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Kieffer, Michel

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Works: 26 works in 53 publications in 2 languages and 524 library holdings
Roles: Thesis advisor, Opponent, 956, Author
Classifications: QA297.75, 511.42
Publication Timeline
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Most widely held works by Michel Kieffer
Joint source-channel decoding : a cross-layer perspective with application in video broadcasting over mobile and wireless networks by Pierre Duhamel( Book )

22 editions published between 2009 and 2010 in English and held by 85 WorldCat member libraries worldwide

Gives the tools to develop applications in video broadcasting with the improved quality of service offered by joint-source channel decoding
Estimation ensembliste par analyse par intervalles. application a la localisation d'un vehicule by Michel Kieffer( Book )

2 editions published in 1999 in French and held by 3 WorldCat member libraries worldwide

DANS CE TRAVAIL, NOUS DEVELOPPONS DES OUTILS D'ANALYSE PAR INTERVALLES POUR L'AUTOMATIQUE. NOUS NOUS INTERESSONS PLUS PARTICULIEREMENT A L'IDENTIFICATION DE PARAMETRES ET A L'ESTIMATION D'ETAT POUR DES MODELES NON-LINEAIRES. POUR L'IDENTIFICATION, L'ALGORITHME D'OPTIMISATION GLOBALE DE HANSEN FOURNIT UN ENCADREMENT DE TOUS LES VECTEURS DE PARAMETRES MINIMISANT UNE FONCTION COUT METTANT EN JEU LES GRANDEURS MESUREES SUR UN DISPOSITIF REEL A MODELISER ET LEUR PENDANT PREDIT PAR SON MODELE. NOUS MONTRONS QUE CECI PEUT METTRE EN EVIDENCE D'EVENTUELS PROBLEMES D'IDENTIFIABILITE SANS ETUDE PREALABLE. DANS L'APPROCHE A ERREURS BORNEES, MEME LORSQUE DES DONNEES ABERRANTES SONT PRESENTES, DES ENCADREMENTS INTERIEUR ET EXTERIEUR DES ENSEMBLES DE VECTEURS DE PARAMETRES ADMISSIBLES SONT FOURNIS PAR LES ALGORITHMES D'INVERSION ENSEMBLISTE PAR ANALYSE PAR INTERVALLES. QUAND LES BORNES SUR LES ERREURS NE SONT PAS CONNUES, UNE METHODE ORIGINALE EVALUANT LA PLUS PETITE BORNE D'ERREUR FOURNISSANT UN ENSEMBLE DE VECTEURS DE PARAMETRES ADMISSIBLES NON VIDE EST PROPOSEE. UN NOUVEL ALGORITHME RECURSIF D'ESTIMATION D'ETAT GARANTI EST PRESENTE. D'UNE STRUCTURE ANALOGUE AU FILTRE DE KALMAN, MAIS DANS UN CONTEXTE D'ERREURS BORNEES, IL FOURNIT A TOUT INSTANT UN ENSEMBLE CONTENANT LES VALEURS DE L'ETAT COMPATIBLES AVEC LES INFORMATIONS DISPONIBLES. CET ALGORITHME EST CONSTRUIT A L'AIDE D'UN ALGORITHME D'INVERSION ENSEMBLISTE ET D'UN ALGORITHME ORIGINAL DE CALCUL D'IMAGE DIRECTE. TOUS DEUX EXPLOITENT LA NOTION DE SOUS-PAVAGES DECRITS PAR DES ARBRES BINAIRES, QUI PERMET UNE DESCRIPTION APPROCHEE D'ENSEMBLES COMPACTS. CES TECHNIQUES SONT APPLIQUEES A LA LOCALISATION PUIS AU SUIVI D'UN ROBOT A L'INTERIEUR D'UNE PIECE CARTOGRAPHIEE. LA PRESENCE DE DONNEES ABERRANTES, COMME LES AMBIGUITES LIEES AUX SYMETRIES DE LA PIECE DANS LAQUELLE SE TROUVE LE ROBOT SONT PRISES EN COMPTE SANS DIFFICULTE. DES ENSEMBLES DE CONFIGURATIONS POSSIBLES DISJOINTS PEUVENT ETRE CONSIDEREES ET LEUR TRAITEMENT NE POSE AUCUN PROBLEME. EN OUTRE, LE SUIVI, MEME EN PRESENCE DE DONNEES ABERRANTES, EST FAIT EN TEMPS REEL SUR LES EXEMPLES TRAITES
Amélioration des services vidéo fournis à travers les réseaux radio mobiles by Khaled Bouchireb( Book )

