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Les commutations des interrupteurs dans les convertisseurs statiques sont à l’origine des principales perturbations faisant l’objet de la compatibilité électromagnétique (CEM). La réduction de ces perturbations se fait, entre autre, à l’aide de filtres CEM qui nécessitent l’utilisation de noyaux magnétiques. Ces noyaux doivent posséder des propriétés physiques adaptées pour assurer le bon fonctionnement du filtre CEM dans la gamme des hautes fréquences (HF), et ce, quel que soit les contraintes d’utilisation. Ainsi, dans ce travail, des méthodologies et des modèles sont développés afin de dimensionner le filtre CEM dans les conditions réelles de fonctionnement. Tout d’abord, le noyau magnétique est étudié pour de faibles signaux d’excitation en proposant une méthode de caractérisation de la perméabilité magnétique complexe en HF. Deux modèles, l’un analytique et l’autre en circuit équivalent, sont développés. Dans un second temps, le matériau est considéré saturable. C’est pourquoi, une approche non-linéaire est développée pour représenter le matériau, avec et sans hystérésis, tout en y incluant le comportement capacitif du matériau en HF. De plus, une méthode expérimentale, basée sur l’utilisation d’une spire plate, est proposée pour caractériser l’hystérésis magnétique.Enfin, une amélioration de la méthode d’injection de courant est proposée, notamment par l’utilisation de nouvelles sondes, pour caractériser l’impédance d’entrée d’un convertisseur. Cette impédance, combinée avec les modèles précédents de matériaux, sont utilisée pour déterminer la perte d’insertion d’un filtre CEM. Les résultats de simulations sont validés par la mesure expérimentale.

The switching semiconductor devices in static-converters are the main source of electromagnetic interference (EMI). Reduction of these emissions can be achieved by different techniques including the use of EMI filters which design requires the use of magnetic cores. These must have adequate physical properties allowing the EMI filter to fulfill its task within a specified frequency range whatever the operating conditions (saturation, temperature…). Therefore, in the present work, some methodologies and models are developed in order to be able to design the EMI filter within its real conditions of operation. First, the magnetic core is considered in small-signal conditions and a method is proposed to measure the complex magnetic permeability in high frequency (HF). Two models, analytical and lumped-circuit network, are developed to account for the HF characteristics. In a second step, the material is considered saturable as the EMI filter can be subjected to more important currents, leading to the modification of its main characteristics. Then, a non-linear modeling approach, with and without hysteresis effect, including a material capacitance is considered for modeling the magnetic core. Additionally, a technique is proposed to characterize in HF the magnetic hysteresis loop from a single turn flat coil configuration.Finally, an improved current injection method,…

Advisors/Committee Members: Idir, Nadir (thesis director), Benabou, Abdelkader (thesis director), Margueron, Xavier (thesis director).

▼ Bu çalışmanın amacı, Osmanlı Sultanı II. Mehmed'in küçük oğlu olan Şehzâde Cem'in, kardeşi II. Bayezid ile girdiği taht mücadelesinden yenik ayrılması sonucu Avrupaya gitmesi ve ölümüne kadar Avrupa'da geçirmiş olduğu hayatı anlatmaktır. Yapılmış olan çalışmanın konusu ve dönemi itibarıyla veri ve kaynak olarak Osmanlı Kroniklerine ağırlık verilmiştir. Bilhassa Sultan Cem'in Avrupa yolculuğu esnasında yanında olduğu anlaşılan Haydar Bey'in Vâkıât-ı Sultân Cem adlı eseri ağırlıklı olarak kullanılmıştır. Gözlemlenen ve irdelenen bulgular şunlardır; Şehzade Cem'in yaşanılan olaylara bakış açısı, geçtiği yabancı şehirlerdeki fiziki ve kültürel değerlere olan tavrı, kardeşi Bayezid'e olan tutumu, batılı hükümdarlarla arasındaki diyaloglar ve zaman geçtikçe iktidar hevesinin azalması durumudur. Tüm bunların ışığında Cem vakâsına gerek garp dünyası bakış açısından gerek Osmanlı perspektifinden bakılmaya çalışılmıştır. The Ottoman Sultan II. Mehmet had two sons. Among two princes, Cem Sultan was the youngest and the II. Bayezid was the oldest. These two princes had a fight for throne which is lost by Cem Sultan. This study aims to investigate the life of Cem Sultan starting from his movement to Europe upon his defeat on throne till his death. Taking into account the theme of thesis and the studied time period Ottoman chronic are extensively used. Particularly Vâkıât-ı Sultan Cem by Haydar Bey is believed to be accompany Cem Sultan during his trip to Europe. The observed and examined findings in this thesis are: The viewpoint of prince Cem on facts, the attitude of prince Cem on phsical and cultural values of foreign cities visited by him, his attitude toward his brother prince II. Bayezid, the dialogue between prince Cem and Europe rulers. At the same time, the decrease in Cem Sultan's passion for political power is in the scope of this thesis. To conclude, the historical circumstances related to Cem Sultan was throughly examined not only from the perspective of western World but also from the Ottoman perspective. Advisors/Committee Members: Eroğlu, Haldun (advisor).

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Ces travaux présentent une nouvelle méthode de conception dont l’objectif est de maximiser la durée de vie d’une structure en béton armé soumise à la carbonatation et de minimiser ses impacts environnementaux sur son cycle de vie. Cette approche est basée sur le développement d’un nouveau métamodèle de carbonatation couplé à une approche d’Analyse de Cycle de Vie (ACV). Une recherche de leviers d’actions sur la durabilité et les impacts environnementaux est réalisée via une combinaison de deux méthodes d’analyse de sensibilité. Nous définissons les leviers d’action comme étant des paramètres technologiques influents sur la durée de vie et/ou les impacts environnementaux de la structure en béton armé étudiée. Notre approche est appliquée au cas d’étude d’une structure en béton armé soumise à la carbonatation pour une durée de vie prévue de 100 ans située à Madrid, dans une classe d’exposition XC4 selon la norme EN 206-1. Pour ce cas d’application nous trouvons que la solution la plus durable et la plus respectueuse de l’environnent est celle utilisant du ciment CEM III/C, en minimisant le rapport eau sur ciment, l’épaisseur du béton d’enrobage, et la distance de la centrale fournissant le béton au site de construction.

This thesis presents a new design approach of which objective is to maximize service life of reinforced concrete structure and minimize its environmental impacts. This approach is based on the development of a new carbonation meta-model coupled with Life Cycle Assessment (LCA). A search for action levers on both durability and environmental impacts is conducted using a combination of two sensitivity analysis methods. We define action levers as technological parameters that are found influential on service life and/or environmental impacts for the studied reinforced concrete structure. Our approach is applied to a case study of a reinforced concrete structure design for a 100-year service life and located in Madrid within a XC4 exposure class according to the EN 206-1 standard. In that case study, we find that the most favorable solution for the RC structure is designed with the lowest cement content, water-to-cement ratio, concrete cover depth and distance from the concrete factory to the site, in association with the CEM III/C cement type.

Advisors/Committee Members: Ventura, Anne (thesis director), Kiessé, Tristan Senga (thesis director), Bonnet, Stéphanie (thesis director).

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ENGLISH ABSTRACT: The dissertation presents the development of a numerical field solver, called TetraHenry (TTH), for inductance extraction and flux trapping analysis of superconducting integrated circuits. The solver uses tetrahedral elements to model multidirectional current flow in complex three-dimensional superconducting volumes; whereas two dimensional triangular elements are used for sheet currents in thin superconducting films. Triangular meshing significantly reduces the number of unknowns and provides the capability to analyse chipscale superconducting layouts. Support for piecewise homogenous dielectric materials are implemented, which enables frequency-depended impedance extraction. The Fast Multipole Method for the Biot-Savart law, which enables the simulation of magnetic materials, is derived. The effects of external magnetic fields on the performance of superconducting circuits are analysed. The amount of flux through each hole or moat can be specified using the Volume Loop basis function; enabling flux trapping analysis and inductance extraction around holes. The full derivation of the integral equations for volume and sheet currents are discussed. The Method of Moments is used to obtain a system of linear equations, which is solved with a preconditioned GMRES solver. Matrix-vector multiplication is accelerated with the Fast Multipole method. The accuracy and performance of the numerical solver are evaluated, by comparing simulated results to existing software.

