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Acquisition adaptative série du code PN basée sur l'optimisation du seuil de détection dans des systèmes distribués CFAR pour les communications DS-CDMA
(2016-11-03) DOUDOU FATMA ZOHRA; Encadreur: DJEBBARI ALI
In the context of this dissertation initial synchronization (or code acquisition) of mobile communication system employing a serial search is studied when the receiver uses a multisensor data fusion in a multipath environment. Code synchronization means time synchronization of the used spreading code in the receiver. Code synchronization is an important task in mobile communication system (DS-CDMA) since no demodulation can only be operated after code acquisition. Indeed, this task consists in aligning the received code and the local code at the receiver, and is performed in two stages: initial synchronization or code acquisition and fine alignment or tracking. The aim of this thesis is to enhance the performance of the code acquisition process in a particular environment. For this purpose two adaptive acquisition schemes are proposed. Two adaptive acquisition schemes based on serial search are proposed using threshold optimization in multisensor data fusion systems for mobile communication in a frequency selective Rayleigh fading channel. Two distributed systems using adaptive detectors based on OS-CFAR (statistics ordered constant false alarm rate) and CMLD (censored mean level detector) are used. For threshold optimization, the Particle Swarm Optimization algorithm (PSO) with a linearly decreasing strategy is suggested, using two logical fusion rules to improve the serial search in a multipath environment. The acquisition and detection performances are investigated under different system parameters and channel condition, namely the number of distributed sensors, the size of the partial correlation window, the number of resolvable path and the effect of fading. The simulation results show the robustness of the distributed adaptive acquisition CMLD processor using the PSO algorithm over the scheme based on the OSCFAR. In addition, the advantage of proposed schemes over adaptive acquisition ones using one antenna is also investigated by simulation.
Association MIMO et Accès Multiples Avancés pour Réseaux Sans Fil
(2018-12-09) Azzeddine Saliha; Encadreur: Mahbjoub Zoubir
Résumé (Français ) : Les systèmes de communication sans fil MIMO-OFDM ont connu ces dernières années un essor important dans le domaine des télécommunications. Cependant, la combinaison de la technique multi-porteuse OFDM et la technique SDMA représente une technique prometteuse pour les futurs systèmes radio-mobiles tout en offrant de meilleures performances avec des débits de transmission assez élevés.Dans une liaison ascendante SDMA-OFDM, les signaux des utilisateurs sont transmis simultanément sur les différentes antennes des stations mobiles (MS) dans un canal sans fil. Au niveau de la station de base (BS), plusieurs techniques de détection multi-utilisateurs (MUD) ont été proposées pour détecter indépendamment les signaux des utilisateurs tout en luttant contre le problème des interférences d’accès multiple (MAI) qui engendre ainsi une dégradation des performances. Parmi ces techniques, la détection linéaire classique MMSE-MUD détecte le signal avec une faible complexité mais une infériorité dans la performance à cause notamment du problème des interférences MAI surtout dans le scénario surchargé. Dans ce contexte une nouvelle gamme de détection multi-utilisateur MUD à base de méta-heuristique a été proposée et développée ces dernières années avec un grand succès. Dans ce travail de thèse, nous proposons un nouvel algorithme de détection multi-utilisateur MUD basés sur méthode méta-heuristique inspiré du comportement de fourragement des fourmis de type Pachycandyla Apicalis (API), pour détecter les bits des utilisateurs en se basant sur la règle de décision du ML pour un système MIMO SDMA-OFDM. LES MOTS CLES: OFDM, SDMA, Detection Multi-Utilisateur (MUD), Optimization, Pachycondyla APIcalis ants (API). Résumé ( Anglais) : In recent years, MIMO-OFDM wireless communication systems have experienced a period of great prosperity in telecommunications. However, the combination of the OFDM multi-carrier technique and the SDMA technique represents a promising technique for future mobile radio systems witch offering better performance with relatively high transmission rates. In an SDMA-OFDM uplink, the user signals are transmitted simultaneously on the different antennas of the mobile stations (MS) in a wireless channel. At the base station (BS), several multi-user detection techniques (MUDs) have been proposed to independently detect user signals while combating the problem of multiple access interferences (MAI), which in turn generates performance degradation. Among these techniques, the classical linear detection MMSE-MUD detects the signal with a low complexity but inferiority in the performance mainly due to the problem of interference MAI especially in the overloaded scenario. In this context, a new MUD multi-user detection approaches based on meta-heuristics has been proposed and developed in recent years with great success.In this thesis work, we propose a new MUD multi-user detection algorithm based on a meta-heuristic method inspired by the foraging behavior of Pachycandyla Apicalis (API) ants, to detect the user's bits based on ML detection process for a MIMO SDMA-OFDM system. KEYWORDS: OFDM, SDMA, Multiuser Detection (MUD), Optimization, Pachycondyla APIcalis ants (API).
Authentification, Ad hoc, Kerberos, cryptographie à seuil, courbes elliptiques
(2014-11-24) GHARIB Hadj; Encadreur: BELLOULATA Kamel
Résumé : L’objectif de cette thèse est de fournir une nouvelle architecture d’authentification adaptée aux réseaux sans fil et plus particulièrement les réseaux Ad hoc. Nous utilisons pour cela un schéma basé sur le protocole d’authentification KERBEROS amélioré par la division de la partie TGS à l’aide d’une cryptographie à seuil sur des courbes elliptiques. Notre proposition a permet d’éviter le point de défaillance unique habituellement trouvé dans les schémas de base de KERBEROS. Les contributions présentées se concentrent sur les axes suivants : Tout d’abord, c’est la première fois qu’un schéma d’authentification combine à la fois le protocole d’authentification KERBEROS avec un TGS distribué à l’aide du schéma de seuil d’ELGAMAL sur des courbes elliptiques. Le second axe a été consacré à la modélisation de la sécurité en tant que paramètre dans la qualité de service pour cela, nous avons proposé une méthode basée sur l’optimisation multi-objectifs qui a permet de quantifier la qualité de service (QoS) par rapport aux déférents niveaux de sécurité. Mots clés : Authentification, Ad hoc, Kerberos, cryptographie à seuil, courbes elliptiques Abstract: The objective of this thesis is to provide new authentication architecture adapted to wireless networks especially Ad hoc networks. For this we use a model based on the KERBEROS authentication protocol improved the divisions of the TGS party to the KDC scheme using threshold cryptography on elliptic curves. Our proposal avoids single point of failure usually Locate in the KDC database schemas. The papers presented will focus on the following areas: First, this is the first time an authentication scheme combines the KERBEROS authentication protocol with TGS distributed with the threshold ElGamal scheme on elliptic curves. The second axis is devoted to modeling of security as a parameter in the quality of service. for this, we have proposed a method based on multi-objective optimization which allows to quantify the quality of service (QoS) by compared to deferent levels of security. Keywords: Authentication, Ad hoc, Kerberos, threshold cryptography, elliptic curves
