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Soutenance de thèse
Lieu : Amphithéâtre B312 à Télécom ParisTech (46, rue Barrault – 75013 Paris)
Membres du jury :
Rapporteurs :
Directeur de thèse
- Laurent Pautet Professeur, Télécom ParisTech
- Jérôme Hugues Maître de Conférences, Institut Supérieur de l’Aéronautique et de l’Espace
Examinateurs :
- Fabrice Kordon Professeur, Université de Pierre et Marie Curie
- Elie Najm Professeur, Télécom ParisTech
Titre : “Une Approche Intégrée pour la Validation et la Génération de Systèmes Critiques par Raffinement Incrémental de Modèles Architecturaux”
L’augmentation de la complexité des systèmes temps-réel répartis embarqués (TR2E) et leur implication dans de nombreux domaines de notre quotidien imposent de nouvelles méthodes de réalisation. Dans les domaines dîts critiques (transport, médecine…) ces systèmes doivent satisfaire des contraintes dures pour garantir leur bon fonctionnement et éviter toutes défaillances qui engendreraient des conséquences financières ou humaines dramatiques.
L’Ingénierie Dirigée par les Modèles (IDM) introduit le “modèle” - i.e. une description abstraite du système – et un ensemble d’outils (édition, transformation…) permettant la simplification et l’automatisation des étapes de conception, de validation et de génération du système. Ainsi, différentes abstractions du système sont élaborées dans des formalismes spécifiques de manière à couvrir un aspect du système et à permettre laréutilisation des outils d’analyse et de génération existants. Cependant, ces multiples représentations évoluent à des niveaux d’abstractions différents et il n’est pas toujours évident de mettre en corrélation système analysé et système généré.
Ce travail de thèse exploite les concepts et les mécanismes offerts par l’IDM pour améliorer la fiabilité du processus de réalisation des systèmes critiques basé sur les modèles. L’approche que nous avons définie repose sur la définition du langage de modélisation architecturale et comportementale AADL-HI Ravenscar – un sous-ensemble du langage AADL (Architecture Analysis & Design Language) et de son annexe comportementale – contraint pour permettre conjointement l’analyse et la génération de l’ensemble des composants de l’application y compris de son exécutif, avec une sémantique proche d’un langage de programmation impératif. En effet, les descriptions architecturales permettent d’exprimer l’ensemble des éléments du système à un niveau d’abstraction pertinent pour l’analyse et la génération, mais il est nécessaire de les étendre et de les enrichir avec des descriptions comportementales de manière à expliciter les composants intergiciels de l’application et à réduire les différences sémantiques entre le modèleet le langage de programmation cible.
Nous proposons un nouveau processus de réalisation qui (1) raffine la description architecturale AADL initiale de l’application vers un modèle architecturale et comportementale AADL-HI Ravenscar, (2) génère et intégre automatiquement les composants intergiciels configurés statiquement en fonction des besoins de
l’application et (3) analyse et produit automatiquement le code source de l’ensemble des composants constituants l’application et sa plate-forme d’exécution personnalisée. Ce processus est implanté à l’aide de techniques et outils de transformation de modèles facilitant la sélection des raffinements et des règles de transformation en fonction de la plate-forme d’exécution et du langage cible.
Le sujet portera sur l’une des deux problématiques suivantes ou une combinaison des deux (à définir avec le candidat suivant ses intérêts et ses compétences).
1. Navigation 2D/3D et visualisation interactive de schémas complexes
L’objectif est concevoir, implémenter, évaluer des techniques de visualisation interactive permettant de représenter efficacement un ensemble de schémas décrivant un système matériel complexe (schémas mécaniques, électriques, etc.) et de les mettre en correspondance avec une représentation de l’espace 3D où ce système est physiquement installé ou une représentation 3D du fonctionnement du procédé.
Ces techniques doivent permettre une navigation fluide et intuitive dans ces données hétérogènes en mettant en évidence leurs interrelations. Elles doivent offrir à tout moment un niveau de granularité adéquat et éviter toute éventuelle désorientation de l’utilisateur grâce à des représentations appropriées (par exemple, de type focus/contexte ou zoom sémantique). Elles visent à faciliter la navigation dans l’espace physique à partir des schémas décrivant le système et vice-versa. Elles doivent permettre d’accéder à divers niveaux de connaissance du système sans pour autant perdre les notions physiques.
Les visualisations offertes doivent être dynamiques afin de pouvoir refléter l’état courant du système via un modèle sous-jacent. Elles doivent enfin pouvoir s’adapter au “contexte”, qu’il s’agisse du contexte de travail (rôle de l’utilisateur, modes de fonctionnement de l’installation), du type de matériel utilisé (grand écran vs. dispositif mobile de type tablette) ou du contexte spatial (lorsque l’utilisateur se déplace physiquement dans l’installation).