AFRIKAANSE OPSOMMING: Die dissertasie bied aan die ontwikkeling van ’n numeriese veldoplosser, genaamd TetraHenry (TTH), vir induktansie onttrekking en vloed-vasvang analise van supergeleier geïntegreerde stroombane. Die veldoplosser gebruik tetrahedraal elemente om stroomvloei binne komplekse driedimensionele supergeleidende volumes te modelleer; terwyl tweedimensionele driehoekige elemente gebruik word vir stroomvloei in dun supergeleier filamente. Driehoekige elemente verminder die aantal onbekendes aansienlik en bied die vermoë om supergeleier uitlegte op groot skaal te analiseer. Ondersteuning vir stuksgewyse homogene diëlektriese materiale word geïmplementeer, wat frekwensie-afhanklike impedansie onttrekking moontlik maak. Die “Fast Multipole” metode vir die Biot Savart wet, wat die simulering van magnetiese materiale moontlik maak, word afgelei. Die effekte van eksterne magnetiese velde op supergeleier stroombane word ontleed. Vloed-vasvang analise en induktansie onttrekking rondom gate word uitgevoer met behulp van Volume Lus funksies. Die volledige afleiding van die integraalvergelykings vir volume en oppervlakstrome word bespreek. Die Metode van Momente word gebruik om ’n stelsel van lineêre vergelykings te verkry, wat opgelos word met ’n voorafbepaalde GMRES iteratiewe oplosser. Matriks-vektor vermenigvuldiging word versnel met die “Fast Multipole” metode. Die akkuraatheid en spoed van die numeriese enjin word geëvalueer deur gesimuleerde resultate te vergelyk met bestaande sagteware.

Advisors/Committee Members: Fourie, Coenrad J., Stellenbosch University. Faculty of Engineering. Dept. of Electrical and Electronic Engineering..

▼ This thesis deals with problems of electromagnetic fields' simulations in the aerospace industry. Electromagnetic effects of the external environment that maybe met during a standard flight (high-intensity radiated fields and lightning strike) are described hereinafter with a reference to their simulations on a digital mockup. A brief summary of the nowadays methods and solvers in computational electromagnetics to be practically used for the modeling and simulations in this field is elaborated as a base for the following parts of the diploma task. The next goal was to create a convenient model simulation of the researched object semi-composite aircraft EV55, on which chosen computing methods will be compared with the results of the real measuring. Advisors/Committee Members: Kadlec, Petr (advisor), Olivová,, Jana (referee).

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Une consommation importante d’aluminium peut être dangereuse pour l’Homme. L’Union Européenne et l’Organisation Mondiale de la Santé recommandent une concentration inférieure à 200 µg/L dans l’eau potable pour cet élément. Certaines canalisations utilisées pour le transport de l’eau potable sont composées de fonte revêtue intérieurement de mortier cimentaire CEM III. Le flux d’eau dans le tuyau entraîne une lixiviation pouvant conduire au relargage dans l’eau potable d’éléments cimentaires, dont l’aluminium. L’incorporation de laitier dans le ciment du revêtement favorise sa durabilité mais augmente la teneur en aluminium de la pâte. L’objectif de cette thèse est d’étudier la lixiviation de l’aluminium provenant des matrices cimentaires CEM III et leurs évolutions, afin de prévoir, à l’aide de la modélisation, la lixiviation à long terme de cet élément. Ainsi, de nombreux tests de lixiviation ont été réalisés sur des matrices de CEM III qui ont permis d’alimenter la modélisation réalisée.

High concentration of aluminum in drinking water could be hazardous for human health. This element is limited at 200 μg/L in tap water by an European directive and by the World Health Organization. Some pipes used for the drinking water distribution consist of ductile cast iron tube coated with cementitious lining made of CEM III cement mortar. The flow of water in the pipe causes leaching that can lead to the release into the drinking water of cementitious elements, including aluminum. The incorporation of blast furnace slag in this cement promotes the durability of the material with for the leaching but it also increases the aluminum content of the cement paste. The aim of this thesis is to study the leaching of aluminum from CEM III matrices and their evolution, in order to predict, using modeling, the long-term leaching of this element. Thus, numerous leaching tests were carried out on CEM III matrices and permitted to have data for the modeling carried out.

Advisors/Committee Members: Bertron, Alexandra (thesis director), Lors, Christine (thesis director).

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Thesis (PhD (Electrical and Electronic Engineering)) – University of Stellenbosch, 2011.

ENGLISH ABSTRACT: This work considers the acceleration of matrix-based computational electromagnetic (CEM) techniques using graphics processing units (GPUs). These massively parallel processors have gained much support since late 2006, with software tools such as CUDA and OpenCL greatly simplifying the process of harnessing the computational power of these devices. As with any advances in computation, the use of these devices enables the modelling of more complex problems, which in turn should give rise to better solutions to a number of global challenges faced at present. For the purpose of this dissertation, CUDA is used in an investigation of the acceleration of two methods in CEM that are used to tackle a variety of problems. The first of these is the Method of Moments (MOM) which is typically used to model radiation and scattering problems, with the latter begin considered here. For the CUDA acceleration of the MOM presented here, the assembly and subsequent solution of the matrix equation associated with the method are considered. This is done for both single and double precision oating point matrices. For the solution of the matrix equation, general dense linear algebra techniques are used, which allow for the use of a vast expanse of existing knowledge on the subject. This also means that implementations developed here along with the results presented are immediately applicable to the same wide array of applications where these methods are employed. Both the assembly and solution of the matrix equation implementations presented result in signi cant speedups over multi-core CPU implementations, with speedups of up to 300x and 10x, respectively, being measured. The implementations presented also overcome one of the major limitations in the use of GPUs as accelerators (that of limited memory capacity) with problems up to 16 times larger than would normally be possible being solved. The second matrix-based technique considered is the Finite Element Method (FEM), which allows for the accurate modelling of complex geometric structures including non-uniform dielectric and magnetic properties of materials, and is particularly well suited to handling bounded structures such as waveguide. In this work the CUDA acceleration of the cutoff and dispersion analysis of three waveguide configurations is presented. The modelling of these problems using an open-source software package, FEniCS, is also discussed. Once again, the problem can be approached from a linear algebra perspective, with the formulation in this case resulting in a generalised eigenvalue (GEV) problem. For the problems considered, a total solution speedup of up to 7x is measured for the solution of the generalised eigenvalue problem, with up to 22x being attained for the solution of the standard eigenvalue problem that forms part of the GEV problem.

AFRIKAANSE OPSOMMING: In hierdie werkstuk word die versnelling van matriksmetodes…

Advisors/Committee Members: Davidson, D. B., University of Stellenbosch. Faculty of Engineering. Dept. of Electrical and Electronic Engineering..

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L'objectif de cette thèse est l'étude de l'immunité des circuits intégrés complexes face aux perturbations électromagnétiques. Le début est consacré à la présentation de la compatibilité électromagnétique des circuits intégrés. Une présentation des moyens de maîtrise de la CEM est ensuite donnée. Les principaux thèmes que sont la modélisation, l’optimisation et la mesure sont exposés. L'étude se poursuit par l'établissement d'une méthodologie de construction d'un modèle d'immunité appliquée à un circuit convertisseur. Cette méthodologie s’inspire de la proposition de norme ICIM-CI pour bâtir successivement les différents blocs du modèle d’immunité. Une attention particulière est donnée à la modélisation du mécanisme de défaillance, celui-ci permettant d’obtenir les résultats d’immunité. Les résultats fournis par le modèle sont ensuite comparés puis validés par des mesures sur circuit. Enfin des études complémentaires, portant sur des circuits plus complexes, permettent de proposer des améliorations et perspectives nouvelles pour la démarche de modélisation.