in English and held by 2 WorldCat member libraries worldwide

Cette thèse est dédiée à l'étude des systèmes de communications pour application aux services vidéo fournis par les réseaux radio mobiles. Ce travail met l'accent sur les systèmes point à multipoints et propose plusieurs améliorations : Dans un premier temps, on définit un système qui combine le décodage robuste aux retransmissions ARQ, et ce de telle façon à réduire le nombre de retransmissions tout en gardant le même niveau de qualité. Contrairement aux systèmes actuels (avec ou sans retransmissions), ce systèmes offre également la possibilité de choisir le compromis débit/qualité via un paramètre du système. Par la suite, on considère les sytèmes de transmission d'une vidéo scalable vers plusieurs terminaux. Des extensions des systèmes Go-Back-N (GBN) Automatic Repeat reQuest (ARQ) et Selective Repeat (SR) ARQ sont étudiées et comparées à un nouveau système. On montre que ce dernier limite les besoins de bufferisation au niveau du terminal récepteur tout en ayant des performances optimales (en termes de quantité de données transmises avec succès sur une période donnée). Finalement, on montre que même sous une contrainte débit on peut utiliser les retransmissions dans les communications point à multipoints à condition de ne pas dépasser une certaine limite sur le nombre d'utilisateurs. Si l'utilisation des retransmissions ARQ est introduite dans les sytèmes de Multicast/Broadcast 3GPP et/ou WiMAX, le système pourra garantir une qualité nominale à un certain nombre d'utilisateurs, ce qui n'est pas le cas des systèmes de Multicast/Broadcast actuels
WIBOX - Une passerelle pour une réception robuste de vidéo diffusée via WIMAX et une rediffusion indoor via WIFI by Usman Ali( Book )

2 editions published in 2010 in English and held by 2 WorldCat member libraries worldwide

This PhD study intends to investigate the tools necessary to implement a device (the WiBOX), which can robustly receive video broadcast over WiMAX and then rebroadcast it over WiFi. WiBOX should not only provide WiMAX services access to a WiFi user, but it should also achieve reasonable video quality even with a very weak WiMAX signal, and at the same time for WiFi rebroadcast, it should utilize alternative recovery techniques and avoid delays caused by the conventional retransmissions. This would help to improve WiFi user quality and to remain consistent with the broadcast scenario. To achieve the said objectives one has to consider several robust tools, which are often deployed to solve problems, like packet loss, synchronization failures, high delay, throughput etc., encountered while receiving video through a WiMAX/WiFi-link. These robust tools can be deployed at several protocol layers, among them few notable are, e.g., Joint Source Channel Decoding (JSCD) techniques deployed at the application (APL) layer, iterative decoding techniques deployed at the physical (PHY) layer, and header recovery, estimation, or synchronization tools deployed at various layers. For an efficient performance of these robust tools some cross-layer approach to enable exchange of useful information between the protocol layers and the complete analysis of the protocol stack is required. Some of these tools have requirements that are not compliant with the Standard Protocol Stack (SPS) and require Soft-Permeable Protocol Stack (SPPS), which can allow flow of erroneous packets, containing the soft information, e.g., A Posteriori Probabilities (APP) or likelihood ratios, to the higher layers. More importantly, for performance enhancement these tools should mutually benefit and reinforce each other instead of undoing each other's advantage. To increase the throughput, in both WiMAX and WiFi communication standards, packet aggregation is used; several packets are aggregated at a given layer of the protocol stack in the same burst to be transmitted. One can deploy Frame Synchronization (FS), i.e., to synchronize and recover the aggregated packets, however, when transmission over a noisy channel is considered, FS can cause loss of several error-free or partially errorfree packets, which could otherwise be beneficial for other tools, e.g., JSCD and header recovery tools, functioning at higher layers of the S-PPS. Rebroadcasting video over WiFi can significantly increase packet loss rate as the retransmission is omitted, which can be overcome by the packet-level Forward Error Correction (FEC) techniques. The FS and packet-level FEC decoder for S-PPS should not only allow flow of soft information from the PHY layer but should also mutually benefit from the JSC decoders deployed at the APL layer. In this thesis, we propose several Joint Protocol-Channel Decoding (JPCD) techniques for FS and packet-level FEC decoders operating at S-PPS. In the first part of this thesis, we propose several robust FS methods for S-PPS based on the implicit redundancies present in protocol and the soft information from the soft decoders at PHY layer. First, we propose a trellis-based algorithm that provides the APPs of packet boundaries. The possible successions of packets forming an aggregated packet are described by a trellis. The resulting algorithm is very efficient (optimal in some sense), but requires the knowledge of the whole aggregated packet beforehand, which might not be possible in latency-constrained situations. Thus in a second step, we propose a low-delay and reduced-complexity Sliding Trellis (ST)-based FS technique, where each burst is divided into overlapping windows in which FS is performed. Finally, we propose an on-the-fly three-state (3S) automaton, where packet length is estimated utilizing implicit redundancies and Bayesian hypothesis testing is performed to retrieve the correct FS. These methods are illustrated for the WiMAX Medium Access Control (MAC) layer and do not need any supplementary framing information. Practically, these improvements will result in increasing the amount of packets that can reach the JSC decoders. In the second part, we propose robust packet-level FEC decoder for S-PPS, which in addition to utilizing the introduced redundant FEC packets, uses the soft information (instead of hard bits, i.e., bit-stream of '1's and '0's) provided by the PHY layer along with the protocol redundancies, in order to provide robustness against bit error. Though, it does not impede the flow of soft information as required for S-PPS, it needs support from the header recovery techniques at the lower layers to forward erroneous packets and from the JSC decoders at the APL layer to detect and remove remaining errors. We have investigated the standard RTP-level FEC, and compared the performance of the proposed FEC decoder with alternative approaches. The proposed FS and packet-level FEC techniques would reduce the amount of packets dropped, increase the number of packets relayed to the video decoder functioning at APL layer, and improve the received video quality
Vers une solution réaliste de décodage source-canal conjoint de contenus multimédia by Cédric Marin( Book )