Blind deconvolution for noise reduction in satellite imaging
(2015-10-05) Benbouzid Ayhane Bey; Encadreur: Taleb Nasreddine
الملخص (بالعربية) : ملخص: بسبب الاهتزازات الناجمة عن عملية الإطلاق وبسبب البيئة الفضائية الصعبة قد تختلف جودة الاقمار الصناعية البصرية بين القياسات الأرضية وتلك التي تجرى على المدار مما يتطلب تقييم و مراقبة مستمرة للصور التي تصل الى الأرض للتخفيف من اثار التشويش و إزالة العيوب من على الصور و تحسين إمكانية معالجتها، توضف دالة انتشار النقطة من اجل تقييم فعالية نضام التصوير وكدلك لإنتاج برمجية لتصحيح الصور عن طريق إزالة الالتفاف . في هدا العمل نركز على تكييف و تطبيق طريقة لتقدير الإجابة الإشارية للأقمار الصناعية البصرية فالمدار دون أي معرفة سابقة لمميزات النظام و عوامله، لدلك الهدف استعملنا في هده الأطروحة التفاصيل الطبيعية الكامنة في الصور كحواف الانتقال لتقدير الاستجابة النبضية من خلال تقييم دالة نقل التعديل للصور، النتائج الثي تم الحصول عليها مشجعة وواعدة هدا الأسلوب يسمح لنا باستعمال المعلومات الكامنة في الصورة دون علم مسبق عن الاداة او القمر الصناعي الدي سجل الصورة. طبقنا هده الطريقة لتقدير دالة نقل التعديل على صور اقمار صناعية بصرية عالية الدقة، في هده العملية منحنيات دالة نقل التعديل استنتجت عن طريق تحويل فوريي لدالة انتشار الخط التي هي في حد ذاتها مستمدة من دالة انتشار الحافة، من ناحية ثانية استخلصنا ان جودة دالة انتشار الحافة لها تاتير كبير على عملية اعادة بناء دالة نقل التعديل، قمنا بتطوير و تنفيذ خوارزمية ترتكز على عدة خطوات حسابية لتقدير دالة نقل التعديل لصور عالية الدقة بحيث تكون الطريقة قيد البحث قابلة الإعادة وممانعة للضوضاء Résumé (Français et/ou Anglais) : Résumé : En raison des vibrations dues au lancement et à cause de environnement spatial hostile, les systèmes satellitaires d`imagerie optique à haute résolution nécessitent une évaluation et un contrôle continu de la qualité des images délivrées au sol. Ces performances peuvent varier entre les mesure au sol, le lancement et durant l`exploitation du satellite en orbite. Afin d'atténuer les effets du bruit, supprimer les artefacts et améliorer l'interprétabilité des images satellitaire la fonction d`étalement de point PSF du système d'imagerie est estimée en vue de produire des outils de restauration des images à travers notamment la déconvolution. L`usage de la fonction de transfert de modulation est répandue en raison de la facilité de son implémentation. Dans ce travail, nous nous concentrons sur l'adaptation et l'application d'une méthode univariante et sans référence d’estimation de la réponse impulsionnelle d`un satellite optique en orbite Nous utilisons les détails naturels contenus dans les images en tant que bords de transitions pour estimer la réponse impulsionnelle par l'évaluation de la MTF des images. Les résultats obtenus sont encourageants et prometteurs. Cette méthode nous permet d'exploiter les informations contenues dans l'image, sans connaissance préalable de l'instrument ou le satellite qui a enregistré l'image. Nous avons appliqué cette méthode pour estimer la MTF d'un satellite haute résolution optique. Dans ce procédé, le profil de la MTF résulte de la transformée de Fourier de la fonction d`étalement de ligne LSF, qui est lui-même dérivé de la fonction d`étalement de bord ESF. La qualité de la ESF impact grandement la reconstruction de la MTF. Nous avons mis en œuvre un algorithme articulé sur plusieurs étapes de calcul pour estimer la MTF d'une image haute résolution de manière à être reproductible et robuste au bruit. Abstract: Due to launching ‎vibrations and space harsh environment, high resolution remote sensing satellite imaging systems require permanent assessment and control of image quality, which may vary between ground pre-launch measurements, ‎after launch and over satellite lifetime. In order to mitigate noise, remove artifacts and enhance image interpretability, the Point Spread Function PSF of the imaging system is estimated. Image deconvolution can be performed across the characterization of the actual Modulation Transfer Function MTF of the imaging system. In this work we focus on adapting and applying a no reference method to characterize in orbit high resolution satellite images in terms of geometrical performance. Moreover, we use natural details contained in images as edges transitions to estimate the impulse response via the assessment of the MTF image. The obtained results are encouraging and promising. This method allows us to exploit the information contained in the image without prior knowledge of the instrument or the satellite which recorded the image. We applied this method to estimate MTF of an optical high resolution satellite. In this method, the MTF profile results from the Fourier transform of LSF, which is itself derived from ESF. The quality of the ESF estimation impacts mainly the MTF rebuilding. We have implemented an algorithm through several stages of calculations to estimate MTF of an image in such a way to be reproducible and robust to noise.
Caractérisation et simulation des transistors HEMTs de la filière InAlN/GaN
(2017-05-25) BENYAHYA NAWAL; Encadreur: MANSOUR-MAZARI HALIMA
Résumé (Français et/ou Anglais) : Abstract High Electron Mobility Transistor (HEMTs) based on III-N semiconductors have become the most important candidates for power applications because of their very promising performance. The objective of this thesis is to study the function of the HEMT transistor based on In0.18Al0.82N/AlN/GaN. In summary, the AEC1388 plate present an average performance while the AEC1561 plate present better performance. The InAlN/GaN HEMT transistors, shows a more interesting performance than the AlGaN/GaN HEMT . The performance of the InAlN/GaN HEMTs are very promising for high-frequency and high power applications. The output characteristics Ids = (Vds) show the presence of the self-heating effect in the transistor, the latter has a saturation current (Idsmax = 0.177A). On the other hand, the Kinck effect is not present. A comparison of the electrical characteristics of two different technologies of HEMT transistors, In0.18Al0.82N/AlN/GaN (plate AEC1561) and Al0.24Ga0.76N/GaN (plate AEC1388) showed that the AEC1388 plate exhibits average performances while that the AEC1561 plate still suffers from the lack of maturity of the manufacturing processes. Based on the comparison of the simulated Igs(Vgs) characteristic of the AEC1561 plate with the experimental characteristic, the dominant mechanisms are the tunneling effect predominant over almost the entire polarization range and the effect of the leakage current observable for the weak tensions. An analytical simulation of the output characteristics Ids (Vds) showed that a small molar fraction (x%), a small thickness of the InAlN layer (d), a large grid width (Wg) and a short drain-source length (Lds) will optimize the good operation of the InAlN/AlN/GaN-based transistor. A good Schottky contact is essential for the HEMT transistor to work properly, research in this area must be emphasized for the InAlN/AlN/GaN structure.