The main objective of this thesis is the study of integrated circuits immunity against electromagnetic interference. The beginning is devoted to the presentation of the electromagnetic compatibility of integrated circuits. The tools enable the mastery of EMC are then presented. The main themes of modelling, optimization and measurement are exposed. The study continues by establishing a methodology for building a model of immunity applied to a converter circuit. This methodology is based on the proposed standard ICIM-CI to build successively the different blocks of the model of immunity. A particular attention is given to the description of the failure mechanism because it leads to the final results of immunity. The results from the model are then compared and validated by measurements on the circuit. Finally further studies on more complex circuits can suggest improvements and new perspectives for the modelling approach.

Advisors/Committee Members: Duchamp, Geneviève (thesis director), Levant, Jean-Luc (thesis director).

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Dans la conception d’un système en électronique de puissance par exemple dans le cas d’un convertisseur ou d’un filtre CEM, les problèmes de la compatibilité électromagnétique ne sont pris en compte que lors de la phase finale durant des tests de vérification et de certification du système. Ainsi un prototype non-conforme à ces tests va engendrer des surcoûts importants ou l’adoption de solutions de « secours » non nécessairement reproductibles et surtout non satisfaisantes car elles impliquent dans la majorité des cas l’ajout d’éléments initialement non prévus (filtres, blindages, ‘). Aussi, il s’avère important et utile d’étudier les problèmes de la CEM dès la phase de conception, c’est l’objectif principal de ce travail de recherche.L’objectif de ce travail est d’établir des modèles permettant de prédire le couplage en champ proche entre les systèmes ou les sous systèmes, comme par exemple entre les éléments constituant un convertisseur. Cette « brique élémentaire » de modélisation est un élément actuellement manquant pour contribuer à la modélisation globale des systèmes d’électronique de puissance d’un point de vue CEM. Pour ce faire, il suffit de recréer le champ électromagnétique rayonné par chacun des systèmes, qui sera représenté comme une source équivalente.Ces sources équivalentes seront utilisées pour calculer le couplage entre les différents éléments en fonction de la distance et de leur placement respectif. La détermination de ces différents couplages nous aidera à mieux optimiser la position des différents composants au sein de la structure pour minimiser les perturbations et augmenter son efficacité.Le modèle construit qui représente le rayonnement en champ proche des différents éléments nous permettra de fournir des bibliothèques qui seront intégrées par la suite dans un logiciel de type circuit, pour une modélisation « globale » du système.

To design a system in power electronics, for instance a converter or an EMC filter, the problems of electromagnetic compatibility are taken into account during the final phase of testing, verification and certification of the system. The aim of our research is to consider the problems of EMC early in the design flow of a product. The objective of this work is to develop models to predict the near-field coupling between systems or subsystems, such as between elements of a converter. To do this, it is important to re-create the electromagnetic field radiated by each system, which will be represented as equivalent source. These equivalent sources are used to compute the coupling between the different elements depending on the distance and their respective position. The determination of these couplings can allow optimizing the position of the components in the structure to minimize the electromagnetic interferences and increase the performance of the system. The method used for the implementation of this approach is the multipolar expension, it can model the influence of generic structures (coils, capacitors, ...) in a spherical reference (r,θ, φ).This…

Advisors/Committee Members: Vollaire, Christian (thesis director), Clavel, Edith (thesis director).

Pas de résumé

No abstract

Advisors/Committee Members: Vollaire, Christian (thesis director), Costa, François (thesis director).

▼ In this thesis, a computational electromagnetics framework for cavity and waveguide quantum electrodynamics (CQED and WQED, respectively) is presented. By utilizing the classical dyadic Green's function, the quantum many body problem of multiple atoms interacting with an arbitrary lossless electromagnetic environment is reduced to a computationally manageable size. The resulting semi-analytical formulation solves the atomic dynamics using dressed states of the atoms and electromagnetic fields. Numerical examples are given to benchmark the formulation. In particular, the existence of atom-photon bound states in electromagnetic environments with peculiar density of state structure is predicted, and their physics are studied. Both rotating-wave and counter-rotating-wave interactions are considered, although the formulation for the latter case is confined to one dimension due to its complexity. Losses introduced by an oscillator bath are also considered; however, due to time constraints, they were not included in the final formulation. Advisors/Committee Members: Chew, Weng C (advisor), Chew, Weng C (Committee Chair), Eden, James G (committee member), Fang, Kejie (committee member), Kudeki, Erhan (committee member).

▼  Vi vill i denna studie bidra med både praktisk och teoretiska förståelse för kundvärde och upplevelseskapande i en cafékontext samt besvara frågan: Hur skapar caféer värde för sina kunder? Syftet med studien är att med upplevelsen som studielins undersöka hur caféer i Umeå arbetar för att skapa värde för sina kunder samt att öka förståelsen för huruvida upplevelseskapande är en del av verksamhetserbjudandet.   En kvalitativ forskningsmetod har använts för att nå den förståelse och det djup som anslås av syftet. För att insamla empirisk data har fem caféer i centrala Umeå använts, vilka har valts genom ett icke-sannolikhetsurval. Semistrukturerade intervjuer har förts med en management- och marknadsföringsansvarig på varje företag. Vidare har även kortare kundintervjuer genomförts på dessa verksamheter och på två kompletterade caféer, vid olika tillfällen. För att ge en inriktning för empiriinsamlingen och för att analysera denna empiri har teorier som belyser kundvärde samt både praktisk och strategiskt skapande av upplevelser används. I analysen relateras teori och empiri till varandra för att studera upplevelser som värdeskapare i caféverksamheter.   Studien visar att ett cafébesök både kan vara av hedonistisk och utilitaristisk karaktär samt ofta är en kombination av dessa i förening av nytta och nöje. Det kan ses tydliga indikationer på att upplevelser används för att skap värde inom caféverksamheter. Det finns från både caféernas och kundernas sida en tanke om att ett cafébesök ska erbjuda något mera än bara ett tillfredsställt behov av mat och dryck. Ett cafébesök kan möjliggöra många olika typer av upplevelser, men hur detta skapar värde för kunden beror på verksamhetsutbudet, besökstillfället samt hur kunderna tolkar och är medskapare av detta. Det pris som kunden betalar för detta cafébesök kan vara bidragande till det värde som kunden får samt bidrar till att skapa uppfattningen om att unna sig en upplevelse utöver det vanliga i vardagen.   Alla caféer som medverkade i vår studie hade skapat ett unikt verksamhetserbjudande och strävade mot att kunden skulle uppfatta en enighet i konceptet där personalen på olika sätt var inblandad. Vi fann även en stor koppling mellan hur lokalens och dess attribut, upplevelserummets, utformning och atmosfär, samt olika typer av stimuli, påverkar hur kunden upplever besöket på caféet. Medkonsumenter visade även sig ha en betydande roll i värdet som kunden upplever av besöket och visade sig oftast vara ett positivt inslag samt sågs som en nödvändig aspekt i upplevelserummet för många kunder.