1 edition published in 2009 in French and held by 1 WorldCat member library worldwide

Joint Source-Network Coding & Decoding by Lana Iwaza( )

1 edition published in 2013 in English and held by 1 WorldCat member library worldwide

Dans les réseaux traditionnels, la transmission de flux de données s'effectuaient par routage des paquets de la source vers le ou les destinataires. Le codage réseau (NC) permet aux nœuds intermédiaires du réseau d'effectuer des combinaisons linéaires des paquets de données qui arrivent à leurs liens entrants. Les opérations de codage ont lieu dans un corps de Galois de taille finie q. Aux destinataires, le décodage se fait par une élimination de Gauss des paquets codés-réseau reçus. Cependant, dans les réseaux sans fils, le codage réseau doit souvent faire face à des erreurs de transmission causées par le bruit, les effacements, et les interférences. Ceci est particulièrement problématique pour les applications temps réel, telle la transmission de contenus multimédia, où les contraintes en termes de délais d'acheminement peuvent aboutir à la réception d'un nombre insuffisant de paquets, et par conséquent à des difficultés à décoder les paquets transmis. Dans le meilleurs des cas, certains paquets arrivent à être décodés. Dans le pire des cas, aucun paquet ne peut être décodé.Dans cette thèse, nous proposons des schémas de codage conjoint source-réseau dont l'objectif est de fournir une reconstruction approximative de la source, dans des situations où un décodage parfait est impossible. L'idée consiste à exploiter la redondance de la source au niveau du décodeur afin d'estimer les paquets émis, même quand certains de ces paquets sont perdus après avoir subi un codage réseau. La redondance peut être soit naturelle, c'est-à-dire déjà existante, ou introduite de manière artificielle.Concernant la redondance artificielle, le codage à descriptions multiples (MDC) est choisi comme moyen d'introduire de la redondance structurée entre les paquets non corrélés. En combinant le codage à descriptions multiples et le codage réseau, nous cherchons à obtenir une qualité de reconstruction qui s'améliore progressivement avec le nombre de paquets codés-réseau reçus.Nous considérons deux approches différentes pour générer les descriptions. La première approche consiste à générer les descriptions par une expansion sur trame appliquée à la source avant la quantification. La reconstruction de données se fait par la résolution d'un problème d' optimisation quadratique mixte. La seconde technique utilise une matrice de transformée dans un corps de Galois donné, afin de générer les descriptions, et le décodage se fait par une simple éliminationde Gauss. Ces schémas sont particulièrement intéressants dans un contexte de transmission de contenus multimédia, comme le streaming vidéo, où la qualité s'améliore avec le nombre de descriptions reçues.Une seconde application de tels schémas consiste en la diffusion de données vers des terminaux mobiles à travers des canaux de transmission dont les conditions sont variables. Dans ce contexte, nous étudions la qualité de décodage obtenue pour chacun des deux schémas de codage proposés, et nous comparons les résultats obtenus avec ceux fournis par un schéma de codage réseau classique.En ce qui concerne la redondance naturelle, un scénario typique est celui d'un réseau de capteurs, où des sources géographiquement distribuées prélèvent des mesures spatialement corrélées. Nous proposons un schéma dont l'objectif est d'exploiter cette redondance spatiale afin de fournir une estimation des échantillons de mesures transmises par la résolution d'un problème d'optimisation quadratique à variables entières. La qualité de reconstruction est comparée à celle obtenue à travers un décodage réseau classique
La synchronisation robuste en temps et en fréquence dans un système de communication sans fil de type 802.11a. by Cong Luong Nguyen( )