Le sujet comporte enfin un aspect collaboratif dans la mesure où les représentations peuvent être partagées par plusieurs intervenants distants travaillant ensemble. L’objectif est alors de permettre à un intervenant d’avoir conscience des actions effectuées par les autres intervenants et de leur impact sur le fonctionnement global du système.
2. Intégration du numérique dans l’analogique : augmentation d’objets tangibles
Ce sujet porte sur l’augmentation de dispositifs analogiques (par exemple un synoptique de commande non numérique) et de la documentation papier en vue d’offrir une forme de continuité entre les objets matériels “tangibles” et le monde numérique. Il vise ainsi à réduire la fracture habituelle entre monde physique et monde électronique dans un environnement hybride.
On cherchera tout d’abord à fournir, sur un dispositif informatique mobile, des aides interactives contextualisées portant sur les objets physiques considérés. En exploitant les possibilités d’un couplage fin, par exemple via des technologies de type papier augmenté Anoto, on étudiera comment produire des affichages dynamiques et interactifs permettant de compléter et d’enrichir les informations figurant sur le papier et les objets tangibles. On s’intéressera aussi aux possibilités de couplage inverse, du numérique vers le tangible, afin de guider la recherche d’objets physiques par un utilisateur à partir de documents électroniques. Outre l’utilisation de dispositifs mobiles type tablette, ce type de couplage pourra éventuellement recourir à des technologies relevant de la réalité augmentée, comme les picoprojecteurs.
Comme pour le précédent, ce sujet comporte un aspect collaboratif. Les dispositifs mobiles peuvent en effet servir d’intermédiaires à la fois entre le nomde physique et le monde numérique, mais aussi entre les divers intervenants. Le but visé est comme précédemment d’apporter une meilleure perception des actions effectuées par autrui et d’obtenir ainsi une meilleure compréhension de l’activité globale des intervenants
Contexte :
Le doctorant sera accueilli au sein du département Informatique et Réseaux dans l’équipe IC2/VIA (Visualisation et Interaction Avancée – http://perso.telecom-paristech.fr/~via/), spécialisée en IHM et visualisation. Il travaillera en interaction avec deux enseignants-chercheurs de l’équipe et (ultérieurement) un post-doc.
Ce sujet de thèse s’inscrit dans le cadre du projet collaboratif CONNEXION qui porte sur l’innovation et la recherche pour le contrôle-commande nucléaire. Le doctorant aura donc l’opportunité d’interagir avec des chercheurs et doctorants d’autres laboratoires de recherche, académiques ou industriels, et en particulier ceux du LIG et d’EDF.
Profil des candidats :
- Master ou école d’ingénieur dans le domaine informatique, de préférence avec une formation en IHM ou en visualisation.
- Fort intérêt pour les interfaces homme-machine.
- Bonne connaissance des langages de programmation objets (Java, C++…) et des tooklits graphiques. Connaissance d’OpenGL.
Contact :
Eric Lecolinet : eric.lecolinet at telecom-paristech.fr
Soutenance de thèse
Lieu : Amphithéâtre B310 à Télécom ParisTech (46, rue Barrault – 75013 Paris)
Membres du jury :
Rapporteurs :
Directeur de thèse
- Pr. Noëmie SIMONI à Télécom ParisTech
Examinateurs :
- Mme. Francine KRIEF, Professeur, Université de Bordeaux
- M. Elie NAJM, Professeur, Télécom ParisTech
- M. Antoine BOUTIGNON, Directeur Réseau et Grands Projets, SFR
- Mme. Sylvie VIGNES, Maître de conférence, Télécom ParisTech
Title : “Une Architecture Convergente pour une Continuité et Personnalisation de Services : Aspects Architectural et Fonctionnel”
De nos jours, l’avènement de la dérégulation et l’ouverture à la concurrence stimulent les fournisseurs de services à être de plus en plus compétitifs et à attirer de plus en plus d’abonnés afin de faire face aux fortes pressions du marché. Pour ce faire, les fournisseurs d’aujourd’hui favorisent une approche user-centric qui consiste à fournir le plus rapidement possible des services orientés utilisateurs. Cette approche user-centric gagne de plus en plus d’ampleur suite à l’émergence du contexte de nouvelle génération de réseaux et de services (NGN/NGS). Dans ce contexte où les convergences de réseaux et de services sont omniprésentes, l’utilisateur devient de plus en plus mobile et il réclame l’accès à n’importe quel service, n’importe où, n’importe quand et par n’importe quel moyen. Son but est de composer dynamiquement une session personnalisée de services, dans laquelle converge un ensemble de services multi-domaines (Telco, Web et IT). Ensuite,
il désire maintenir la continuité de cette session de services tout au long de sa mobilité spatiale et temporelle. Dans le cadre de cette thèse, nous proposons un ensemble de solutions, pour cette approche user-centric, au niveau architectural et fonctionnel afin de gérer la personnalisation et la convergence de services, rendre homogène l’environnement de l’utilisateur, et maintenir la continuité de services. Notre travail de recherche est structuré en trois parties.