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Les interférences électromagnétiques intentionnelles (IEMI) consistent à tirer parti de la vulné-rabilité EM d’un système électronique afin de le contraindre à se mettre dans un mode de dys-fonctionnement déterminé ou non. De nombreuses sources ont été conçues depuis les années 90 et ont prouvé qu’elles sont capables de faire dysfonctionner un véhicule.Dans ce contexte, la problématique de cette thèse est de proposer une méthodologie permet-tant l’étude de la vulnérabilité des systèmes électriques ou électroniques d’un véhicule automobile vis-à-vis d’attaques électromagnétiques intentionnelles. Deux parties principales ont été néces-saires afin de proposer une méthodologie permettant de prendre en compte la menace IEMI dans la conception des prochains véhicules.La première partie a tout d’abord permis d’obtenir, par simulation numérique, les formes d’ondes des courant induits sur des faisceaux automobiles positionnés dans un véhicule pour n’importe quelle configuration d’attaque IEMI. Grâce à ces résultats, une quantification de ces courants en termes de formes d’ondes temporelles et de niveaux d’amplitude probables a été réalisée et a permis d’analyser le risque IEMI pour un constructeur automobile.La seconde partie a permis de prendre en compte la menace IEMI en développant un banc d’essai sur table conçu d’après les résultats de l’analyse de risque de la première partie. Deux solu-tions de bancs d’essais adaptés aux signaux IEMI ont été proposées afin de pouvoir tester les équipements automobiles par rapport aux IEMI probables lors d’une attaque sur véhicule.

Intentional electromagnetic interferences (IEMI) consist of taking advantage of the EM vul-nerability of an electronic system in order to force it to put itself in a dysfunction mode. Many sources have been designed since the 90s and have proven that they are able to disrupt a vehicle.In this context, the goal of this thesis is to study the vulnerability of electric or electronic sys-tems of a vehicle to cope with intentional electromagnetic attacks. Two main parts were needed to propose a methodology to consider the IEMI threat in the design of the future vehicles.The first part allowed to obtain, by numerical simulation, the waveforms of the currents in-duced on automotive wire harnesses located in a vehicle for any IEMI attack configuration. Thanks to these results, a quantification of these currents in terms of waveform characteristics in time-domain and probable amplitude levels was realized and allowed to analyze the IEMI risk for a car manufacturer.The second part considered the IEMI threat by developing a table test bench designed ac-cording to the results of the risk analysis of the first part. Two test bench solutions adapted to IEMI signals have been proposed in order to test automotive equipment with the probable IEMI interferences during an attack on a vehicle.

Advisors/Committee Members: Duchamp, Geneviève (thesis director).

▼ A Geographic Information System (GIS) based model is used to conduct the population allocation for Hillsborough County, Florida from 2017 to 2040. In the model, only household population is considered, and the unit of analysis is parcel. The projection scenario is based on trend analyses of historical residential types and residential developments and reasonable assumptions for Hillsborough County in 2040. The allocation tool is Criteria Evaluation Matrix (CEM). In the process of allocating population, parcel developable index (PDI) is adopted to choose parcels that have propensity to be developed. ( en ) Advisors/Committee Members: ZWICK,PAUL D (committee chair).

▼ Grâce aux propriétés physiques du matériau et à l'avancement de l'ingénierie et de la fabrication, les dispositifs semi-conducteurs à base de nitrure de gallium (GaN) sont des candidats prometteurs pour la conception des modules de puissance à haute fréquence, à haut rendement et donc à haute densité de puissance. Cependant, la commutation rapide des appareils GaN entraîne une vitesse de rotation élevée dans la tension de commutation (dV / dt) et le courant (dI / dt), combiné avec des éléments parasites inductifs (L) et capacitifs (C) dans le module de puissance, donne lieu à des tensions électromagnétiques le bruit d'interférence (EMI) dans une large gamme de fréquences. Cette thèse est axée sur l'influence sur les performances EMI de la conception des modules de puissance basés sur GaN et les approches d'optimisation. Afin d'étudier les problèmes susmentionnés, un module de puissance complet comprenant les appareils de puissance GaN et l'emballage du module doit être caractérisé et modélisé afin que les performances EMI puissent être reconstruites par simulation avec ces modèles. Les méthodes de modélisation d'un transistor de mobilité à haute électron (HEMT) et d'un module de puissance conçu par un laboratoire sont décrites respectivement aux chapitres I et II, La modélisation de l'appareil implique la partie statique et la partie dynamique, où le premier est modélisé pour représenter les caractéristiques IV avant et les conducteurs inverses en diodes inverses et ce dernier est modélisé pour représenter les capacités intrinsèques non linéairement dépendantes de la tension entre chaque paire de bornes . La méthode de modélisation est basée sur les caractéristiques extraites de la fiche technique et peut être mise à l'échelle de tous les e-mode GaN HEMT. La modélisation de l'emballage implique principalement l'extraction des capacités parasites entre le module et le radiateur et les inductances parasites entre le condensateur de liaison CC et les dispositifs d'alimentation. Les extractions sont traitées à la fois par calcul numérique avec logiciel ANSYS Q3D et mesure d'impédance avec un analyseur de réseau vectoriel E5061B. Les résultats de ces deux approches correspondent bien de l'un à l'autre. Une fois que le modèle complet du module de puissance basé sur GaN est construit, il est validé avec un test de commutation expérimental où les signaux de commutation simulés et les bruits EMI sont comparés aux mesurés respectivement aux chapitres III et IV. Le banc d'essai en dehors du module de puissance GaN est modélisé pour compléter le modèle de simulation complet. Les précautions de mesure sont également présentées. Les formes d'onde de commutation sont obtenues en double impulsion et en tests de commutation permanente et sont comparées aux simulations où elles sont correctement adaptées. La minimisation du dépassement de la tension de commutation en utilisant entre DC + et DC - les condensateurs dans le module CX est analysée et enfin la valeur du condensateur CX est recommandée dans différentes situations. Les… Advisors/Committee Members: Costa, François (thesis director).

▼ This dissertation describes the epidemiological investigation and management of the first outbreak of Contagious Equine Metritis (CEM) reported in South Africa. In addition, the subsequent implementation of a nationwide quantitative polymerase chain reaction (qPCR)- based stallion screening programme and traceback of exposed animals to define the spread of CEM in South Africa is described. The first South African outbreak of CEM caused by the bacterium, Taylorella equigenitalis was reported on the 9th May 2011 to the World Health Organisation for Animal Health (OIE). The outbreak was recognized subsequent to the importation of a young Warmblood stallion from Germany. The outbreak initially appeared confined to a single index property (focus property), an equine breeding facility in Midrand, Gauteng, South Africa with a single confirmed case of transmission involving the index stallion and a Thoroughbred mare. The initial response was rapidly instituted following the suspicion of T. equigenitalis on the index property. This included an inspection of the index property and its records. A riskclassification of in-contact animals allocated them to “high,” “moderate” or “low”-risk categories. The classification was dependent on the temporal relationship of their presence on the index property relative to the period of residence of the index cases. After T. equigenitalis infection was confirmed from both index cases, the breeding facility was placed under state– administered quarantine and all exposed mares and the index cases were transferred to a quarantine facility. The animals were re-tested by genital swabbing for bacterial culture following a standard protocol according to internationally-accepted practice (OIE Terrestrial Manual on Contagious Equine Metritis). Additional duplicate swabs were obtained for real time qPCR. None of the mares were shown to be positive on either bacterial culture or qPCR. All animals were however treated according to an accepted protocol for T. equigenitalis infection (Luddy and Kutzler, 2010, UK Horseracing Betting Levy Board (HBLB) Code of Practice, 2011). All stallions that had been present on the index property and undergone semen collection on the same day as the index stallion were classified as “moderate risk” and were similarlytested. This identified two additional T. equigenitalis-positive stallions, which were confirmed on bacterial culture (World Organization for Health (OIE) Manual of Diagnostic Tests and Vaccines for Terrestrial Animals (Chapter 2.5.1, Contagious Equine Metritis version adopted 20/10/2011) and which were subsequently quarantined and successfully treated. Following recognition of this outbreak, the Department of Agriculture, Forestry and Fisheries (DAFF) in consultation with the Equine Research Centre (ERC) of the Faculty of Veterinary Science at the University of Pretoria promulgated a nationwide qPCR-based screening programme that aimed to establish the prevalence and distribution of T. equigenitalis in South Africa. This… Advisors/Committee Members: Schulman, Martin L. (advisor), Guthrie, Alan John (coadvisor).

