Prony model with time varying poles

This communication proposes a new Prony model with time-varying poles fo r modelisation of nonstationary signals. This new model is based upon a linea r combination of time–varying exponentials. This method leads to an extension of several techniques of stationary spectral estimation to the nonstationary case : amplitude and phase are time–varying. We show and justify a method and th e corresponding algorithm to estimate the complete new parameter vector. The determination of the time–varying parameters requires five steps : estimation of the time–varying AR parameters, estimation of the right poles of the linear time – varying system, modelisation of these poles, computation of the new poles, and least–square estimation of the amplitudes . To validate this model, a simulation signal composed of two chirps is chosen .L'article propose un nouveau modèle de Prony à pôles dépendant du temps pour modéliser des signaux non stationnaires. Ce modèle est basé sur une combinaison linéaire d'exponentielles complexes à coefficients variant avec le temps. Il est une extension des techniques d'estimation spectrale appliquée dans le cas stationnaire : l'amplitude et la phase du signal varient avec le temps. Nous présentons et justifions une méthode avec l'algorithme correspondant pour estimer complètement les paramètres du modèle. Le calcul des paramètres dépendant du temps nécessite cinq étapes : l'estimation des paramètres autorégressifs (AR) variant avec le temps, l'estimation des pôles à droite, la modélisation de ces pôles, le calcul des nouveaux pôles et l'estimation avec une méthode des moindres carrés des facteurs d'amplitudes. Pour valider le modèle, une simulation est effectuée sur un signal à deux composantes de loi en fréquence variant linéairement avec le temps

Neural network modelling of nonlinear channels with memory

Le papier propose une approche basée sur les réseaux de neurones pour modéliser les canaux non linéaires avec mémoire. Ce papier présente uniquement les algorithmes et leur comportement pendant l'apprentissage. Plusieurs applications peuvent être trouvées dans [5]

Modélisation Discrète de la Rupture des Stratifiés Composites Trouée Carbone

La modélisation discrète pli par pli précédemment utilisée avec pertinence pour des problématiques d’endommagement hors-plan des structures composites (impact, arrachement) est ici appliquée pour la première fois à la rupture dans le plan en traction d’éprouvettes stratifiées trouées qui est un test de référence. Un panel de 4 drapages très différents à base d’UD carbone est utilisé. La modélisation permet une bonne prédiction des ruptures et permet une analyse fine du scénario de rupture. Le principal avantage de la méthodologie est qu’elle est basée sur un nombre faible de caractéristiques matériaux usuelles (résistances, taux de restitution d’énergie,…). Ses principaux inconvénients sont un maillage complexe et des temps de calculs très longs

Frequency estimation : Survey of parametric methods

This paper is a survey of parametric modeling applied to frequency estimation of sinusoidal signals corrupted by an additive noise . A summary of major estimation methods using second or higher order statistics is presented . Discussed techniques include classica l AR modeling (based on Yule-Walker equations) and "High Resolution" methods (Truncated SVD, Root-MUSIC and ESPRIT) . Th e maximum likelihood estimator and Bayesian methods are also under interest . But the selection of the model order in these method s is often a critical one . Thus major model order estimation methods are reviewed . Finally, the efficiency of each method is examined through a simulation example .Le but de cet article est de dresser un panorama des méthodes paramétriques appliquées à l'estimation de fréquences de signaux sinusoïdaux bruités (bruit additif). Nous rappelons les principales méthodes d'estimation basées sur les moments du signal : méthodes classiques déduites des équations de Yule-Walker et méthodes « Haute Résolution » (SVD tronquée, Root-MUSIC et ESPRIT). Nous présentons aussi l'estimateur du maximum de vraisemblance et l'estimation Bayésienne. L'efficacité de ces méthodes étant souvent liée au choix de l'ordre du modèle, nous rappelons les principaux estimateurs de l'ordre. Enfin, une comparaison des méthodes met en évidence les performances de chacune

