude bibliographique sur les copules et divers aspects de théorie de l'information d'une part, et à la mise en place (programmation) et au test d'algorithmes d'estimation de copules. On s'appuiera en particulier sur des simulations numériques simples, à partir de signaux synthétiques. Si cette première phase est concluante, il est envisagé d'appliquer ces méthodes á des données expérimentales (données de turbulence hydrodynamiqe ou images existant au laboratoire).
Nature exacte du travail qui sera confié au stagiaire : Travail théorique .20%... Recherche bibliographique :40% Programmation .40%.....
Prolongation possible si le stagiaire donne satisfaction á l'équipe: possibilité de bourse doctorale, contrat avec l'entreprise, bourse C.I.F.R.E.
TITRE: Familles d'Astéroïdes et Analyses de Nuées
LIEU: MATIS et AOM / UMR6525
Bâtiment de Physique, LUAN, Parc-Valrose NICE.
DURÉE: 5 mois, entre le ?? et le ??
ENCADRANT: P. Bendjoya, O.Michel
CONTACT: email:
REMUNERATION:
PRÉREQUIS:
SUJET:
Les familles d'astéroïdes sont constituées de l'ensemble des fragments issus de la destruction d un astéroïde parent à la suite d une collision hyper-énergétique. Chaque fragment poursuit une orbite voisine de celle du corps parent, du moins dans les premiers instants. En effet la sensibilité aux conditions initiales des problèmes à N corps en interaction gravitationnelle va très rapidement conduire les différents fragments sur des orbites décorrélées. Il est cependant possible de retrouver la trace de cette proximité orbitale originelle en utilisant des théories numériques et semi analytiques des perturbations, qui vont conduire à décrire une orbite par un point dans un espace de phase tridimensionnel. Cet espace est appelé espace des éléments propres. Un amas de points particulièrement dense dans cet espace peut s'interpréter comme un ensemble d'orbites suffisamment proches les unes des autres pour être le résultat de la destruction d'un astéroïde parent. On a alors détecté une famille d'astéroïdes, au sens dynamique du terme, qui fournira une liste d'objets susceptibles d'être soumis à des observations photométriques et/ou spectroscopiques qui permettront de trancher définitivement si oui ou non tel astéroïde est bien issu de la destruction d'un parent. La connaissance des familles d'astéroïdes apporte des renseignements cruciaux pour la statistique collisionnelle au sein de la ceinture principale, pour les modèles de physique des collisions ainsi que sur les conditions physiques et chimiques de la prime jeunesse du système solaire conduisant à contraindre les modèles cosmogoniques. Fournir des listes de familles dynamiques fiables ayant une signification statistique forte (quantification du risque de regroupement dynamique fortuit) est donc une étape fondamentale. La tâche consiste en une analyse de nuée au sein d'un espace 3D comportant environ 120 000 points. De cet espace, on veut extraire des sur-densités statistiquement significatives. Plusieurs méthodes indépendantes sont proposées : une première méthode est basée sur un principe d'agglomération en proche voisin incluant un critère entropique qui permet de couper l'arbre hiérarchique et ainsi de séparer les amas de points et de les extraire du « fond »; une autre méthode s'appuie sur une analyse en ondelettes permettant de calculer des indicateurs de sur-densités locales à différentes échelles de tailles. Les deux méthodes testent différents paramètres comme des métriques différentes, des seuils de détections différents, l'influence de l'erreur estimée dans le calcul des éléments propres. On peut alors proposer des familles dynamiques de différentes robustesses. On pourra en conclusion du travail d'analyse de nuées envisager une première approche systématique consistant en une tentative de datation des familles les plus compactes par intégrations à rebours des trajectoires orbitales des membres de ces familles à partir des conditions initiales actuelles. BIBLIOGRAPHIE:
Ph. Bendjoya, A. Cellino, Cl. Froeschlé, V. Zappala : 1993 ``Asteroid dynamical families : a reliability test for new identification methods'' Astron. and Astroph. 272, pp 651-670.
Ph. Bendjoya : 1993 « A comparison between 2D and 3D wavelet analysis method for asteroid family dynamical study » Celestial Mechanics 57 pp 29--36.
Ph. Bendjoya : 1993``A classification of 6479 asteroids into families by means of the wavelet clustering method'' Astron. and Astroph. Supp} 102 pp 25-55.