1 edition published in 2014 in English and held by 1 WorldCat member library worldwide

Time and frequency synchronization problem in the IEEE 802.11a OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing) wireless communication system is investigated. To enhance the frame synchronization between mobile stations, although solutions to compensate time and frequency offsets have already been proposed, we developed a new approach conform to the IEEE 802.11a standard. This approach exploits not only the reference information usually specified by the standard such as training sequences but also additional sources of information available at the physical layer further known by both the transmitter and receiver to be then exploited. According to the knowledge protocol, we showed that the parts of the identified SIGNAL field considered as a reference sequence of the physical frame are either known or predictable from the RtS (Request to Send) and CtS (Clear to Send) control frames when the CSMA/CA (Carrier Sense Multiple Access with Collision Avoidance) mechanism is triggered jointly to bit-rate adaptation algorithms to the channel. Moreover the received RtS control frame allows the receiver to estimate the channel before synchronization stage. According to the knowledge of the SIGNAL field and the channel information, we developed multistage joint time/frequency synchronization and channel estimation algorithms conform to the standard. Simulation results showed a strongly improved performance in terms of synchronization failure probability in comparison with the existing algorithms
Radiodiffusion avec CSIT retardée : analyse de SNR fini et voie de retour hétérogène by Chao He( )

1 edition published in 2016 in French and held by 1 WorldCat member library worldwide

This dissertation explores one of the key techniques for future wireless networks, namely feedback enabled interference mitigation, under some realistic settings. We focus on the state-type feedback, also known as delayed CSIT, which helps leverage receivers' overheard observations to create extra signal dimensions. In order to verify the usefulness of delayed CSIT in harsh situations, we investigate it with finite SNR and/or feedback heterogeneity in a broadcast communication setup, which is widely utilized to model downlink transmission in cellular systems. Throughout the thesis, we use some information theoretical tools, e.g., distributed lossy source coding, block Markov coding, Wyner-Ziv compression technique, e.t.c.In the first part of this dissertation, we are mainly interested in the finite SNR performance of delayed CSIT and the uniformity across the results in the Gaussian broadcast channel and in the erasure channel. Several relatively simple schemes are proposed in multi-user memoryless broadcast channels when states are assumed to be fully known at the destinations but only strictly causally at the transmitter. Enhancements in terms of higher symmetric rates and more input alphabet options are then characterized when analyzing the corresponding regions in Gaussian/erasure cases.In the second part of this dissertation, algorithms adapted to distinct feedback heterogeneities are targeted as only part of the communication nodes are involved in the feedback process. In particular, we concentrate on 1) broadcast channel with feedback from part of all receivers; and 2) broadcast relay channel with feedback at the relay. Given that (partial) delayed states are accessible at (partial) transmitters, the proposed approaches, though employ coding methods aiming at mitigating interference at all receivers, have to either give priority to the users who feedback and rely on opportunistic coding gain for the others or force each source to take limited responsibility in the transmission. Improvements on achievable rates are justified in either cases with analysis and some examples.The results and their evaluations in this thesis, which give some insights on how to exploit the state feedback in downlink transmission, show that good rate performance can be achieved with delayed CSIT even when transmission power is limited and when the state feedback is heterogeneous
Mémoire du Rhin : la garde du Rhin by Exposition. Strasbourg. 1993( Book )

1 edition published in 1993 in French and held by 1 WorldCat member library worldwide

Codage de Wyner-Ziv en présence de qualité incertaine de l'information adjacente by Francesca Bassi( Book )

1 edition published in 2010 in English and held by 1 WorldCat member library worldwide

The main objective of the work presented in this thesis is the attempt to delineate a theoretical framework for source coding with side information at the decoder, able to account for the characteristics inherent to the coding problem encountered in practical applications. Distributed source coding theory works under the assumptions of the stationarity of the sources, and of the a priori knowledge of the statistical characteristics of the signals involved. These conditions are seldom verified in the context of systems inspired by the distributed coding principle, Iike distributed video coding applications. We define a new signal model, alternative to the quadratic Gaussian setup which is generally assumed as the reference, to better capture the features of natural signals, characterized by correlation noise levels varying during the transmission time. We define several coding problems, determined by different degrees of access to the side information at the encoder and at the decoder side, and we discuss their capability to capture the Wyner-Ziv coding problem arising in practical applications. Finally, we focus on the practical design of Wyner-Ziv coding solutions. ln particular, we define the Wyner-Ziv coding problem arising in systems where rate adaptation cannot be performed in the conventional way, due to the unavailability of a physical feedback channel. The application of standard design solutions remains possible, but appears highly unpractical. We propose then an alternative coding architecture, based on components optimized for the quadratic Gaussian model of the sources
Secure Communication and Cooperation in Interference-Limited Wireless Networks by German Bassi( )