Caractérisation, Modélisation et Simulation des Phénomènes de transport dans les couches de silicium déposées par les techniques PECVD et HWCVD
(2018-12-17) BOUZIANE Nasreddine; Encadreur: TIZI Schahrazade; Co-Encadreur: ZEBENTOUT Baya
Résumé (Français ) : Le silicium amorphe hydrogéné a-Si: H est la forme de silicium non cristallin utilisée pour l'électronique de grande surface, avec des applications majeures dans les écrans d'affichage, la détection d’images et le photovoltaïque. Le travail accompli dans cette thèse s’inscrit dans le cadre de l’étude des propriétés du silicium amorphe hydrogéné a-Si: H appliqué aux cellules solaires basées sur les hétérojonctions a-Si: H(p) /c-Si(n) qui ont atteint un rendement élevé. La qualité de l’interface et ses propriétés de transport sont essentielles et tout l’intérêt est d’évaluer la densité des défauts et de savoir comment les réduire afin d’améliorer la qualité et les performances du dispositif. C'est dans ce contexte que différents échantillons d'hétérojonctions sont élaborés. Le matériau a-Si: H a été préparé avec la technique PECVD (dépôt chimique en phase vapeur amélioré par plasma) et / ou HWCVD (dépôt chimique en phase vapeur par fil chaud) en utilisant un mélange gazeux SiH4/H2. Nous avons étudié l'impact de la technique d'élaboration et des conditions de dépôt sur les caractéristiques électriques des hétérojonctions élaborées. Dans la première partie, la dépendance en température des paramètres électriques de l'hétérojonction a-Si: H(p)/c-Si(n) a été étudiée en utilisant les caractéristiques courant- tension I-V-T dans la plage de températures allant de 100 à 300K. Les paramètres électriques tels que le facteur d'idéalité n est fortement dépendant de la température. Au-dessus de 280K, n est approximativement égal à 2; la recombinaison domine probablement via les états d’interface dans la région d’appauvrissement du silicium cristallin tandis que l’effet Tunnel domine aux basses températures. Dans la deuxième partie, nous avons étudié l’effet de la densité des états d’interface et de la résistance série sur les caractéristiques C-V-F et G-V-F en faisant varier la fréquence. La résistance a été obtenue par la méthode de Nicollian et Brews. Les valeurs de NSS sont obtenues en utilisant la méthode de Hill-Coleman pour chaque fréquence. Les résultats obtenus confirment que la densité d'états d'interface NSS et la résistance série RS sont des paramètres importants qui ont un impact direct sur le comportement électrique des hétérojonctions a-Si: H(p) /c-Si(n). Résumé (Anglais) : Abstract : Hydrogenated amorphous silicon a-Si:H is the non crystalline form of silicon used for large area electronics, with major applications in displays, image sensing and photovoltaic. The work done in this thesis is part of the study of the properties of hydrogenated amorphous silicon a-Si: H applied to solar cells based on the heterojunctions a-Si: H (p) / c-Si (n)which have reached high efficiency. Interface quality and its transport properties are critical and all the interest is to evaluate the density of defects and how to reduce them in order to improve the quality and device performance. It was in this context, various heterojunctions samples are elaborated. The a-Si: H material was prepared with PECVD technique (Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition) and/or HWCVD (Hot Wire Chemical Vapor Deposition) by using SiH4/H2 mixture gas. We investigated how the technique of elaboration and the deposition conditions affected the electrical characteristics of the elaborated heterojunctions. In the first part, the temperature dependence of the electrical parameters of a-Si: H (p) /c-Si (n)has been investigated using current-voltage I-V-T characteristics in the temperature range 100-300K. The electrical parameters such as the ideality factor n are found to be strongly temperature dependent. Above than 280K, n is approximately equal to 2; Recombination dominates probably via the interface states in the crystalline silicon depletion region whereas a Tunneling mechanism dominates at low temperatures. In the second part, we study the effect of the density of interface states and that of series resistance on the C-V-F and GV-F characteristics by varying the frequency. The resistance was obtained using Nicollian and Brews method. The values of NSS are obtained using the Hill- Coleman method for each frequency. The obtained results confirm that the interface states density NSS and series resistance RS are important parameters witch have a direct impact on the electrical behavior of a-Si: H (p)/c-Si (n) heterojuntion.
Commande directe du couple et des puissances d’une MADA associée à un système éolien par les techniques de l’intelligence artificielle
(2015-11-05) DJERIRI Youcef; Encadreur: MEROUFEL Abdelkader
Résumé (Français et/ou Anglais) : Cette thèse traite la modélisation, le contrôle et la simulation d'un système de conversion d'énergie éolienne à base d'une génératrice asynchrone à double alimentation (GADA) connectée directement au réseau par son stator et pilotée par son rotor par deux convertisseurs statiques. L'idée consiste à implémenter un système de contrôle découplé de la GADA pour assurer une meilleure qualité d’énergie et rendre le système insensible aux perturbations. Après la modélisation de la chaîne de conversion d’énergie éolienne complète avec exploitation de la commande MPPT, deux types de contrôle vectoriel ont fait l’objet de l’analyse pour le contrôle indépendant de la puissance active et réactive : la commande directe et la commande indirecte, basées sur des régulateurs classiques de type PI. D’après les résultats de simulation obtenus, la commande vectorielle indirecte avec deux boucles en cascades présente de meilleures performances pour un système invariant. Dans le cas où le système est soumis à des variations paramétriques, deux stratégies de contrôle sont apparus comme concurrentielles à la technique de contrôle vectoriel à savoir la commande directe du couple (DTC) et la commande directe de puissance (DPC). Les résultats obtenus mettent en évidence l’efficacité des stratégies de commande proposées en terme de robustesse. Cependant, la présence des correcteurs à hystérésis pose le problème de fluctuations sur les différentes grandeurs de sortie de la GADA. Deux techniques ont été préposées pour remédier à ce problème, DTC-3N et DPC-SVM. Pour atteindre notre objectif, nous avons opté pour les techniques d’intelligence artificielle à base de réseaux de neurones: DTC-RNA et DPC-RNA. L’amélioration des résultats obtenus en simulation a été validée comparativement aux travaux des articles cités en bibliographie. This thesis treats the modeling, the control and the simulation of a wind energy conversion system based a doubly fed induction generator (DFIG) connected directly to the grid by its stator and controlled by its rotor by back-to-back converter. The idea consists to implement a decoupled control system of the DFIG to ensure a better quality of energy and to make the system insensitive to disturbances. After the modeling of the full wind energy conversion system with MPPT, two types of vector control made the object of analysis for the independent control of active and reactive power: the direct control and the indirect control, based on conventional PI controllers. According to the obtained simulation results, the indirect vector control with two cascaded loops present the best performances for an invariant system. If the system is affected by parameters variations, two strategies of control appeared competing with the vector control technique, namely the direct torque control (DTC) and the direct power control (DPC). However, the presence of the hysteresis controllers poses the problem of fluctuations on the various output variables of the DFIG. Two techniques were proposed to cure this problem, DTC-3N and DPC-SVM. To achieve our objective, we chose the artificial intelligence techniques based neural networks: DTC-ANN and DPC-ANN. The improvement of the obtained results by simulation was validated compared to works of the papers quoted in bibliography.