Dans la première partie, nous proposons une nouvelle architecture de services, dénommée NGN/NGS Middleware, qui dépasse les problématiques de flexibilité et d’efficacité des architectures verticales monolithiques et des architectures distribuées à couplages forts. Pour ce faire, notre NGN/NGS Middleware suit un modèle architectural horizontal, distribué et trans-organisationnel. Il structure les services selon une approche évènementielle orientée service, tout en s’appuyant sur un modèle de services favorisant l’autogestion, la mutualisation et l’interconnexion par des liens lâches. Par conséquent, notre NGN/NGS Middleware contient un ensemble de services de base qui d’une part maintient la convergence et la personnalisation de services et d’autre part rend transparent le réseau NGN sous-jacent en tenant compte des défis d’hétérogénéité et de mobilité qui le régissent.
Dans la deuxième partie, nous proposons deux solutions pour la gestion de mobilité. La première solution est celle des communautés virtuelles. Elle consiste à anticiper la coupure de la session de services suite à une dégradation de la QoS (Quality of Service) ou d’un mauvais fonctionnement d’un de ses services. Pour ce faire, nous proposons de regrouper des services ubiquitaires ayant la même fonctionnalité et une QoS équivalente dans des communautés virtuelles. Ainsi, lors d’une dégradation d’un service, nous le remplaçons par un autre appartenant à sa communauté, de façon à gérer la continuité tout en tenant compte des préférences fonctionnelles et non fonctionnelles (QoS demandée) de l’utilisateur. La deuxième solution de gestion de mobilité est celle du handover sémantique. Elle permet d’améliorer la QoE (Quality of Experience) de l’utilisateur et de réduire le temps de latence, en adaptant la session de services de l’utilisateur à tout change
ment dans son contexte ambiant. Cette adaptation se fait d’une manière continue et transparente tout au long de la mobilité spatiale et temporelle de l’utilisateur.
Dans la dernière partie, nous pensons apporter une réponse au monde du cloud computing en intégrant nos solutions pour gérer les utilisateurs du cloud. Ensuite, nous validons la faisabilité de nos travaux à l’aide d’un scénario applicatif qui est mis en œuvre à l’aide d’un démonstrateur à base d’un serveur GlassFish où sont intégrés des conteneurs EJB (Enterprise Java Bean).
J’ai le plaisir de vous inviter à ma soutenance de thèse intitulé “Analysis of Temporal, Spatial and Fluctuation Scaling Dimensions of Controller’s Activities from a Human Dynamics Perspective”, qui aura lieu le jeudi 21 juin 2012 à 10h en salle B312, Telecom ParisTech, 46 rue barrault, 75013 Paris.
Le jury est composé de:
Rapporteurs:
Prof. Dritan Nace (Université de Technologie de Compiègne)
Prof. Daniel Delahaye (Ecole Nationale de l’Aviation Civile)
Examinateurs:
Prof. Eric Moulines (Telecom ParisTech)
Prof. Nicolas Durand (Ecole Nationale de l’Aviation Civile)
Encadrants:
Prof. Patrick Bellot (Telecom ParisTech)
Prof. Vu Duong (EUROCONTROL)
La soutenance sera suivi par un pot dans le hall Barrault.
Cordialement,
Yanjun
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Abstract:
The automation systems have been prompting the improvement of capability of the Air Traffic Management (ATM) system. However, there remains substantial debate over the role of air traffic controller (ATCO), in particular, controller’s activities that are closely related to the operation safety in both current ATM system and future ATM system. As a matter of fact, researchers and operational experts have long been sought the way to measure and predict controllers’ activities. With a few exceptions, most of existing works are incapable of predicting controllers’ activities correctly. The difficulty roots in the inadequate knowledge of the dynamics of air traffic controllers. In the context of transforming of the ATM system, there is a need for a generalized description on air traffic controllers’ activities. Recent human dynamics research has unmasked astonishing statistical characteristics in human activities which indicate there might exist a universal law that governs human activities. Building upon the previous research on controllers, this thesis analyzes air traffic controllers’ dynamics from human dynamics perspective using a complex system approach.
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