Zappala V., Bendjoya Ph., Cellino A., Farinela P.,Froeschlé Cl., : 1995 ``Asteroid families : search in a 12,487 asteroid sample with two different clustering techniques Icarus 116 pp 291-314
O.Michel, P.Flandrin, A.O.Hero~:``Automatic extraction of time-frequency skelotons with minimal spanning trees.'', IEEE Int. Conf. On SP, ICASSP'2000, Istanbul, Turkey, June 2000
0.Michel, A.O.Hero, P.Flandrin : ``Entropie conditionnelle de Rényi et Segmentation'', Gretsi'2001, Toulouse, France, paper 254.
O.Michel, A.O.Hero, P.Flandrin : ``Graphes de repr\'esentation minimaux, Entropies et Divergences~: Applications.'', {\em Traitement du Signal}, {\bf 17-4}, 2001, pp.287-297.
A.O. Hero, B.Ma, O. Michel and J.D. Gorman, ``Applications of Entropic Spanning Graphs,'' {\em IEEE Signal Processing Magazine}, vol.19, No.5, pp.85-95
Ce travail consistera pour l'essentiel en une recherche bibliographique sur les divers aspects théoriques (30%) et un travail de programmation et d'analyse systématiques des données par les approches proposées 70%).
L'étudiant devra intégrer l'UMR 6525 à l'UNSA-Valrose, sur une thématique déjà bien étudiée au laboratoire. Il devra essentiellement développer de nouveaux outils et reprendre le traitement d'une base étendue de données sur les astéroïdes . Une caractérisation des résultats obtenus à l'aide de différentes approches en classification est à notre connaissance originale.
Prolongation possible vers une thèse en fonction des résultats et du travail fourni par le stagiaire.
LIEU: Laboratoire de Recherche en Balistique et Aérodynamique (LRBA)
Département Radionavigation par SATellites (RSAT)
BP 914, 27207 VERNON Cedex
DURÉE: 5 mois
REMUNERATION: non
CONTACT: David Pietin, david.pietin(a)dga.defense.gouv.fr
  1. ENCADRANT: David PIETIN
    TITRE: Antennes multi-éléments
    SUJET: Déterminer le traitement d'antenne ou la combinaison de traitement d'antenne optimale en vue de maximiser le rapport signal à bruit en sortie de traitement
  2. ENCADRANT: David PIETIN
    TITRE: Modélisation et caractérisation de la propagation des signaux GPS en milieu boisé
    SUJET: maîtrise des modèles pour mise en place d'une procédure d'essais en laboratoire et en extérieur.
  3. ENCADRANT: Vincent FLEURIOT
    TITRE: Détection de signaux GPS à très faible rapport signal à bruit
    SUJET: Développer un code source Matlab capable à partir d'échantillons de données réelles de détecter des signaux satellites ayant des rapports signaux à bruit dégradés (indoor, boisé, ...).
  4. ENCADRANT: David PIETIN
    TITRE: Mesure d'attitudes par GPS
    SUJET: L'objet de ce stage est d'étudier le principe de mesure des attitudes d'une plate-forme à partir d'un ensemble d'antennes GPS élémentaires.
  5. ENCADRANT: Michel COCHIN
    TITRE: Estimation des délais ionosphériques et troposphériques
    SUJET: l'objectif de ce stage est de valider les modèles ionosphérique et troposphérique implantés dans les récepteurs GPS.
  6. ENCADRANT: Christophe SARROU
    TITRE: Filtrage particulaire
    SUJET: La plupart des récepteurs GPS actuels utilisent pour calculer leur solution de navigation des filtres de type Moindres-Carré voire Kalman. Un nouveau type de filtre (non linéaire) est apparu récemment, permettant d'atteindre des performances bien supérieures.
  7. ENCADRANT: Pascal DUTOT
    TITRE: Etude d'un réseau d'antennes « ceinture »
    SUJET: Pour certaines applications, la réception GPS est rendue délicate par les mouvements du porteur. L'idée est alors de concevoir un réseau d'antennes réparties sur le tour du porteur.
  8. ENCADRANT: Stéphane GALLOT
    TITRE: Etude du fonctionnement interne d'un récepteur GPS
    SUJET: Les procédures d'essais des récepteurs GPS ne permettent pas de comprendre leur fonctionnement interne. Il s'agit de mettre au point et de valider un certain nombre de procédures nouvelles permettant rapidement de connaître les principales caractéristiques des récepteurs afin d'adapter pour chacun les procédures existantes.
  9. ENCADRANT: Pascal DUTOT
    TITRE: Etude de réception GPS au dessus de l'océan
    SUJET: L'objectif est de comprendre l'effet sur les signaux GPS de la réflexion sur la surface de l'océan (atténuation, déphasage, polarisation) pour différents états de mer. Ensuite, il s'agira de proposer des techniques de réjection de ces trajets multiples.