Commande d’un système d’énergies renouvelables Multisources relié au réseau électrique
(2016-04-18) ARDJOUN Sid Ahmed El mehdi; Encadreur: Abid Mohamed
الملخص (بالعربية) : تقدم هذه الدراسة استراتيجيات التحكم الخطي وغير الخطي لنظام متعدد مصادر الطاقة المتجددة (طاقة الرياح، والطاقة الكهروضوئية)، لتحسين التحكم في القوة الفاعلة والمتفاعلة المولدة و لتكامل الجيد مع الشبكة الكهربائية والمشاركة في خدمة النظام. أولا، نقدم ونصمم مختلف الهياكل الأنظمة المدروسة ( نظام توربينات الرياح متغيرة السرعة تستند على مولد لا متزامن مزدوج التغذية و نظام الضوئية يستند على محولين ). ثم نضع استارتجية التحكم التي تعتمد على التعديل الكلاسيكي. ثم أجريت الدراسة من خلال إدخال تقنيات التحكم المتين. وينصب التركيز على تصميم وحدات التحكم الغير الخطية بناء على تهجين اثنين من تقنيات التحكم الغير الخطية وهي النمط المنزلق والمنطق الغامض، لتحسين أداء نظام توليد الطاقة. نتائج اختبارات الأداء ومتانة لأستراتجية التحكم المقترحة مرضية. Résumé (Français et/ou Anglais) : Cette étude présente des stratégies linéaires et non-linéaires de contrôle appliquées à la commande d’un système d’énergie renouvelable multisources (éolienne, photovoltaïque), afin de mieux contrôler les puissances actives et réactives générées, pour une bonne intégration au réseau électrique et de participer au service système. Tout d'abord, nous présentons et nous modélisons les différentes structures des systèmes étudiés (système éolien à vitesse variable basé sur une génératrice asynchrone à double alimentation et un système photovoltaïque basé sur deux convertisseurs). Puis nous développons une stratégie de commande qui se repose sur la régulation classique PI. Ensuite l’étude a été menée en introduisant des techniques de commande robuste. L'accent est mis sur la conception de contrôleurs non linéaires basés sur l’hybridation des deux techniques non linéaires de contrôle ; à savoir le mode glissant et la logique floue, afin d’améliorer les performances du système de production d’énergie. Les résultats des tests de performance et de robustesse des commandes proposées sont satisfaisants. This study presents linear and nonlinear control strategies applied to the control of a multi-source renewable energy system (wind turbine, photovoltaic), in order to better control the active and reactive generated power, for a good integration in the grid and participate in the service system. First, we present and we model the different structures of the studied systems (variable speed wind system based on a double-fed induction generator and a photovoltaic system based on two converters). Then we develop a control strategy that is based on the classic PI control. Next the study was conducted by introducing techniques of robust control. The focus is on the design of nonlinear controllers based on the hybridization of two nonlinear control techniques; namely the sliding mode and fuzzy logic, in order to improve the performance of the power generation system. The results of the performance and the robustness tests of the proposed controls are satisfactory.
Commande Robuste d’une Chaine de Traction d’un Véhicule Electrique Multisources
(2020-02-13) BOUGUENNA IBRAHIM FAROUK; Encadreur: AZAIZ AHMED; Co-Encadreur: TAHOUR AHMED
Résumé (Français et/ou Anglais) : La crise du pétrole et les contraintes écologiques obligent de nombreux fabricants d’automobiles à développer des programmes de recherche importants dans le développement des véhicules électriques et hybrides électriques. Ainsi, afin de garder nos acquis en termes de mobilité, il est extrêmement important de trouver des solutions de propulsion propres et efficaces. C’est pourquoi, la commande optimale systémique et la gestion d’´energie dans les véhicule électrique est un enjeu majeur. Dans ce contexte, cette thèse concerne principalement le système de propulsion qui pourrait être optimisé pour une gestion efficace de l’´energie et une installation facile des sources d’´energie dans la voiture (pile à combustible, batterie). Le travail présenté fait l’objectif de deux grands axes : La première partie se focalise sur la commande du groupe motopropulseur par la technique mode glissant en premier lieu, et suite aux inconvénients de cette technique (chattering), une méthode de contrôle a été proposée pour réduire le broutement, telle que la commande en mode de glissement flou hybride (HFSMC). Malgré l’application de ces deux méthodes mentionnées ci-dessus, nous pouvons conclure que ces deux techniques ne peuvent pas éliminer complètement le problème de broutement dans le moteur électrique (MSAP) du véhicule, affectant ainsi les performances du véhicule. Pour cette raison on a suggéré de combiner les points forts de trois méthodes telles que le mode glissant, la logique floue , et les réseaux de neurones en les assemblant dans une stratégie hybride et robuste, afin d'éliminer le problème du chattering et de garantir l’amélioration de l’efficacité énergétique. Cette stratégie appliquée au système global VE (MSAP et dynamique du véhicule) avec un cycle de conduite réel. Alors que le deuxième axe, qui concerne les sources d’énergie, un gestionnaire d’énergie dont le rôle est de choisir à chaque instant la meilleure répartition de puissance entre les différentes sources d’´energie d’une manière à commander efficacement l'énergie fournie par les différentes sources. Les résultats de simulation ont montrent un fonctionnement fiable du système. The oil crisis and environmental constraints are forcing many automobile manufacturers to develop significant research programs in the development of electric and hybrid electric vehicles. So, in order to keep our gains in terms of mobility, it is extremely important to find clean and efficient propulsion solutions. This is why, optimal system control and energy management in electric vehicles is a major issue. In this context, this thesis mainly concerns the propulsion system which could be optimized for efficient energy management and easy installation of energy sources in the car (fuel cell, battery). The work presented has the objective of two main axes: The first part focuses on the control of the powertrain by the sliding mode technique first, and following the drawbacks of this technique (chattering), a control method has been proposed to reduce chatter, such as control in hybrid fuzzy sliding mode (HFSMC). Despite the application of these two methods mentioned above, we can conclude that these two techniques cannot completely eliminate the grazing problem in the vehicle's electric motor (MSAP), thereby affecting vehicle performance. For this reason it has been suggested to combine the strengths of three methods such as sliding mode, fuzzy logic, and neural networks by assembling them in a hybrid and robust strategy, in order to eliminate the problem of chattering and to guarantee improving energy efficiency. This strategy applied to the global VE system (MSAP and vehicle dynamics) with an actual driving cycle. While the second axis, which concerns energy sources, an energy manager whose role is to choose at all times the best distribution of power between the different energy sources so as to effectively control the energy provided by different sources. The simulation results showed reliable operation of the system.
COMMANDES H∞ ET µ-SYNTHESE APPLIQUEES AUX ACTIONNEURS ELECTRIQUES
(2016-06-05) Azaiz Fatima Zohra; Encadreur: BOUNOUA ABDENNACER
الملخص (بالعربية) : التحكم ألشعاعي في الآلات المتزامنة ذات المغناطيس الدائم يسمح بالحصول على ديناميكية أداء عالية . ولكن الاختلاف في الخصائص الميكانيكية للآلة اثناء عملها تؤثر بشدة على استقرار النظام ويمكن أن تسبب توقيف كلي للنظام . التحكم ألشعاعي يستعمل حلقات متداخلة،الحلقة الخارجية خاصة بالسرعة و بالتالي هي معرضة و حساسة جدا للتغيرات في الخصائص الميكانيكية. والهدف من هذا العمل هو تحسين أداء التحكم ألشعاعي عن طريق إدخال بنية على أساس تصميم وحدة تحكم H∞ للسرعة. يتم إجراء تحليل جيد ودقيق لقوة الاستقرار و الأداء باستخدام طريقة القيم الفردية المهيكلة . تحسب وحدات التحكم للحلقات الداخلية بالطريقة التقليدية. Résumé (Français et/ou Anglais) : La commande vectorielle de la machine synchrone à aimants permanent permet d'obtenir de hautes performances dynamiques. Toutefois la variation des paramètres mécaniques de la machine durant le fonctionnement affecte sévèrement la stabilité du système et peut entrainer un arrêt total du système. La commande vectorielle utilise des boucles imbriquées, la boucle externe étant celle de la vitesse et donc elle est vulnérable, très sensibles aux variations des paramètres mécaniques. L'objectif du présent travail est d'améliorer les performances de la commande vectorielle en introduisant une structure basée sur la conception d'un régulateur H∞ pour la boucle de vitesse. Une analyse fine et précise de la robustesse de la stabilité et de la robustesse de performances est effectuée à l'aide de la méthode de la valeur singulière structurée. Les régulateurs des boucles internes sont calculés à l'aide de méthodes traditionnelles.