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Ces travaux portent sur la faisabilité de l'établissement d'un réseau Courant Porteur de Ligne (CPL) pour transmettre des données de maintenance prédictive dans le domaine aéronautique. Le CPL est identifié comme solution afin d'augmenter le nombre d'informations échangées sans modifications du câblage déjà présent dans l'avion. L'approche adoptée au cours de cette thèse porte sur l'adaptation des solutions CPL existantes sur le marché afin qu'elles puissent être déployées sur un réseau avionique classique. Ces modifications doivent respecter les normes aéronautiques qui intègrent notamment sur la protection foudre (DO-160) et les mécanismes de couplage pour assurer la liaison de communication sur les lignes de puissance. Des expérimentations ont été réalisées pour vérifier les performances que les solutions CPLs pourraient attendre en utilisant le ratio signal sur bruit (SNR) comme paramètre de comparaison.Un montage permettant de respecter à la fois la contrainte de protection à la foudre et le fonctionnement des transmissions CPM a été identifié et évalué par le biais de simulations et d’expérimentations en laboratoire. Ce montage nous a permis d'augmenter le SNR de la liaison CPL jusqu'à 40dB. Les circuits de couplage présents sur les modems CPL du commerce ont été optimisés afin de mieux s'adapter à l'environnement aéronautique. La conception de ces circuits sont complètement décrites, dont notamment la réalisation du transformateur HF permettant l'adaptation d'impédance. Une fois les modifications effectuées, nous avons réalisé une série de mesures d’émissions conduites générées les chipsets afin de vérifier leur conformité aux normes CEM DO-160. Les tests ont porté sur des modems classiques et des modems modifiés liés à un équipement classique avionique. Ces tests nous ont montré que, sans les modifications proposées au niveau du circuit de couplage, il est impossible de communiquer sur des lignes fortement bruitées. Dans le cas de bruits générés à la limite de la norme DO-160, notre modem modifié atteint un débit de 46 Mbps en émission et 36 Mbps en réception. Dans cette dernière manipulation, nous atteignons dans un pire cas de perturbations un débit supérieur à celui de notre cahier des charges.

This work focuses on the feasibility of a Power Line Communication (PLC) network for transmitting predictive maintenance data on avionics power lines. PLC is identified as a solution to increase the number of information exchanged without modification of the wiring already present in the aircraft. The approach taken in this thesis deals with the adaptation of existing PLC solutions on the market so that they can be deployed on a conventional avionics network. These modifications include lightning protection and coupling circuits to ensure the communication over the power network. Experiments were conducted to verify the performance that PLC solutions could expect by using the signal-to-noise ratio (SNR) as a comparison paramater.A circuit allowing to respect lightning protection constraints and that allow PLC…

Advisors/Committee Members: Bensetti, Mohamed (thesis director).

▼ Tutkielma on kirjallisuuskatsaus, jonka tarkoituksena on koota yhteen kaikki Suomessa oriasemilla tapahtuva hevosten keinosiemennykseen liittyvä lainsäädäntö. Hevosten keinollista lisäämistä koskeva lainsäädäntö on sen käyttäjille vaikeasti etsittävissä, sekä yhdisteltävissä eri paikoissa, joten tutkielman ajateltiin tuovan helpotusta yhdistäessään kaiken lainsäädännön yhteen tekstiin. Tutkielmassa on lisäksi käsitelty lainsäädännön ohessa yleisimmät tarttuvat taudit, joita keinosiemennysasemilla pyritään vastustamaan. Hevosten keinosiemennyksen lainsäädäntö pitää sisällään oriaseman ja spermavaraston hyväksymismenettelyt, niiden toimintaa koskevia vaatimuksia, hevosia ja spermaa koskevia vaatimuksia, tuontivaatimuksia sekä alkionkeräyksen ja alkiontuotannon vaatimuksia. Tarttuvista taudeista tutkielma käsittelee oriasemalla ilmoitettavia eläintauteja, joihin lukeutuu hevosen tarttuva kohtutulehdus eli CEM (Contagious equine metritis), Hevosen virusabortti, eli EHV-1 (Equine herpesvirus 1) ja virusarteriitti eli EVA (Equine viral arteritis). CEM on Tylorella equigenitalis-bakteerin aiheuttama yleisesti oireeton sairaus. Orit ovat täysin oireettomia bakteerin kantajia, jotka levittävät tautia eteenpäin astutuksen ja siemennyksen yhteydessä. Tammoilla tauti ilmenee oireettomasta muodosta vakavaan kohtutulehdukseen ja harvinaisissa tapauksissa tiineillä tammoilla sikiön aborttiin. CEM on Suomessa vastustettava eläintauti, ja kaikki jalostukseen köytettävät oriit testataan CEM :in varalta ennen siitoskauden alkua. CEM onkin nykyään hyvin harvinainen Suomessa. EHV-1 aiheuttaa hevosilla maailmanlaajuisesti hengitystieinfektioita, abortteja ja keskushermosto-oireita. Monet hevoset ovat latentisti infektoituneet viruksella ja stressi tai muu vastaava vastustuskyvyn heikentyminen aktivoi viruksen uudelleen, jolloin hevonen alkaa erittää virusta. Hengitystieinfektioita ilmenee yleensä alle 2-vuotiailla hevosilla. Tammoilla virus aiheuttaa abortteja tyypillisesti tiineyden viimeisellä kolmanneksella. Virusarteriittia tavataan myös hevosilla maailmanlaajuisesti. Oriit levittävät tautia siemennesteensä mukana ja kliiniset oireet vaihtelevat merkittävästi. Tiineillä tammoilla EVA voi aiheuttaa luomisia ja infektio voi pahimmallaan olla kuolemaan johtava. Tutkielmassa on lopuksi pohdittu keinosiemennysasemien tautivastusta, sen puutteita ja mahdollisia ratkaisuja sen parantamiseksi. Eläinten suuren vaihtuvuuden ja erilaisten riskiryhmien takia oriasema on hyvin herkkä taudinpurkauksille. Riskiä lisää tänä päivänäkin edelleen suuret puutteet esimerkiksi tautisuluissa ja eläinten ryhmittelyssä.

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L’équipe de conception de Freescale à Toulouse développe des circuits intégrés dédiés au marché de l’automobile pour des applications châssis, sécurité ou loisir. Les contraintes associées à l’embarquement des circuits sont nombreuses : niveau d’intégration, fiabilité, températures élevées, et compatibilité électromagnétique. Les produits conçus par Freescale intègrent des convertisseurs à découpage pour l’alimentation en énergie des microcontrôleurs. Cette thèse a pour objet l’étude de nouvelles topologies de convertisseur d’énergie pour la baisse de l’encombrement et des perturbations électromagnétiques. La structure multiphase répond à la problématique dans son ensemble. Un prototype est réalisé dans une technologie silicium Freescale haute tension 0.25µm. Le volume des composants externes de filtrage est optimisé et réduit. Les mesures sur le prototype montrent des performances en accord avec les objectifs, et des émissions électromagnétiques particulièrement faibles.

The Freescale design team in Toulouse develops integrated circuits for automotive application such as chassis, safety or infotainment. Constraints associated with the embodiment of such circuits are many: die-size, safety, EMC (Electromagnetic Compliance). Switching Mode Power Supplies are integrated in these products to supply power to microcontrollers. This PhD thesis is to study new topologies of power supply to reduce the volume and electromagnetic disturbances. The multiphase structure responds to the raised issue. A prototype is produced in a Freescale 0.25µm high voltage silicon technology. Volume of the external components for filtering is optimized and reduced. Measures show upgrades in performance and reduced electromagnetic emissions.