  10. ENCADRANT: Christophe SARROU
    TITRE: Egalisation aveugle d'un canal de réception GPS
    SUJET: L'objectif de ce stage est d'essayer d'apporter une solution au problème de réception en milieu urbain (voire boisé). Ce type de canal étant très évasif en fréquence, les récepteurs pourraient tirer profit d'une égaliseur situé en aval.
  11. ENCADRANT: David PIETIN
    TITRE: Etude des propriétés cyclostationnaires du signal GPS
    SUJET: Les signaux de communication ont pour particularité d'être cyclostationnaires, c'est à dire que leur propriétés statistiques sont périodiques en temps. L'objectif de ce stage est d'exploiter, dans le cadre de la réception de signaux GPS, de telles propriétés afin de : (i)caractériser des interférents, (ii)éliminer des signaux interférents large bande (amélioration du rapport signal à bruit). Quelques publications scientifiques ont déjà permis de montrer que la cyclostationnarité pouvait être utilisée dans ce cadre. Toutefois, les spécificités du signal GPS (faible puissance, importance de la stabilité de la phase, modulation CDMA, …) font que rien ne garantit plus son efficacité. Enfin, une voie nouvelle de recherche consiste à la détermination en post traitement de la fréquence résiduelle (fréquence doppler) en sortie d'une boucle d'asservissement en fréquence.

3. Stages en entreprise
TITRE: Modélisation et Evaluation d'un micro-réseau sur puce pour systèmes de télécommunication
LIEU: Société StepMind, Le Cannet
DURÉE: 5 mois REMUNERATION: oui
ENCADRANT: Fabrice Muller (I3S), Fernand Cuesta (StepMind) CONTACT: Téléphone 04.92.38.85.46 ou 04.92.94.27.79
Email fmuller(a)i3s.unice.fr SUJET:
L'acquisition, la reconnaissance et la transformation des données les systèmes embarqués deviennent de plus en plus complexe comme par exemple dans les portables ou stations de base des réseaux GSM, UMTS. Pour faciliter leur conception, ces systèmes sont découpés en sous-systèmes qui doivent traiter l'ensemble des informations en un temps déterminé correspondant aux contraintes de temps réel. Cette modularité exige des échanges rapides d'information entre sous-systèmes, généralement de manière déterministe. L'objectif est d'intégrer un système complet dans un puce, c'est à dire les sous systèmes et les bus de communication. Cette approche s'appelle communément les « systèmes sur une puce » ou, en anglais, les « SoC » (System on Chip).
Pour atteindre ces objectifs, il faut augmenter le niveau d'abstraction en décrivant l'application au niveau système (par exemple, en ESTEREL, C++, SystemC, ...) et prendre en compte le plus tôt possible les contraintes imposées par les communications. En ce qui concerne ces problèmes de communications, la société SONICS a développé un micro-réseau sur puce. Ce micro-réseau est justement dédié aux SoC et offre des propriétés qui permettent de configurer le micro-réseau de telle manière qu'il réponde au besoin de l'application. En effet, aujourd'hui, c'est plutôt l'application qui doit s'adapter au bus de communication et non l'inverse ! La proposition de micro-réseau de SONICS constitue une approche innovante et prometteuse.
Ainsi, l'objectif du DEA serait d'étudier et d'extraire les propriétés et les caractéristiques du micro-réseau de la société SONICS et d'en définir un modèle de haut niveau. Ce modèle devra être paramétrable et le plus réaliste possible tout en restant de niveau système. Des compromis sont à rechercher. Ensuite, ce modèle serait intégré dans une application de communication sans fil (Hiperlan ou 802.11a) pour évaluer les performances globales de l'application et vérifier si les contraintes temps-réel sont respectées en tenant compte de l'aspect communication dès le niveau système.
Ce stage de DEA est réalisé en partenariat entre l'équipe MOSARTS de l'I3S et la société STEPMIND basée sur Le Cannet. Une éventuelle prolongation en thèse dans le cadre d'une convention Cifre peut être possible.
TITRE: Traitement numérique de signaux radio
LIEU: Société ELG, Sophia-Antipolis
ELG est une PME d'une centaine de personnes qui fait partie du groupe industriel INEO. L'activité principale d'ELG est l'intégration de système électronique pour les marchés civils et militaires. ELG est situé sur le site de Sophia-Antipolis.