Conception et modélisation numérique de composants optiques en nano photonique intégrée.
(2018-12-20) Ghezali Sanaa; Encadreur: Tayeboun Fatima
Résumé (Français) : Les interconnections optiques et transmissions par fibre optique proposent aujourd’hui de surmonter les limites rencontrées par les technologies d’interconnexion électronique (débit limité, atténuation en ligne…). Dans ce contexte, cette thèse vise à l’étude et la conception des composants à base de cristaux photoniques bidimensionnels (CP-2D) pour application en optique intégrée. Pour cela, nous nous sommes basés, dans notre étude, sur l’optimisation du guidage, couplage (entre deux guides, et guide- cavité), et l’utilisation du multi/démultiplexeur en longueur d’onde WDM (Wavelength Division Multiplexing) pour mettre à profit la bande passante offerte par la fibre optique. Nous avons proposé deux modèles de conceptions de DWDM: Démultiplexeur à base d’une cavité à modulation locale de la largeur d’un défaut linéique, et démultiplexeur à base de guide en jonction Y. L’objectif est d’améliorer la sensibilité et minimiser le crosstalk en fonction des paramètres physiques et géométriques. Nous avons également proposé une nouvelle structure de DWDM à neuf canaux avec un facteur de qualité supérieur à 3400. Pour effectuer ces simulations, nous avons utilisé le logiciel FDTD-2D basé sur la méthode des différences finies spatio-temporelles. Mots clés: optique intégrée, Cristaux photoniques, FDTD-2D, filtre résonnant, démultiplexage en longueur d’ondes, Résumé (Anglais) : Optical interconnections and fiber optic transmissions today offer to overcome the limitations encountered by electronic interconnection technologies (limited debit, online attenuation, etc.). In this context, this thesis aims to study and design components based on two-dimensional photonic crystals (CP-2D) for application in integrated optics. For this purpose, we have based our study on the optimization of guidance, coupling (between two guides, and cavity guide), and the use of Wavelength Division Multiplexing (WDM) to take advantage of the bandwidth offered by fiber optics.We have proposed two models of DWDM designs: Demultiplexer based on a locally modulated cavity, linear-width-based, and Y-terminal guide-based demultiplexer. The objective is to improve sensitivity and minimize the crosstalk according to the physical and geometrical parameters. We also proposed a new nine-channel DWDM structure with a quality factor greater than 3400. To perform these simulations, we used the FDTD-2D software based on the spatio-temporal finite difference method. Key words: Integrated optics, photonic crystals, FDTD-2D, resonant filter, demultiplexing wavelength.
Contribution à l'étude des codes optiques ZCC : application au système SAC-OCDMA
(2015-02-02) GARADI Ahmed; Encadreur: DJEBBARI Ali
Résumé : Le travail de cette thèse, s’inscrit dans le cadre des réseaux optique, à accès multiple par répartition de code, où la bande passante de la fibre est partagée entre plusieurs utilisateurs. Dans ce travail, nous présentons tout d’abord, les codes à corrélation nulle que nous avons conçus par les méthodes algébrique et BIBD. Les particularités des codes que nous avons proposés sont analysées et comparées à d’autres codes existants. Nous étudions l’encodage et le décodage spectral "tout-optique" pour l’accès multiple. En particulier nous analysons de façon précise et complète les performances, en termes de SNR et de BER, d’un système SAC OCDMA incohérent à détection directe. Enfin, nous simulons un système SAC-OCDMA tout en mettant en œuvre l’impact des codes proposés sur les performances évaluées par le BER, le facteur Q et le diagramme de l’œil. Nous montrons que les codes que nous avons proposés améliorent considérablement la robustesse du système face aux interférences MAI et aux bruits PIIN, et permettent d’envisager une détection directe, moins onéreuse et simple à implémenter. Mots clés : MAI : Multiple Access Interference, SAC-OCDMA : Spectral Amplitude Coding Optical Code Division Multiple Access, ZCC : Zero Cross Correlation. Abstract: The work of this thesis lies within the scope of optical networks, using Code Division Multiple Access, where the bandwidth of fiber is divided between several users. In this work, we present firstly, the codes with Zero Cross Correlation which we conceived by the means of the algebraic methods and BIBD. The characteristics of the codes which we proposed are analyzed and compared with other existing ones. We study “all-optics” encoding and spectral decoding for the multiple accesses. In particular we analyze in a precise way the performances, in terms of SNR and BER, of an incoherent system SAC OCDMA with direct detection. As the final step, we simulate a SAC-OCDMA system while assessing the impact of the proposed codes on the performances evaluated by the BER, the Q factor and the eye diagram. We show that the proposed codes improve considerably the robustness of the system against the MAI interferences and PIIN noises, and allow envisaging a direct detection, less costly and simple to implement. Keywords : MAI : Multiple Access Interference, SAC-OCDMA : Spectral Amplitude Coding Optical Code Division Multiple Access, ZCC : Zero Cross Correlation
Contribution à l'étude et à la conception des filtres microondes en technologie planaire à base des métamatériaux
(2015-05-14) BERKA Mohammed; Encadreur: MAHDJOUB Zoubir
Résumé (Français et/ou Anglais) : Contribution à l’étude et la conception des filtres microondes à base des métamatériaux en technologie planaire. Ce manuscrit concerne l’étude et la conception des filtres microondes à base des métamatériaux en technologie planaire. Notre travail est divisé en trois grandes parties ; la première est destiné pour représenter un rappel théorique sur les filtres microondes selon les diverses technologies. Dans la même partie, un état de l’art sur les métamatériaux est exposé pour enrichir le savoir de ce genre de matériaux physique. Nous avons orienté la deuxième partie vers la caractérisation des résonateurs métamatériaux en anneaux fendus, une simulation de ces structures périodiques nous a permis de choisir la forme géométrique et les dimensions convenables pour une meilleure conception des filtres. Dans la troisième partie, nous avons rassemblé toutes les caractéristiques, notamment géométriques des (RAF), des applications sont donc exposées. Nous avons orienté notre étude vers le filtre passe-bande, du fait que ce genre de filtre est le plus utilisé dans les dispositifs microondes. Une association des (RAF) aux filtres passe-bande nous a permis de contrôler les caractéristiques des filtres. Dans la dernière partie toujours, nous avons introduit la technologie de la démétallisation des plans de masse pour l’obtention des filtres microondes coupe-bande. Les avantages de cette technologie sont bien justifiés à l’aide de nos travaux.
Contribution à l’étude des codes ZCZ (Zero Correlation Zone): Application au système CDMA
(2014-11-20) FASSI BENATTOU; Encadreur: DJEBBARI ALI
Résumé : Les systèmes de communications radiofréquences de troisième génération (3G), sont majoritairement basés sur la technique d’étalement de spectre à accès multiple à répartition de codes DS (Direct Sequence-Code Division Multiple Access). L'amélioration CDMA requiert la mise en œuvre de techniques de réduction de l'interférence entre utilisateurs. ces techniques, le choix des codes d’étalement dans les systèmes DS directement influencé par leurs propriétés de corrélation. Les codes dits zone de corrélation nulle ZCZ (Zero Correlation Zone) sont caractérisés par une propriété très importante: leurs fonctions d’auto (décalés) sont nulles dans une zone spécifique. Ils sont d’une grande utilité seulement dans cette zone. Cette propriété est souhaitée, car les codes ZCZ peuvent éliminer les interférences ISI (Inter Symbole Interference) et MAI (Multiple Access Interference) dans un environneme multiples dans la mesure où le retard maximal, introduit par le canal, Ceci conduit à une augmentation de la capacité (un nombre élevé des utilisateurs) et les performances du système DS-CDMA asynchrone (TE étudié les deux types de constructions des séquences (codes binaires et ternaires) ZCZ en donnant, pour chaque type, la procédure de construction illustrée par des exemples. étude critique de certaines méthodes, nous avons proposé deux nouvelles méthodes de construction de séquences binaires et ternaires ZCZ. Pour démontrer les performances des séquences ZCZ proposées (l’optimalité, la flexibilité de la cons interférences MAI sont parfaitement nulles), une étude comparative avec d’autres séquences ZCZ a été effectuée, les résultats obtenus montrent que les méthodes proposées présentent de meilleu performances, dans le système DS Mots clés : Les codes zone de corrélation nulle ZCZ, la fonction de la corrélation, les interférences, le système DS-CDMA asynchrone.