1 edition published in 2015 in French and held by 1 WorldCat member library worldwide

In this thesis, we conduct an information-theoretic study on two important aspects of wireless communications: the improvement of data throughput in interference-limited networks by means of cooperation between users and the strengthening of the security of transmissions with the help of feedback.In the first part of the thesis, we focus on the simplest model that encompasses interference and cooperation, the Interference Relay Channel (IRC). Our goal is to characterize within a fixed number of bits the capacity region of the Gaussian IRC, independent of any channel conditions. To do so, we derive a novel outer bound and two inner bounds. Specifically, the outer bound is obtained thanks to a nontrivial extension we propose of the injective semideterministic class of channels, originally derived by Telatar and Tse for the Interference Channel (IC).In the second part of the thesis, we investigate the Wiretap Channel with Generalized Feedback (WCGF) and our goal is to provide a general transmission strategy that encompasses the existing results for different feedback models found in the literature. To this end, we propose two different inner bounds on the capacity of the memoryless WCGF. We first derive an inner bound that is based on the use of joint source-channel coding, which introduces time dependencies between the feedback outputs and the channel inputs through different time blocks. We then introduce a second inner bound where the feedback link is used to generate a key that encrypts the message partially or completely
Collecte et estimation robustes d'information dans un réseau de capteurs sans fils = Distributed Information Gathering and Estimation in Wireless Sensor Networks by Wenjie Li( )

1 edition published in 2016 in English and held by 1 WorldCat member library worldwide

Wireless sensor networks (WSNs) have attracted much interests in the last decade. The first part of this thesis considers sparse random linear network coding is for data gathering and compression in WSNs. An information-theoretic approach is applied to demonstrate the necessary and sufficient conditions to realize the asymptotically perfect reconstruction under MAP estimation. The second part of the thesis concerns the distributed self-rating (DSR) problem, for WSNs with nodes that have different ability of performing some task (sensing, detection...). The main assumption is that each node does not know and needs to estimate its ability. Depending on the number of ability levels and the communication conditions, three sub-problems have been addressed: i) distributed faulty node detection (DFD) to identify the nodes equipped with defective sensors in dense WSNs; ii) DFD in delay tolerant networks (DTNs) with sparse and intermittent connectivity; iii) DSR using pairwise comparison. Distributed algorithms have been proposed and analyzed. Theoretical results assess the effectiveness of the proposed solution and give guidelines in the design of the algorithm
Optimized broadcasting in wireless ad-hoc networks using network coding by Nour Kadi( Book )

1 edition published in 2010 in English and held by 1 WorldCat member library worldwide

Network coding is a novel technique which attracts the research interest since its emergence in 2000. It was shown that network coding, combined with wireless broadcasting, can potentially improve the performance in term of throughput, energy efficiency and bandwidth utilization. Our study begins with integrating network coding with multipoint relay (MPR) technique. MPR is an efficient broadcast mechanism which has been used in many wireless protocols. We show how combining the two techniques together can reduce the number of transmitted packets and increase the throughput. We further reduce the complexity by proposing an opportunistic coding scheme which performs coding operations on the binary field. Instead of linearly combining packets, we employ arithmetic summing packets in modulo 2, which simply corresponds to XOR the corresponding bits in each packet. These operations are computationally cheap. Using neighbors state information, a node in our scheme chooses packets to encode and transmit at each transmission trying to deliver a maximum number of packets. Therefore, an exchange of the reception information between the neighbors is required. To reduce the overhead of the required feedback, we propose a new coding scheme. It uses LT-code (a type of fountain code) to eliminate the need of a perfect feedback among neighbors. This scheme performs encoding and decoding with a logarithmic complexity. We optimize LT-code to speed up the decoding process. The optimization is achieved by proposing a new degree distribution to be used during the encoding process. This distribution allows intermediate nodes to decode more symbols even when few encoded packets are received
Théorie des jeux et apprentissage pour les réseaux sans fil distribués by François Mériaux( )

1 edition published in 2013 in French and held by 1 WorldCat member library worldwide