Advisors/Committee Members: Meynard, Thierry (thesis director), Cousineau, Marc (thesis director).

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L’analyse de mesures longitudinales –appelées trajectoires– est de plus en plus fréquente en recherche médicale. L’un des intérêts de cette analyse est d’identifier des groupes d’individus ayant des trajectoires similaires. La classification obtenue peut être utilisée pour mieux comprendre l’hétérogénéité des évolutions entre individus. La classification peut être déterminée à partir d’un modèle pour lequel les trajectoires des individus correspondent à la trajectoire du groupe auquel ils sont affectés. L’objectif de la thèse est de développer une extension de ce modèle de classification standard permettant une meilleure prise en compte de la variabilité au sein des groupes, (i) variabilité des valeurs du marqueur (variance résiduelle) et (ii) variabilité des profils d’évolution (variance inter-individuelle). Deux modèles de classification sont développés : 1) un premier modèle qui prend en compte une variance résiduelle au sein de chaque groupe variable d’un groupe à l’autre, et 2) un deuxième modèle qui prend en compte une variabilité des trajectoires au sein des groupes au lieu de de prédire la même trajectoire pour tous les individus d’un même groupe, variabilité qui peut être identique ou variable d’un groupe à l’autre. L’intérêt de ces deux modèles a été montré par des travaux de simulations et par des applications cliniques. Globalement, lorsque le nombre de mesures et de trajectoires est suffisant, ces modèles donnent de meilleures classifications que celles du modèle de classification standard. Par ailleurs, en dehors de plans expérimentaux très contrôlés, les deux sources de variabilité sont inhérentes à la recherche en santé. Ces modèles sont donc très pertinents d’un point de vue clinique

The analysis of longitudinal measures –called trajectories– is more and more frequent in clinical research. One of the interests of this analysis is to identify groups of individuals with similar trajectories. The obtained classification is used to understand and explore the heterogeneity of trajectories among subjects. The classification can be performed by a model that predicts the same trajectory for all the subjects that are classified in the same group. The objective of this thesis is to develop an extension to the standard classification model that gives greater consideration to the variability within groups, (i) the variability of marker values (residual variance), and (ii) the variability of the individual trajectories inside a group (between-individual variance). Two classification models were developed: 1) a first model that allows unequal residual variance across groups, and 2) a second model that takes into account a between-individual variance within each group instead of predicting the same trajectory for all subjects in the same group, a variance that can be equal or unequal across groups. The interest of these two models has been studied by simulations and through clinical applications. Overall, when the number of trajectories and measurements per trajectory is sufficient, these models gives better…

Advisors/Committee Members: Ecochard, René (thesis director), Subtil, Fabien (thesis director).

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La tendance de l'intégration en électronique de puissance accentue naturellement les effets électromagnétiques parasites. Tout système d'énergie électrique devient alors source de perturbations EM aussi bien conduites que rayonnées. Mais dans le cadre de ces travaux, nous nous sommes focalisé sur l'organe de filtrage des perturbations conduites : le filtre CEM. En haute fréquence, il s'avère que ce type de système voit son comportement dégradé en raison des différents phénomènes parasites apparaissant au sein même du dispositif. Seuls les aspects magnétiques du problème ont néanmoins été traités (i.e. inductances partielles & couplages magnétiques parasites). Différentes méthodes ont été mises au point par le passé dans le but d'améliorer facilement la réponse du filtre. Cependant, il s'agit de procédés empiriques ne pouvant garantir l'optimalité de la solution de filtre construite. Les travaux réalisés au cours de cette thèse ont donc consisté à développer une nouvelle méthode d'optimisation d'un filtre CEM, et plus précisément de son routage. L'objectif est alors d'exploiter les différents phénomènes magnétiques parasites intrinsèques au montage. Calculer ce type d'éléments a donc nécessité l'utilisation d'un outil de modélisation PEEC ; méthode numérique permettant des calculs rapides en raison d'un maillage relativement limité.

The actual trend to integrate the power electronic devices naturally increases the stray electromagnetic phenomena. Every electrical system becomes thus an EM disturbances source. But as part of this work, we especially focused on the filtering device of conducted disturbances : the EMC filter. For high frequencies, degradations can be observed over the filter transfer function due to the different stray electromagnetic phenomena occurring within the device. But only the magnetic aspects have nevertheless been treated (i.e. partial inductances & stray magnetic couplings). Different methods have been worked out in the past in order to easily improve the filter response. However, these are empirical processes that could not guaranty the built filter solution optimality. The works done throughout this PhD have consisted in developing a novel EMC filter optimization method, and more precisely of its routing. The aim has been to use the different stray magnetic phenomena. All of these elements can only be obtained by using a PEEC modeling tool. The PEEC method allows having fast numerical calculations thanks to a quite light meshing.

Advisors/Committee Members: Schanen, Jean-Luc (thesis director), Guichon, Jean-Michel (thesis director).

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Aujourd'hui CEM normative sur RSIL ne permet pas de garantir le bon fonctionnement de façon systématique. La sûreté est assurée au moyen de marges CEM, souvent excessives. Le système est donc sous optimal Par ailleurs, le fonctionnement des convertisseurs sur RSIL n'est pas forcément représentatif du fonctionnement réel: le RSIL n'est pas forcément représentatif des impédances des réseaux embarqués. De ce fait, le filtrage d'un convertisseur peut être optimisé sur RSIL mais n'est plus forcément optimal dès qu'on est sur un réseau réel. L'objectif de cette thèse est de progresser dans la modélisation CEM des réseaux embarqués, en vue de pouvoir prédire le comportement, et d'optimiser les moyens de filtrage.

Today normative LISN EMC does not guarantee the proper functioning systematically. Safety is ensured by EMC margins often excessive. The system is therefore suboptimal Furthermore, the operation of the converters on the AN is not necessarily representative of the actual operation : the AN is not necessarily representative of the impedances of embedded networks . Thus , filtering of a converter can be optimized but on the AN is not necessarily optimal since it is a real network . The objective of this thesis is to advance the EMC modeling of embedded systems in order to predict behavior, and optimize the filter means.

Advisors/Committee Members: Schanen, Jean-Luc (thesis director), Moussaoui, Djelloul (thesis director), Roudet, James (thesis director).

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Le problème principal des patients diabétiques reste les conséquences des complications résultantes du diabète. Un contrôle plus fréquent de la glycémie contribue à l’équilibre du diabète et une diminution importante de ses complications. Les appareils récents de mesure de la glycémie sont moins confortables à cause de la douleur associée à chaque piqûre. Certains appareils sophistiqués de mesure de la glycémie sont semi invasifs, leur duré de validité est de 14 jours. Le but de notre travail de thèse consiste à développer un système de mesure non invasif de la glycémie basé sur une méthode électromagnétique. Un capteur électromagnétique (EM) original est proposé, modélisé sous COMSOL et validé par des mesures expérimentales. Ce capteur se compose de deux cellules de Split Ring Resonator (SRR) excitées par une ligne coplanaire. Notre objectif principal est d’atteindre une sensibilité suffisante pour détecter les différents taux de glucose avec un capteur miniaturisé. Le capteur est testé en premier lieu sur de l’eau glucosée. Il a été optimisé et adapté pour des mesures in-vitro dans le sang. Dans la dernière partie de notre travail, nous avons identifié, quantifié les contraintes impactant les mesures de glycémie. Nous présentons l’étude de deux contraintes sur la mesure du capteur : l’impact de la variation de la dimension de la veine et la dosimétrie. En effet, l’évaluation de ces contraintes permet de compenser leurs effets sur la mesure pour une meilleure précision de la mesure de la glycémie.