Contribution à l’étude et à la conception d’antennes destinées aux télécommunications Multi-Bandes et Large-Bande
(2020-06-17) DEBAB Mohamed; Encadreur: MAHDJOUB Zoubir; Co-Encadreur: BENDAOUDI Amina
Résumé (en Français) : On observe une évolution technologique rapide dans le domaine des télécommunications, que ce soit la téléphonie mobile, les réseaux sans fil, la télévision par satellite, les applications radar (civiles ou militaires), etc. Cette croissance considérable a généré des besoins énormes et conduit à un développement technologique majeur au niveau des antennes. Ces dernières doivent faire face aux différentes exigences, à savoir l'augmentation du gain, l'élargissement de la bande passante et aux différents problèmes existant, à savoir le coût, l’encombrement. La technologie ultra large bande ULB (UWB) semble une solution très prometteuse. Dans le cadre de notre thèse, nous avons d'abord proposé deux nouvelles antennes à technologie coplanaire pour les applications ULB: une antenne trapézoïdale et une antenne hybride planaire ULB combinant le résonateur diélectrique cylindrique RDC et l'antenne patch circulaire. Deux antennes proposées fonctionnent sur une très large bande passante. Comme la gamme de fréquence pour les systèmes ULB cause des interférences aux systèmes de communications existants la dernière partie de cette thèse est consacré à la conception de deux types d’antennes ULB à trois bandes rejetées. Des fentes seront insérées dans les antennes ULB afin de filtrer trois bandes de fréquences correspondantes aux applications WiMax, WLAN et la bande X. Les types de fentes utilisées : quart d’onde, demi onde et le PSLR. Toutes les structures d’antennes proposées dans cette thèse sont alimentées par une ligne coplanaire adaptée à 50 Ω, avec des caractéristiques de rayonnement optimales, un gain acceptable, et un faible encombrement. Les différentes simulations sont réalisées à l’aide des logiciels de simulation électromagnétique HFSS et CST, et les résultats obtenus sont en bon accord. Des modèles de circuit équivalent pour les deux antennes sont validés et optimisé avec logiciel ADS. Les mots clés : Antenne ULB, antenne RDC (Résonateur Diélectrique Cylindrique), fente quart d’onde, PSLR (Parallel Stub Loaded Resonator), caractéristique à trois bandes rejetées. Abstract (en Anglais) : There is a rapid technological evolution in the field of telecommunications, be it mobile telephony, wireless networks, satellite television, radar applications (civil or military), etc. This considerable growth has generated enormous needs and led to a major technological development at the antennas. These latter have to face the different requirements, namely the increase of the gain, the widening of the bandwidth and the various existing problems. , namely the cost, the size. Ultrafast ULB (UWB) technology seems a very promising solution. As part of our thesis, we first proposed two new antennas with coplanar technology for ULB applications: a trapezoidal antenna and an ULB planar hybrid antenna combining the cylindrical dielectric resonator RDC and the coplanar patch antenna. Two antennas proposed operate on a very wide bandwidth As the frequency range for ULB systems causes interference to existing communications systems the last part of this thesis is devoted to the design of two types of rejected ULB antennas. Slots will be inserted into the ULB antennas to filter three frequency bands corresponding to WiMax, WLAN and X band applications. Slot types used: quarter wave, half wave and PSLR. All the antenna structures proposed in this thesis are fed by a coplanar line adapted to 50 Ω, with optimal radiation characteristics, an acceptable gain, and a small bulk. The different simulations are carried out using electromagnetic simulation software HFSS and CST, and the results obtained are in good agreement. Equivalent circuit models for both antennas are validated and optimized with ADS software. Key words: ULB antenna, RDC antenna (Cylindrical Dielectric Resonator), quarter wave slot, Parallel Stub Loaded Resonator (PSLR), Three-Band Notched Characteristics.
CONTRIBUTION AU DEVELOPPEMENT DES NOUVELLES CELLULES SOLAIRES A BASE DES SEMICONDUCTEURS COMPOSES
(2015-12-17) BENNACER Hamza; Encadreur: BERRAH Smail
Résumé (Français et/ou Anglais) : Chalcopyrites are promising materials in the fields of electronics, optoelectronics and photonics, because of their potential and excellent electronic properties, linear and non-linear optics properties. This type of material is recently widely used in photovoltaic solar cells based on thin films or as multijunction solar cells, among these semiconductor materials; we have the chalcopyrites III-III-V2 which broadly used in recent years in high efficiency solar cells fabrication. The aim of this work is to study the optoelectronic properties of GaInP2, GaInAs2 and GaInN2, used as an absorber material in photovoltaic cells. We will use the FP-LAPW method under the WIEN2k environment, which is based on the DFT theory to calculate and analyze their optoelectronic properties, then we will try to modulate these properties in the proposal to design a new solar cells based on these chalcopyrites.
Développement d'un crypto-système basé sur le standard AES et la théorie du chaos pour le chiffrement des images satellitaires à bord d'un satellite d'observation de la terre.
(2019-02-07) BENSIKADDOUR Elhabib; Encadreur: BENTOUTOU Youcef; Co-Encadreur: TALEB Nasreddine
Résumé (en Français) : La transmission d'images depuis les satellites vers la terre est exposée à des menaces pouvant affecter la confidentialité des données. Il est donc important de considérer des algorithmes de chiffrement capables de sécuriser les images transmises. Les images satellitaires ont souvent une redondance élevée et un volume important. Dans le même temps, les satellites (en particulier les petits satellites) opèrent sous des limitations sévères en termes de puissance et de ressources de calcul. De plus, les satellites fonctionnent dans un environnement hostile et, par conséquent, toute électronique utilisée à bord, y compris l’électronique de chiffrement, est susceptible de présenter des défauts induits par le rayonnement. Dans cette thèse, nous étudions le problème de la confidentialité de la transmission d’images du satellite à la terre. Tout d'abord, l’implémentation du standard de chiffrement avancé AES pour chiffrer les images satellitaires à bord est traitée en fonction des contraintes susmentionnées. Ainsi, nous proposons deux schémas de chiffrement d'images efficaces. Le premier schéma est complètement chaotique basé sur la structure de Fridrich et le deuxième schéma est basé sur une combinaison entre des cartes chaotiques et le standard AES. Les mots clés : sécurisation des données dans les missions spatiales, chiffrement symétrique, Advanced encryptions standard (AES), les cartes chaotique discrétisées, chiffrement chaotique, schéma de Fridrich. Abstract (en Anglais) : Image transmission from satellites to earth is exposed to threats that can affect the confidentiality of data. Hence, it is important to consider encryption algorithms able to secure the transmitted images. Satellite images have often a high redundancy and a large volume, at the same time; satellites (especially small satellites) operate under severe limitations in terms of power and computational resources. In addition, satellites operate in a hostile environment and therefore any electronics used on board, including the electronic encryption, is susceptible to defects induced by radiation. In this thesis, we study the problem of image transmission confidentiality from satellite to earth. Firstly, the implementation of the Advanced Encryption Standard (AES) to encrypt images on board a satellite is discussed according to the aforementioned constraints. Thus, we propose two efficient image encryption schemes. The first scheme is completely chaotic based on the Fridrich structure and the second one is based on a combination of chaotic maps and the AES algorithm. Keywords : Data security in space missions, symmetric encryption, Advanced Standard Encryption (AES), discrete chaotic maps, chaotic encryption, Fridrich scheme
Développement des performances d'acquisition et de poursuite des signaux dans un récepteur GNSS embarqué.
