Lettre du LAAS

Publication trimestrielle du Laboratoire
d'analyse et d'architecture des systèmes du CNRS

HDR

Techniques d'automatique et de traitement du signal pour l'asservissement visuel et la perception auditive en robotique

Un volet de ces travaux concerne l'analyse et la synthèse "multicritères" de commandes référencées vision, i.e. qui intègrent l'ensemble des contraintes du problème (visibilité, actionneurs, etc.). Le support théorique est la théorie de Lyapunov et l'optimisation LMI. La localisation visuelle et abordée en tant que le problème dual. Une deuxième contribution s'inscrit dans la thématique récente de l'Audition en Robotique. Un capteur auditif intégré, basé sur une antenne de microphones, a été développé, de même que des fonctions de détection/localisation/extraction de sources, et de détection de "patterns" audio. Le support théorique est le traitement d'antenne, l'optimisation convexe et le filtrage adapté stochastique. Enfin, un travail de fond en détection-estimation s'est matérialisé par des collaborations scientifiques pour la surveillance de scènes dynamiques, le suivi 2D/3D de personnes et de gestes, ainsi que la localisation ARGOS.

Du cluster à la grille sous l'angle de la performance

Ce mémoire aborde différents travaux sur les couches logicielles nécessaires à l'utilisation d'une plate-forme distribuée pour mettre en place de nouveaux usages. Il s’agit d’analyser la performance au sens large que ce soit la performance d'exécution d'applications parallèles, de programmation parallèle, de consommation énergétique ou de coût financier. Les contributions concernent les outils et les algorithmes d'ordonnancement (qualité de service, impact du réseau, coût économique), la simulation fine des ressources informatiques ainsi que la gestion du coeur de réseau sous des contraintes de qualité de service et de consommation énergétique. Les environnements de programmation parallèle, la gestion de performance dans un environnement autonomique tout comme la gridification et l'analyse de codes applicatifs ont également été analysés.

Conception et intégration silicium de circuits et SoC analogiques et numériques micro-ondes appliqués à la synthèse agile de fréquences

Cette HDR résume les activités que nous avons menées dans le domaine des systèmes communicants hautes fréquences. Nous avons exploré la
fonction majeure « synthèse de fréquences », dans ses déclinaisons intégrées sur silicium. Si cet élément est essentiel, c'est qu'il permet aux
différents standards de communication actuels (WiFi, Bluetooth, ZigBee, ...) et futurs (Wireless-HD, ...) d'exister et de cohabiter, de commuter entre les canaux des différents utilisateurs, et dans certaines techniques d'étalement de spectre, d'assurer des sauts de fréquences ultra rapides. De multiples aspects ont été abordés, dont l'originalité réside dans le croisement des approches analogiques, numériques, mixtes, basses et hautes fréquences, impliquant les niveaux matériaux, composants, circuits et systèmes.

Les micro-nanotechnologies pour les systèmes hyperfréquences: au-delà des conventions

Ce travail porte sur le développement de microsystèmes hyperfréquences (HF) pour des applications en télécommunication et en biologie en tirant partie des possibilités offertes par les micro et nanotechnologies. Des solutions technologiques non conventionnelles avec notamment l'élaboration de circuits passifs à fort coefficient de qualité, tridimensionnels, ou encore intégrant des matériaux inédits à base de nanotubes de carbone répondent aux principaux leitmotivs de miniaturisation, de reconfigurabilité (soit par une approche mécanique avec les MEMS RF ou NEMS RF, soit avec des liquides), ainsi que d'intégration microsystèmes. Enfin l'apport de la microfluidique liée aux microsystèmes hyperfréquences ouvre de nouveaux
horizons avec des applications en biologie et dans le domaine médical, l'environnement et même l'agroalimentaire.

Développement de microsystèmes hyperfréquences par approches multidisciplinaires : vers de nouvelles fonctionnalités et applications

Le fil rouge de nos travaux correspond à la convergence des techniques hyperfréquences, des micro et nanotechnologies et de la fluidique, amenant le développement de microsystèmes hyperfréquences innovants pour des applications en télécommunication et en biologie. Nos travaux s’intéressent au développement de microsystèmes hyperfréquences communicants tirant au mieux partie des potentialités des micro et nano-technologies. Des composants et circuits RF-MEMS (Radio Frequency Micro Electro Mechanical Systems), à l’intégration des nanotechnologies au sein de microsystèmes hyperfréquences, à la miniaturisation de fonctions passives ainsi qu’à leur cointégration avec des circuits actifs au sein de microsystèmes. Notre projet de recherche vise désormais à explorer l’alliance des microsystèmes hyperfréquences avec d’autres disciplines telles que la fluidique et la biologie pour de nouvelles applications.