In this thesis, we study wireless networks in which mobile terminals are free to choose their communication configuration. Theses configuration choices include access wireless technology, access point association, coding-modulation scheme, occupied bandwidth, power allocation, etc. Typically, these configuration choices are made to maximize some performance metrics associated to every terminals. Under the assumption that mobile terminals take their decisions in a rational manner, game theory can be applied to model the interactions between the terminals. Precisely, the main objective of this thesis is to study energy-efficient power control policies from which no terminal has an interest to deviate. The framework of stochastic games is particularly suited to this problem and allows to characterize the achievable utility region for equilibrium power control strategies. When the number of terminals in the network is large, we invoke mean field game theory to simplify the study of the system. Indeed, in a mean field game, the interactions between a player and all the other players are not considered individually. Instead, one only studies the interactions between each player and a mean field, which is the distribution of the states of all the other players. Optimal power control strategies from the mean field formulation are studied. Another part of this thesis has been focused on learning equilibria in distributed games. In particular, we show how best response dynamics and learning algorithms can converge to an equilibrium in a base station location game. For another scenario, namely a power control problem, we study the convergence of the best response dynamics. In this case, we propose a power control behavioral rule that converges to an equilibrium with very little information about the network
Caractérisation analytique et optimisation de codes source-canal conjoints by Amadou Tidiane Diallo( )

1 edition published in 2012 in French and held by 1 WorldCat member library worldwide

Les codes source-canal conjoints sont des codes réalisant simultanément une compression de données et une protection du train binaire généré par rapport à d'éventuelles erreurs de transmission. Ces codes sont non-linéaires, comme la plupart des codes de source. Leur intérêt potentiel est d'offrir de bonnes performances en termes de compression et de correction d'erreur pour des longueurs de codes réduites.La performance d'un code de source se mesure par la différence entre l'entropie de la source à compresser et le nombre moyen de bits nécessaire pour coder un symbole de cette source. La performance d'un code de canal se mesure par la distance minimale entre mots de codes ou entre suite de mots de codes, et plus généralement à l'aide du spectre des distances. Les codes classiques disposent d'outils pour évaluer efficacement ces critères de performance. Par ailleurs, la synthèse de bons codes de source ou de bons codes de canal est un domaine largement exploré depuis les travaux de Shannon. Par contre des outils analogues pour des codes source-canal conjoints, tant pour l'évaluation de performance que pour la synthèse de bons codes restaient à développer, même si certaines propositions ont déjà été faites dans le passé.Cette thèse s'intéresse à la famille des codes source-canal conjoints pouvant être décrits par des automates possédant un nombre fini d'états. Les codes quasi-arithmétiques correcteurs d'erreurs et les codes à longueurs variables correcteurs d'erreurs font partie de cette famille. La manière dont un automate peut être obtenu pour un code donné est rappelée.A partir d'un automate, il est possible de construire un graphe produit permettant de décrire toutes les paires de chemins divergeant d'un même état et convergeant vers un autre état. Nous avons montré que grâce à l'algorithme de Dijkstra, il est alors possible d'évaluer la distance libre d'un code conjoint avec une complexité polynomiale.Pour les codes à longueurs variables correcteurs d'erreurs, nous avons proposé des bornes supplémentaires, faciles à évaluer. Ces bornes constituent des extensions des bornes de Plotkin et de Heller aux codes à longueurs variables. Des bornes peuvent également être déduites du graphe produit associé à un code dont seule une partie des mots de codes a été spécifiée.Ces outils pour borner ou évaluer exactement la distance libre d'un code conjoint permettent de réaliser la synthèse de codes ayant des bonnes propriétés de distance pour une redondance donnée ou minimisant la redondance pour une distance libre donnée.Notre approche consiste à organiser la recherche de bons codes source-canal conjoints à l'aide d'arbres. La racine de l'arbre correspond à un code dont aucun bit n'est spécifié, les feuilles à des codes dont tous les bits sont spécifiés, et les nœuds intermédiaires à des codes partiellement spécifiés. Lors d'un déplacement de la racine vers les feuilles de l'arbre, les bornes supérieures sur la distance libre décroissent, tandis que les bornes inférieures croissent. Ceci permet d'appliquer un algorithme de type branch-and-prune pour trouver le code avec la plus grande distance libre, sans avoir à explorer tout l'arbre contenant les codes. L'approche proposée a permis la construction de codes conjoints pour les lettres de l'alphabet. Comparé à un schéma tandem équivalent (code de source suivi d'un code convolutif), les codes obtenus ont des performances comparables (taux de codage, distance libre) tout en étant moins complexes en termes de nombre d'état du décodeur.Plusieurs extensions de ces travaux sont en cours : 1) synthèse de codes à longueurs variables correcteurs d'erreurs formalisé comme un problème de programmation linéaire mixte sur les entiers ; 2) exploration à l'aide d'un algorithme de type A* de l'espace des codes de à longueurs variables correcteur d'erreurs
Régulation de la qualité lors de la transmission de contenus vidéo sur des canaux sans fils by Nesrine Changuel( )