(2022-07-12) DIB DJAMEL EDDINE; Encadreur: DJEBBOURI MOHAMED
Résumé (en Français) : Depuis le développement du GPS, les systèmes de navigation par satellites (GNSS) se sont largement diversifiés : maintenance et modernisation du GPS et de GLONASS et déploiement de nouveaux systèmes, comme Galileo ou BeiDou. Alors que le GPS fut, à l’origine, mis en place pour des besoins militaires, le GPS et les autres systèmes sont, considérés comme une technologie duale, c’est-à-dire qu’ils sont des applications aussi bien militaires que civiles. Le nombre d’applications du GNSS ne cesse d’augmenter, visant le calcul d’une position absolue (la plus connue et utilisée, pour le positionnement et par extension, le calcul d’itinéraire, suivi de véhicules…), position relative (déplacement de glacier par exemple) et calcul de temps (transfert, synchronisation du réseau cellulaire, …). Les récepteurs GNSS, éventuellement intégrés dans des Smart-phones ou des ordinateurs, peuvent être utilisés à bord de voitures, navires, avions, satellites… En plus d’une utilisation autonome, des récepteurs GNSS peuvent être couplés à des équipements comme des caméras, des centrales inertielles, des accéléromètres, pour améliorer la qualité et fiabilité du positionnement. L’implémentation traditionnelle du récepteur GNSS (équipant nos véhicules,Smartphones,…) est matérielle, conçue sur une puce dédiée (ASIC ou FPGA par exemple) avec l’unique but d’être un récepteur GNSS. Cependant, pour répondre à ces nouveaux défis, les nouvelles exigences, et pour utiliser les futurs et divers signaux GNSS, les récepteurs GNSS doivent évoluer. Une nouvelle tendance est l’implémentation logicielle ; dans ce cas, le récepteur GNSS est conçu comme un logiciel s’exécutant sur un ordinateur ou sur DSP. La technologie logicielle est plus flexible car pour implémenter de nouveaux algorithmes, traiter de nouveaux signaux, l’équipement matériel ne nécessite pas d’être changé. De plus, le récepteur logiciel n’est pas une boite noire comme le récepteur matériel et il est possible d’accéder aux données et fonctions au coeur du traitement du signal. Nous allons nous intéresser dans ce travail au développement des performances d'acquisition et de poursuite des signaux de navigation, c'est-à-dire détecter la présence d'un satellite par sa signature (code). En général l'acquisition peut prendre un certain temps (rapidité) et peut échouer dans le cas où le signal détecté est très faible. On se focalise aussi aux techniques d’acquisition rapide des signaux dans un récepteur GPS embarqué. Ainsi que les différentes techniques de poursuite pour donner une bonne maitrise du signal GNSS Les mots clés : GNSS,GPS,DOPPLER,C/A CODES,PLL,DBZP,FFT,PRN. Abstract (en Anglais) : Since the development of GPS, satellite navigation systems (GNSS) have become widely diversified: maintenance and modernization of GPS and GLONASS and deployment of new systems, such as Galileo or BeiDou. While GPS was originally set up for military purposes, GPS and other systems are considered as dual technology, that mean , they have both military and civil applications. The number of GNSS applications is increasing, aiming at calculating an absolute position (the best known and used, for positioning and extension, route calculation, vehicle tracking ...), relative position ( glacier displacement for example) and time calculation (transfer, synchronization of the cellular network, etc.). GNSS receivers, possibly integrated in smart-phones or computers, can be used in cars, ships, planes, satellites ... In addition to autonomous use, GNSS receivers can be coupled to equipment such as cameras, power plants inertial, accelerometers, to improve the quality and reliability of positioning. The traditional implementation of the GNSS receiver (equipping our vehicles, smartphones, ...) is hardware, designed on a dedicated chip (ASIC or FPGA for example) with the sole purpose of being a GNSS receiver. However a new trend is the software implementation; in this case, the GNSS receiver is designed as software running on a computer or DSP. Software technology is more flexible because of the implementation of new algorithms, process new signals, hardware equipments does not need to be changed. In addition, the software receiver is not a black box like the hardware receiver and it is possible to access the data and functions at the heart of the signal processing. We will be interested in this work to develop performance of acquisition and tracking of navigation signals, that is to say to detect the presence of a satellite by it’s signature (code). In general, the acquisition may take some time (speed) and may fail if the detected signal is very weak. We also focus on fast signal acquisition techniques on board GPS receiver. And the different tracking techniques to give a good command of GNSS signal. Keywords : GNSS,GPS,DOPPLER,C/A CODES,PLL,DBZP,FFT,PRN.