The main problem of patients with diabetes remains the consequences of the complications resulting from diabetes. More frequent blood glucose control contributes to the balance of diabetes and a significant decrease in its complications. The current devices are less comfortable because of the pain associated with each sting. Some sophisticated blood glucose meters are semi-invasive, and are valid for 14 days. The purpose of my PhD work is to develop a non-invasive blood glucose measurement system based on an electromagnetic method. An original electromagnetic (EM) sensor is proposed, modeled under COMSOL and validated by experimental measurements. This sensor is composed of two Split Ring Resonator (SRR) cells excited by a coplanar line. Our main purpose is to reach sufficient sensitivity to detect different glucose levels with a miniaturized sensor. The sensor is tested on glucose water. Then, it has been optimized and adapted for in-vitro measurements in the blood. In the last part of this study, we identified and quantified the constraints impacting blood glucose measurements. We present the study of two constraints on the measurement of the sensor: Impact of vein dimension and dosimetry. Indeed, the evaluation of these constraints makes it possible to compensate their effects on the measurement for a better precision of the measurement of the glycemia.

Advisors/Committee Members: Rouane, Amar (thesis director).

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O tema da presente dissertação consiste na análise do processo de construção da identidade de Amaranta, personagem da obra Cem anos de solidão, de Gabriel García Márquez. Serão observados, nesse sentido, os aspectos relacionados à identidade feminina voltada à representação da mulher e à fragmentação do sujeito no contexto fantástico da obra, assim como na verificação da reprodução de noções de regionalidade dentro dessa perspectiva. A estrutura do trabalho é composta por aspectos como, corporalidade da personagem, desenvolvimento do duplo em sua trajetória, opção pelo celibato, construção da maternidade e configuração da memória na velhice. Para tanto, servirão como aporte teórico os estudos sobre identidade e cultura, gênero e crítica feminista, regionalidade.

The subject of this dissertation is the analysis of the identity construction process of Amaranta, character of the book One Hundred Years of Solitude by Gabriel García Marquez. Aspects of the female identity related with woman representation and the fragmentation of the subject within the fantastic context of the book, as well as regional characteristics inside this perspective, are analyzed in this work. The structure of the present text is composed of several aspects, including the character corporality, the development of the double in her trajectory, her option for celibacy, the construction of motherhood, and the memory configuration during her old age. Studies about identity and culture, gender and feminist critics, and regionalism will be used as theoretical support for that analysis.

Advisors/Committee Members: Santos, Salete Rosa Pezzi dos, Zinani, Cecil Jeanine Albert, Pavani, Cinara Ferreira, Conforto, Marília, Muzart, Zahidé Lupinacci.

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Frente aos vários avanços tecnológicos envolvidos na construção de automóveis e os diferentes fenômenos eletromagnéticos existentes, a análise de Compatibilidade Eletromagnética em equipamentos eletrônicos torna-se importante. Este trabalho apresenta uma metodologia de projeto e otimização de antenas para realização de testes de compatibilidade eletromagnética em automóveis. Para tanto, é necessário considerar a distribuição do campo elétrico gerado pelas antenas dentro de uma Câmara Semi-Anecóica de pequeno porte. Esta situação é normal para as condições de teste em automóveis segundo normas internacionais. Ao longo deste trabalho são discutidos detalhes da implementação da antena otimizada. Complementarmente, são apresentados resultados práticos correspondentes às medidas realizadas na Câmara Semi-Anecóica dos laboratórios da FIAT. Destacam-se a comparação das medições efetuadas com a antena projetada, baseando-se no método de otimização dos Algoritmos Genéticos e antenas convencionais. Os dados adquiridos no laboratório são correlacionados com resultados obtidos em ferramentas de simulação eletromagnética. São discutidos diversos aspectos de desempenho, verificando os níveis de radiação disponíveis com cada antena, frente às exigências das normas internacionais. A correlação entre as medições e simulações realizadas, apresentou resultados bastante satisfatórios.

Considering the technological advances about vehicle construction and the different electromagnetic phenomena, the analysis of Electromagnetic Compatibility in electronic equipment becomes important. This work presents a methodology of design and optimization for antennas to be used in tests of automobile electromagnetic compatibility. Thus, its necessary to consider the distribution of the generated electric field by the antennas inside of a small size Semi- Anechoic Chamber. This is an ordinary situation for conditions of test in vehicles according to international standards. In this work, details about the implementation of the optimized antenna are discussed. As a complement, practical results corresponding to the measures made in the FIATs Semi- Anechoic Chamber laboratories are presented. Is standing out the comparison of the measurements carried out with the projected antenna, based on the Genetic Algorithms optimization method for conventional antennas. The laboratory obtained data are correlated with results gotten in electromagnetic code. Different aspects about code performance are discussed, verifying the available levels of radiation with each antenna regarding the requirements of the international standard. The correlation between the measurements and simulations presented satisfactory results.

Advisors/Committee Members: Antonio José Martins Soares, Leonardo Rodrigues Araujo Xavier de Menezes, Jose Osvaldo Saldanha Paulino.

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Les travaux présentés dans ce mémoire proposent une méthodologie d'étude des interférences électromagnétiques dans les systèmes intégrés RF. Cette thèse se focalise sur les problèmes de couplage rayonné en champ proche entre différentes parties d'une puce électronique ou entre circuits intégrés d'une carte.Ensuite cette méthodologie est appliquée sur deux cas d'études à différentes échelles, dans le premier cas l'étude du couplage entre un amplificateur de puissance 3G et un transceiver est présentée puis un modèle de couplage est réalisé reproduisant les effets parasites observés lors des mesures. Puis une étude pour extraire et évaluer les couplages entre blocs, ici inductance d'un VCO et structures proches, d'une puce électronique. Ensuite un modèle d'émission champ proche de ce circuit est proposé.Ces travaux mettent en évidence l'intérêt de réaliser des études CEM à chaque phase de conception d'un circuit ou d'un système ainsi que l'intérêt des mesures champ proche qui permettent de réaliser de l'investigation et du diagnostic CEM

The work presented in this PhD suggest a methodology for the study of electromagnetic interference in RF integrated systems. This thesis focuses on the problems of near-field radiated coupling between different parts of a chip or between ICs.Then this methodology is applied to two case studies on different scales, in the first case study the coupling between a 3G power amplifier and a transceiver is presented then a model of the coupling is made reproducing parasitic effects observed in measurements. Then a study to extract and evaluate the coupling between blocks, between a VCO inductor and nearby structures of a microchip. Then a near-field emission model of this circuit is proposed.These works demonstrate the interest of EMC studies in all phases of designing a circuit or system and the interest of near-field measurements that allow the realization of the investigation and diagnosis of EMC

Advisors/Committee Members: Sicard, Étienne (thesis director).

▼  Background: The concept of Customer Experience Management (CEM) is growing as a marketing tool used in order to remain a competitive actor on the market. By designing a customer experience, companies are able to differentiate themselves by offering a holistic customer experience.                                                                                             Problem: The existing body of knowledge regarding CEM in the B2B setting is limited. However, recent studies have begun to examine the fact that the buying process in B2B does not only concern task related and rational decision-making criteria, but also that emotional consideration plays a part in the buying process. Additionally, during recent years the Office Space Interior Solutions (OSIS) companies have gone through the development from selling simple furniture to offering activity-based environments as well as using a profile as design companies.                                                                                             Purpose: The aim of this thesis is to create an understanding regarding how the phenomena of CEM is implemented within the B2B industry, more specifically Swedish OSIS companies within the regions of Småland and Västra Götaland.                                                                                            Method: Through semi-structured interviews with four case companies that all are operating within the OSIS industry, qualitative data has been collected and analysed through a thematic analysis approach. The answers have later been revised through a conceptual framework that has been identified through a review of existing literature concerning CEM.   Result: The findings suggested that OSIS companies do practice all the dimensions identified in the conceptual framework regarding customer experience and experience value. However, implementing the dimensions as a holistic experience design did not seem to be practiced by the companies. Finally, by providing a customer experience, OSIS companies are able to influence the purchase intentions, establish relationships and generate WOM which in turn can attract and retain customers.