1 edition published in 2011 in English and held by 1 WorldCat member library worldwide

Le développement simultané de terminaux mobiles multimédia (smartphones, tablettes) et de réseaux d'accès offrant des débits élevés conduit à une explosion du trafic liés aux contenus multimédia. Cette croissance nécessite un partage efficace des ressources radio entre fournisseurs de contenus (dans le cas de la diffusion) ou entre récepteurs (dans le cas de services de vidéo à la demande). Cette thèse propose des outils de partage équitable des ressources en termes de qualité des contenus multimédia reçu et de délai de transmission dans les deux contextes précédents. La variété des compromis débit-distorsion des contenus multimédia est exploitée à cet effet. Dans un premier temps, une solution centralisée de contrôle conjoint du débit de codage et de transmission de plusieurs programmes transmis sur un même canal est considérée. L'objectif est de fournir des flux de qualités similaires avec des variations limitées, tout en assurant des délais de transmission comparables. Ce problème est résolu en synthétisant une commande prédictive à l'aide d'outils d'optimisation sous contrainte. Dans un second temps, seule l'allocation de bande est centralisée, le contrôle des caractéristiques de compression de chaque flux est réalisé de manière distribuée. Le contrôleur centralisé ne renvoie que le niveau de remplissage des tampons associés à chaque flux aux fournisseurs de contenus distants. Une stratégie de régulation des débits de codage est alors mise en place par ces fournisseurs, de manière à réguler le niveau en bits ou en image des tampons. La stabilité de ce système de régulation couplé est étudiée en détails. Enfin, l'optimisation inter-couches d'une chaine de transmission de contenus multimédia scalable est considérée. Ce problème est formulé dans le contexte de la programmation dynamique. Lorsque des modèles de complexité raisonnable sont considérés et avec des caractéristiques du système bien connues, des solutions optimales peuvent être obtenues. Des techniques d'apprentissage sont mises en œuvre, lorsque le système n'est que partiellement connu, par exemple, lorsque l'état du canal de transmission parvient avec du retard à l'organe de commande
Codage/décodage source-canal conjoint des contenus multimédia by Manel Abid( )

1 edition published in 2012 in English and held by 1 WorldCat member library worldwide

Dans cette thèse, nous nous intéressons aux schémas de codage et de décodage source-canal conjoint des contenus multimédia. Nous montrons comment la redondance laissée par le codeur vidéo peut être exploitée pour réaliser un décodage robuste des séquences transmises sur un lien radio-mobile bruité. grâce au schéma de décodage conjoint proposé, le nombre de paquets corrompus est significativement réduit au prix d'une très légère augmentation du débit. Nous appliquons ensuite ce schéma de décodage robuste à latransmission par descriptions multiples sur une architecture mixte Internet et radio-mobile. Le décodage source-canl conjoint des paquets reçus permet de corriger les erreurs de transmission et d'augmenter ainsi le nombre de paquets utilisés par le décodeur pour compenser les paquets perdus. L'efficacité de ce schéma est étudiée par rapport à un schéma classique basé sur les décisions dures du canal et sur un code correcteur d'erreurs introduisant le même niveau de redondance. Une deuxième partie de la thèse est consacrée à l'étude de schémas de codage source-canal conjoint basés sur une transformation redondante. Deux schémas d'estimation ont été proposés. Dans le premier, nous exploitons la redondance structurée introduite et le caractère borné du bruit de quantification pour construire un estimateur cohérent corrigeant les erreurs de transmission. Dans le deuxième schéma, nous appliquons l'algorithme de propagation de croyances pour évaluer les distributions a posteriori des composantes du signal d'entrée, à partir de sorties bruitées du canal. Nous appliquons alors ces deux schémas pour estimer l'entrée d'un banc de filtres suréchantillonnés
Codage source-canal conjoint pour la transmission robuste de vidéo sur des canaux radio-mobiles by Jui-Chiu Chiang( Book )

1 edition published in 2004 in English and held by 1 WorldCat member library worldwide