Effet de la charge piégée sur le contraste de l'image obtenue dans le MEB
(2017-07-02) BELKORISSAT Redouane; Encadreur: Benramdane Nouredine
الملخص (بالعربية) : خلاصة ان دراسة المواد العازلة بمجهر الكتروني للمسح هي مقيدة دائما بعبئ ظواهر الشحن الكهربائي التي يمكن ان تؤثر سلبا أو إيجابا في المساهمة في التحليل الكمي والكيفي في المجهر الكتروني للمسح . ان ظواهر الشحن الكهربائي تستطيع ان تؤثر بشكل مباشر أو غير مباشر على إشارات الكشف التي تجمعها أجهزة الكشف التي تعمل داخل المجهر الكتروني للمسح. ان هذه الظواهر المعقدة والمترابطة يمكن فقط دراستها في اللحظات الأولى من وقوعها خلال تشعع المواد العازلة في المجهر الالكتروني للمسح. في هذه الأطروحة، استخدمنا جهاز تجريبي قادر على أن يوضع في غرفة مجهر الكتروني للمسح لهدف قياس كمية الشحنة الكهربائية المخزنة في المواد العازلة المشعة بمجهر الكتروني للمسح, هدا القياس يتالف من قياس تيارات النفوذ والتسرب خلال تشعع المواد العازلة في مجهر الكتروني للمسح. ان إضافة مقاومة التسخين الكهربائي لهذا الجهاز التجريبي مكنتنا من دراسة تأثير درجة الحرارة على قدرة المواد العازلة المشعة من تفريغ الشحنة الكامنة عن طريق حساب معامل الشحنة الكامنة. النقطة المهمة لهدا الجهاز أنه يمكن من الوصول إلى قيم معامل انبعاث الإلكترونات الثانوية المحسوبة من قياسات التيارات التسرب والنفوذ.ان المقارنة بين معامل انبعاث الإلكترونات الثانوية مع الصور التي تم الحصول عليها لنفس الظروف سمحت لنا أن نتعرف على الظواهر الفيزيائية التي يمكن أن تمنع أو تحسن إشارات الكشف .ان استكمال هده الدراسة بالتحليل الطيفي بواسطة الأشعة س لشروط القياس نفسها، وارتفاع درجة الحرارة، سمح لنا من دراسة تأثير الشحن الكهربائي على الظواهر الثانوية التي تحدث داخل العازل المشع مثل الامتزاز وتشريد بعض المواد الكيميائية. وقد أجريت هذه القياسات على اثنين من العوازل من أنواع مختلفة، الزجاج، وبولي إيثيلين تيترالفات. Résumé (Français et/ou Anglais) : L’analyse des isolants irradiés dans le MEB par le faisceau d’électrons primaires, été toujours contraint par les phénomènes de charge qui peuvent contribuer positivement ou négativement sur l’analyse qualitative et quantitative en MEB, en agissant directement ou indirectement sur les signaux détectés par les détecteurs qui opèrent à l’intérieur du MEB. Ces phénomènes complexes et interdépendants ne peuvent êtres cernés qu’en les étudiants aux moments réels de leurs productions pendant l’irradiation de l’isolant dans le MEB. Dans ce travail de thèse, nous avons utilisé un dispositif expérimental capable d’être placé dans la chambre objet du MEB, et qui permet de mesurer la quantité de charge piégée dans les isolants irradiés dans le MEB par la méthode d’influence électrostatique, qui consiste à mesurer les courants d’influence et de fuite pendant l’irradiation de l’isolant. L’équipement de ce dispositif expérimental par une résistance thermique, nous a permis d’étudier l’effet de la température sur l’aptitude de l’isolant irradié à décharger la charge piégée grâce au coefficient de la fraction de la charge piégée calculé. Le point marquant de ce dispositif expérimental c’est qu’on peut remonter aux valeurs des coefficients d’émissions des électrons secondaires calculés à partir des mesures des courants de fuite et d’influence. La comparaison entre le coefficient d’émission d’électrons secondaires calculé avec les images obtenues pour les mêmes conditions, nous a permis de connaitre des phénomènes physiques qui peuvent empêcher ou améliorer leurs détections. L’analyse spectrale par les rayons X en MEB pour les mêmes conditions de mesures et d’échauffements, nous a permis d’étudier l’effet de la charge sur les phénomènes secondaires qui se produisent à l’intérieur de l’isolant irradié, tels que la désorption et le déplacement de certains composants chimiques, et nous a permis aussi de mesurer le potentiel de surface résultant de la charge piégée. Ces mesures ont été effectuées sur deux isolants de types différents, le verre et le poly éthylène tétralphate.
Elaboration et caractérisations structurale et électrique par la spectroscopie d’impédance des composés (Bi2S3)X(ZnS)(1-X) et (ZnO)X(CdO)(1-X).
(2018-03-13) BENATTOU halima; Encadreur: BENRAMDANE Noureddine
Résumé Les composites des couches minces de (ZnO)(x)(CdO)(1-x) et de (Bi2S3)(x)(ZnS)(1-x) sont déposés sur des substrats en verre par la technique spray pyrolysis. La croissance des films de (ZnO)(x)(CdO)(1-x) a été préparés par la réaction des solutions de Zn(NO3)2, 6H2O et Cd(NO3)2, 4H2O sur des substrats chauffés à une température de 350°C. Pour les films de (Bi2S3)(x)(ZnS)(1-x) ont été préparé aussi par la réaction des solutions de (BiCl3) et chlorure de zinc (ZnCl) avec la Thiourea. Les propriétés structurales ont été identifiées en utilisant la diffraction des rayons X. Les films déposés sont de nature polycristalline. Les phases mélangées (ZnO avec CdO) et (Bi2S3 avec ZnS) ont été bien observées dans les diagrammes de diffraction des rayons X. Les propriétés optiques ont également été étudiées en utilisant les mesures de transmittance et de réflectance dans la gamme de longueurs d'ondes (200nm - 2500nm). Les gaps optiques ont été évalués; Nos composites de (ZnO)(x)(CdO)(1-x) et (Bi2S3)(x)(ZnS)(1-x) (x = 0 à 1) en couches minces sont caractérisés par deux gaps optiques. Pour les premiers, les gaps se situent autour des gaps de ZnO (3.27eV) et de CdO (2.15eV) en phase pure. La deuxième série des composites, leurs gaps optiques se situent autour de gap de Bi2S3 (1.61eV) et celui de ZnS (3.7eV). La conductivité en courant alternatif de nos échantillons a été rapportée dans la gamme de fréquences de 5 Hz à 13 MHz et à la température de 20 ° C, 40 ° C et 60 ° C en utilisant la spectroscopie d'impédance. Les principaux résultats de l'impédance complexe ont été présentés en fonction de la température. Les propriétés électriques des films minces ont été déterminées, ils sont modélisés par des circuits équivalents constitués de résistances et de capacités. Les valeurs calculées de temps de relaxation des films suggèrent un ou deux processus de relaxation. La dépendance de la conductivité AC de la fréquence et la température a révélé que le modèle CBH de la conduction AC était le processus le plus probable dans les films de composites. Les constants diélectriques calculés dépendent de la fréquence et de la température. La polarisation interfaciale et d'orientation ont contribué à l'amélioration de la réponse diélectrique des deux composites. Abstract (ZnO)(x)(CdO)(1-x) and (Bi2S3)(x)(ZnS)(1-x) composites in thin films were grown on glass substrates by the spray pyrolysis technique. The films growth were prepared by the reaction of aqueous solutions of Zn(NO3)2, 6H2O and Cd(NO3)2, 4H2O on substrates heated to a temperature of 350°C. For thin films (Bi2S3)(x)(ZnS)(1-x) composites, they were prepared also from the reaction of aqueous solutions of bismuth (III) chloride (BiCl3) and zinc chloride (ZnCl) with Thiourea on substrates heated to a temperature of 280°C. The structural properties have been identified using X-ray diffraction spectra. The deposited films are of polycrystalline natures. The both of the phases mixed (ZnO with CdO) and (Bi2S3 with ZnS) were well observed in the X-ray diffraction plots. The optical properties were also studied using transmittance and reflectance measurements in the wavelength range (200nm - 2500nm). Optical gaps were evaluated; our (ZnO)(x)(CdO)(1-x) and (Bi2S3)(x)(ZnS)(1-x) (x= 0 to 1) composites in thin films are characterized by two optical gaps. For the first, they are around the gap of ZnO (3.27eV) and that of CdO (2.15eV) films in the pure phase. The second series of composites, their optical gaps are around the gap of Bi2S3 (1.61eV) and that of ZnS (3.7eV). AC conductivity of our composites was reported in the frequency range of 5 Hz to 13 MHz and at the temperature of 20°C, 40°C and 60°C using impedance spectroscopy. The main results were presented by frequency dependence of complex impedance real and imaginary parts of the samples and by Nycquist diagrams at different temperatures. Thin films electrical properties were determined, proposing an equivalent circuits constituted by resistances and capacities. The relaxation times values of films computed suggested one or two relaxation process. The AC conductivity dependence on frequency and temperature revealed that a correlated barrier hopping (CBH) model of the AC conduction was the most probable process in thin films of composites. Furthermore the calculated dielectric constants depended on frequency and temperature. The interfacial and orientation polarization contributed to the enhancement of the dielectric response of the two composites