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De nos jours, le développement des systèmes électroniques complexes qui consiste à regrouper plusieurs composants dans un seul boitier engendre de plus en plus des perturbations EM. Le composant magnétique tel qu’inductance est désigné comme le composant le plus perturbateur à cause de ses émissions EM. Les travaux présentés dans ce document concernent l’étude des perturbations EM en émission rayonnée de 3 types d’inductances : inductance à air, inductance à une et deux couches de matériau magnétique. Ce manuscrit présente notre apport scientifique qui a permis de :- Quantifier par le moyen de simulation et mesure, les émissions rayonnées en champ proche de ces inductances ;- Limiter ces émissions en utilisant un blindage magnétique ;- Évaluer l’influence des paramètres tels que : l’épaisseur et la perméabilité relative µr du blindage magnétique sur la limitation des émissions de ces composants.Les résultats obtenus en simulation et mesure, présentes de très bonnes corrélations.

Nowadays, the development of complex electronic systems consists of embedding several components in a single box generates more and more electromagnetic disturbances. The magnetic component such as inductor, is referred as the most disruptive component because of its EM emissions. The presented works in this document concerns the study of EM disturbances in radiated emission of 3 types of inductors: coreless, inductor with one and two layers of magnetic material. This manuscript, presents our scientific contributions that allow to:- Quantify through simulation and measurement, the near field radiated emissions of theses inductors;- Limit these electromagnetic emissions by using magnetic shielding;- Evaluate the influence of some parameters such as: relative permeability µr and the magnetic shielding thickness on the limitation of components emissions.The obtained results in measurement and simulation, present very good correlations.

Advisors/Committee Members: Rousseau, Jean-Jacques (thesis director).

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L'industrie aéronautique, dans le cadre de l'avion plus électrique, met en oeuvre le remplacement d'actionneurs pneumatiques ou hydrauliques par des actionneurs électromécaniques. Cela permet de réduire le nombre de réseaux de distribution présents dans l'avion, de faciliter la maintenance et d'améliorer le rendement. Le but final est de réduire la masse et d'améliorer l'efficacité énergétique globale d'un avion pour réduire sa consommation en carburant. Les travaux de ce mémoire de thèse s'inscrivent donc la logique de réduction de la masse des convertisseurs tout en assurant des critères de perturbations CEM (Compatibilité ElectroMagnétique). En effet, les normes CEM sont de plus en plus contraignantes, en particulier les domaines sensibles tel que l'aéronautique. Les filtres CEM sont donc de plus en plus nombreux. Dans ces filtres, les composants magnétiques occupent plus de 50 % de la place et surtout de la masse. L'objectif de cette thèse est de faire émerger des solutions innovantes, en dotant les filtres CEM passifs d'un composant magnétique unique pour les perturbations de mode conduites afin de réduire sa masse. Afin de comprendre leur fonctionnement, suite à une étude bibliographique, nous avons réalisé une étude comparative de topologies à composant magnétique unique. Nous avons développé un outil de modélisation fréquentielle du composant magnétique unique. A partir d'une modélisation <<système>> nous avons pu prendre en compte l'environnement du composant magnétique (Réseau Stabilisateur d'Impédance de Ligne (RSIL), Source de perturbations, Capacités) et une modélisation plus fine des propriétés magnétiques du composant. Grâce à un modèle gyrateur-capacité, nous avons pu prédire les performances du filtre complet dans son environnement et l'optimiser. Cette étude nous a permis de réaliser une topologie de composant magnétique unique plus compacte et plus performante que la topologie existante. Par ailleurs, nous avons démontré la faisabilité de l'intégration sur PCB (Printed Board Circuit) d'alliage nanocristallin en réalisant une autre topologie de composant unique basée sur les mêmes facteurs que la précédente mais intégrée dans un PCB. Les verrous technologiques auxquels nous avons été confrontés et les solutions que nous avons proposées pour les résoudre sont détaillés dans le mémoire.

In the context of the more electric aircraft, the industry replaces pneumatic or/and hydraulic actuators for electromechanicalactuators. The ultimate goal is to reduce the weight and improve the overall energy efficiency of an aircraft to reduce fuelconsumption. This thesis aims the mass reduction converters while providing criteria EMC interference (electromagneticcompatibility). In fact, EMC standards are becoming more stringent, particularly in sensitive areas such as aeronautics. EMCfilters are more numerous. In these filters, the magnetic components have more than 50% of the space and weigth. Theobjective of this thesis is to design innovative EMC filters solutions, using a single magnetic component, to reduce…

Advisors/Committee Members: Kedous-Lebouc, Afef (thesis director), Chazal, Hervé (thesis director).

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Ce travail s’inscrit dans l’optique de prédimensionnement par optimisation déterministe en électronique de puissance. Nous nous focalisons principalement sur la problématique de la Compatibilité ElectroMagnétique que nous désirons inclure dans la démarche. Pour cela, nous considérons l’exemple d’un redresseur triphasé comportant des filtres CEM à la fois du côté triphasé et du côté continu. Un couplage de mode commun a lieu entre les deux filtres, ils doivent donc être conçus simultanément. Des modéles de dimensionnement du convertisseur et de ses différents composants (passifs, interrupteurs, refroidisseur) ont été élaborés. Dans la procédure d’optimisation, l’ensemble des variables de cette modélisation globale du convertisseur (valeur des éléments fonctionnels, stratégie de commande MLI et fréquence de découpage) impacte les émissions CEM conduites. Ainsi, le modèle de calcul CEM est intégré dans le déroulement du processus, qui vise à minimiser la masse du convertisseur. Grâce à cela nous obtenons une approche globale où les filtres CEM sont dimensionnés en parallèle avec le convertisseur, et non une fois que la conception de ce dernier soit terminée, comme c’est classiquement le cas.La variation de la fréquence de découpage durant l’optimisation a constitué le problème majeur. Nous avons dû développer des stratégies concernant la surveillance des spectres CEM pour arriver à diminuer drastiquement les temps de calcul. Nous avons aussi développé une formulation de la contrainte CEM et une stratégie de lancement automatique d’optimisations déterministes avec paramétrage initial aléatoire qui a permis aux dimensionnements d’aboutir. Tout au long de la thèse, l’accent a été mis sur la généricité des modèles, qu’ils touchent à la CEM ou aux autres points du dimensionnement, en vue de leur adaptabilité à d’autres cas d’application.

This thesis deals with the sizing of power electronics using deterministic optimization. In this way, methods to integrate the ElectroMagnetic Compatibility constraints in such process were studied. The case of a three-phase rectifier with EMC filters on both AC and DC sides was considered. A common-mode path creates an interaction between the two filters, thus they have to be sized together. Models of the converter and its components were developed for their sizing by deterministic optimizations. In such conception problem, all the parameters used for describing the system configuration (functional elements values, PWM command strategy and the switching frequency) influence the conducted EMC emissions. Therefore, the modeling of the EMC constraints was integrated in the optimization procedure, which aims the overall weight reduction. Thanks to that, a global approach where EMC filters are sized along with the converter was achieved, whereas it is usually done after the converter conception.The main challenge was the variation of the switching frequency in optimization. Strategies were developed regarding the automatic surveillance of the EMC spectrums in order to drastically reduce their…

Advisors/Committee Members: Schanen, Jean-Luc (thesis director), Gerbaud, Laurent (thesis director).