WITH THE RAPID ADVANCE OF INTERNET, WIRELESS COMMUNICATION AND DIGITAL TECHNOLOGIES, MULTI-MEDIA AND WIRELESS COMMUNICATION ARE WIDELY RECOGNIZED AS ANOTHER INDUSTRIAL REVOLUTION THAT HAS PROFOUND IMPACT ON FUTURE HUMAN CIVILIZATION. DUE TO THE LIMITED BANDWIDTH, THE VIDEO SIGNAL HAS TO BE HIGHLY COMPRESSED BY EFFICIENT CODING TECHNIQUES. HOWEVER, SUCH SCHEMES SUFFER FROM ERROR PROPAGATION PROBLEM UNDER THE ERROR-PHONE ENVIRONMENT BECAUSE OF THE USE OF ENTROPY CODING AND MOTION PREDICTION. THUS, THE DEMAND FOR EFFICIENT COMPRESSION ALGORITHMS AS WELL AS RELIABLE CODING TECHNIQUES IS ALWAYS A PARTICULAR CHALLENGE IN WIRELESS TRANSMISSION. IN THIS THESIS, A JOINT SOURCE CHANNEL CODING FOR ROBUST STILL IMAGE AND VIDEO TRANSMISSION IS PROPOSED. THIS CODING SCHEME IS BASED ON OVERSAMPLED FILTERBANKS(OFBS) WHERE AN OVERCOMPLETE REPRESENTATION OF THE INPUT SIGNALS IS PROVIDED. FIRST, AFTER THE PARITY-CHECK MATRIX AND SYNDROME OF AN OFB ARE DERIVED, WE SHOW HOW OFBS CAN BE SEEN AS CHANNEL CODES USING THE REDUNDANCY BETWEEN THE SUBBAND SIGNALS. THEN TWO ALGORITHMS REFERRED TO ERROR DETECTION AND ERROR CORRECTION ARE DEVELOPED USING THIS SYNDROME. IN STILL IMAGE APPLICATION, A RELIABLE TRANSMISSION IS BUILT IMPLEMENTED BY OFBS AND QUANTIZATIONS. THEN, AN EXTENSION OF THESE TECHNIQUES TO VIDEO APPLICATION IS PRESENTED, WHERE A MOTION-COMPENSATED 2D+T VIDEO CODING SCHEME IS PROPOSED. AS DEMONSTRATED IN THE SIMULATION RESULTS, THE ERROR CORRECTION ABILITY OF OFBS IN BOTH APPLICATIONS IS ACHIEVED EVEN IN THE TRANSMISSION ENVIRONMENT WITH HIGH BIT ERROR RATES
Codage de sources avec information adjacente et connaissance incertaine des corrélations by Elsa Dupraz( )

1 edition published in 2013 in French and held by 1 WorldCat member library worldwide

In this thesis, we considered the problem of source coding with side information available at the decoder only. More in details, we considered the case where the joint distribution between the source and the side information is not perfectly known. In this context, we performed a performance analysis of the lossless source coding scheme. This performance analysis was realized from information theory tools. Then, we proposed a practical coding scheme able to deal with the uncertainty on the joint probability distribution. This coding scheme is based on non-binary LDPC codes and on an Expectation-Maximization algorithm. For this problem, a key issue is to design efficient LDPC codes. In particular, good code degree distributions have to be selected. Consequently, we proposed an optimization method for the selection of good degree distributions. To finish, we considered a lossy coding scheme. In this case, we assumed that the correlation channel between the source and the side information is described by a Hidden Markov Model with Gaussian emissions. For this model, we performed again some performance analysis and proposed a practical coding scheme. The proposed scheme is based on non-binary LDPC codes and on MMSE reconstruction using an MCMC method. In our solution, these two components are able to exploit the memory induced by the Hidden Markov model
Applied interval analysis by Luc Jaulin( Book )

3 editions published in 2001 in English and held by 1 WorldCat member library worldwide

This book is about guaranteed numerical methods based on interval analysis for approximating sets, and about the application of these methods to vast classes of engineering problems. Guaranteed means here that inner and outer approximations of the sets of interest are obtained, which can be made as precise as desired, at the cost of increasing the computational effort. It thus becomes possible to achieve tasks still thought by many to be out of the reach of numerical methods, such as finding all solutions of sets of non-linear equations and inequality or all global optimizers of possibly multi-modal criteria. The basic methodology is explained as simply as possible, in a concrete and readily applicable way, with a large number of figures and illustrative examples. Some of the techniques reported appear in book format for the first time. The ability of the approach advocated here to solve non-trivial engineering problems is demonstrated through examples drawn from the fields of parameter and state estimation, robust control and robotics. Enough detail is provided to allow readers with other applications in mind to grasp their significance. An in-depth treatment of implementation issues facilitates the understanding and use of freely available software that makes interval computation about as easy as computation with floating-point numbers. The reader is even given the basic information needed to build his or her own C++ interval library
 
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Joint source-channel decoding : a cross-layer perspective with application in video broadcasting over mobile and wireless networks
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Applied interval analysis