DURÉE: 5 mois , à fixer entre le 4 mars et le 7 septembre
REMUNERATION: 4200 Euros pour 5 mois
ENCADRANT: Jean-Michel Rivière (ELG) et Pierre Comon (I3S)
CONTACT: comon(a)unice.fr, tel:04 9294 2717
PRÉREQUIS: avoir suivi le module MP16
SUJET:
Conception des algorithmes de traitement d'un signal FI numérisée, (principalement égalisation, synchronisation, démodulation) afin de réaliser une chaîne radio en numérique. Le projet : Le sujet de stage proposé s'insère dans un projet plus vaste visant à réaliser un système de surveillance du spectre de 10 MHz à 18 GHz, à identifier les émissions, à les interpréter et à interrompre les émissions non autorisées. Le système comprend donc des capteurs fournissant une FI numérisée, des traitements sur FPGA et processeurs, un système informatique complexe d'identification et de classification, et la synthèse des signaux de brouillage. Ce projet bénéficie du soutien de la DGA (Direction Générale de l'Armement). Environnement : Intégré dans l'équipe chargée du développement du système de surveillance de spectre, le stagiaire sera en relation avec des ingénieurs spécialistes de l'informatique temps réel, d'analyse du signal et de communication radio. Le stagiaire implantera des algorithmes sous Matlab puis réalisera éventuellement le codage des modules logiciels correspondants en langage C, suivant ses compétences. Il participera à la validation de ses algorithmes implantés sur carte multiprocesseurs. Le stagiaire devra être obligatoirement de nationalité française.
TITRE: Synchronisation et égalisation pour les réseaux sans fil
LIEU: Société NewLogic, Sophia-Antipolis
DURÉE: 5 mois , à fixer entre le 4 mars et le 7 septembre
REMUNERATION: 4200 Euros pour 5 mois
ENCADRANT: Lisa Meilhac (NewLogic) et Pierre Comon (I3S)
CONTACT: comon(a)unice.fr, tel:04 9294 2717; lisa.meilhac(a)newlogic.fr
SUJET:
Developpement et simulation d'algorithmes de traitement du signal (synchronisation, egalisation) pour les reseaux sans fil en particulier pour le standard 802.11a. Au sein de l'equipe traitement du signal, le stagiaire participera a l'optimisation de la complexite du modem actuel. Apres une etude de la litterature sur le sujet, certaines solutions seront retenues et testees: evaluation de la performance et de la complexite. L'implantation des algorithmes se fera avec Matlab en virgule flottante, puis en virgule fixe.
PRÉREQUIS:
traitement du signal pour les communications numeriques, Matlab, anglais ecrit/parle, motivation.
LIEU: IMRA Europe, Sophia-Antipolis
Contexte : L'IMRA propose et valide des technologies innovantes pour AISIN, équipementier automobile, filiale de Toyota. Les recherches de l'IMRA dans le domaine des récepteurs TV et des antennes intelligentes ont pour objectif l'amélioration de la qualité de réception mobile.
DURÉE: 6 mois, à définir entre le 4 mars et le 7 septembre
TITRE: Réception mobile de la télévision numérique
CONTACT: P.Constancis, constancis(a)imra-europe.com
REMUNERATION: entre 500 et 800 Euros par mois
ENCADRANT: J.LeRoux et P.Constancis, leroux(a)essi.fr
SUJET:
Objectif: Proposer des algorithmes adaptés à une réception mobile avec plusieurs antennes d'une modulation OFDM, soumise à des multi trajets et à l'effet Doppler. Contexte : La télévision numérique est ou sera bientôt diffusée en Europe et au Japon, avec des paramètres adaptés à la réception fixe. Le chalenge consiste à proposer des algorithmes permettant de recevoir ces émissions dans un véhicule en mouvement et dÕaugmenter la couverture. Le stagiaire pourra utiliser le simulateur DVB-T que nous avons déjà développé (émission / réception d'une image au format MPEG, transmis à travers divers canaux (Gauss, Rice, Rayleigh).
Phases:
* Faire l'analyse des différences entre les standards Européen et Japonais et prendre connaissance des travaux antérieurs concernant l'estimation de canal et la diversité. * Etendre le simulateur DBV-T à la norme japonaise (Integrated Services Digital Broadcasting - Terrestrial) * Implémenter les nouveaux algorithmes d'estimation de canal et de diversité (Maximum Ratio Combiner) * Estimer la ratio complexité / performance des différents algorithmes implémentés.
PRÉREQUIS:
Télécommunications, traitement du signal, programmation en Matlab, Anglais lu, parlé et écrit.