VolumeExplorer: Roaming Large Volumes to Couple Visualization and Data Processing for Oil and Gas Exploration

http://ieeexplore.ieee.org/In this paper, we present a volume roaming system dedicated to oil and gas exploration. Our system combines probe-based volume rendering with data processing and computing. The daily oil production and the estimation of the world proven-reserves directly affect the barrel price and have a strong impact on the economy. Among others, production and correct estimation are linked to the accuracy of the subsurface model used for predicting oil reservoirs shape and size. Geoscientists build this model from the interpretation of seismic data, i.e. 3D images of the subsurface obtained from geophysical surveys. Our system couples visualization and data processing for the interpretation of seismic data. It is based on volume roaming along with efficient volume paging to manipulate the multi-gigabyte data sets commonly acquired during seismic surveys. Our volume rendering lenses implement high quality pre-integrated volume rendering with accurate lighting. They use a generic multimodal volume rendering system that blends several volumes in the spirit of the ``stencil'' paradigm used in 2D painting programs. In addition, our system can interactively display non-polygonal isosurfaces painted with an attribute. Beside the visualization algorithms, automatic extraction of local features of the subsurface model also take full advantage of the volume paging

Analyse temps-echelle de ruptures noyées dans un bruit multiplicatif

Cet article est consacré au problème de la détection de ruptures noyées dans un bruit blanc multiplicatif de moyenne nulle, à l'aide de la Transformée en Ondelette Continue (TOC). La TOC est généralement utilisée dans un contexte additif. Cet article étudie ses propriétés statistiques lorsque le bruit est multiplicatif et de moyenne nulle. Nous montrons qu'un prétraitement non-linéaire (quadratique) permet d'exploiter les bonnes propriétés de la TOC pour la détection de ruptures. Un critère de contraste, équivalent à un Rapport Signal sur Bruit (RSB), est défini dans le domaine temps- échelle. Une ondelette optimale maximisant ce RSB est déterminée lorsque la rupture est de type échelon. Pour de grandes échelles, cette ondelette est asymptotiquement optimale pour d'autres types de ruptures

Coexisting/Coexpressing Genomic Libraries (CoGeL) identify interactions among distantly located genetic loci for developing complex microbial phenotypes

In engineering novel microbial strains for biotechnological applications, beyond a priori identifiable pathways to be engineered, it is becoming increasingly important to develop complex, ill-defined cellular phenotypes. One approach is to screen genomic or metagenomic libraries to identify genes imparting desirable phenotypes, such as tolerance to stressors or novel catabolic programs. Such libraries are limited by their inability to identify interactions among distant genetic loci. To solve this problem, we constructed plasmid- and fosmid-based Escherichia coli Coexisting/Coexpressing Genomic Libraries (CoGeLs). As a proof of principle, four sets of two genes of the l-lysine biosynthesis pathway distantly located on the E. coli chromosome were knocked out. Upon transformation of these auxotrophs with CoGeLs, cells growing without supplementation were found to harbor library inserts containing the knocked-out genes demonstrating the interaction between the two libraries. CoGeLs were also screened to identify genetic loci that work synergistically to create the considerably more complex acid-tolerance phenotype. CoGeL screening identified combination of genes known to enhance acid tolerance (gadBC operon and adiC), but also identified the novel combination of arcZ and recA that greatly enhanced acid tolerance by 9000-fold. arcZ is a small RNA that we show increases pH tolerance alone and together with recA

Cyclostationnarités d'ordre 1 et 2 : application à des signaux vibratoires d'engrenages

Le diagnostic précoce des pannes des engrenages fait, en particulier, appel aux caractéristiques cyclostationnaires du signal vibratoire. La cyclostationarité d'un signal se manifeste sur les propriétés moyennes (ordre 1) et sur les propriétés énergétiques (ordre 2) du signal. Nous montrons l'importance de la prise en compte de ces 2 ordres de cyclostationarité pour l'analyse du signal et pour l'estimation de la corrélation spectrale. Nous appliquons cette nouvelle méthode de caractérisation à un signal vibratoire d'engrenage. L'exploitation complète des propriétés cyclostationnaires d'ordre 1 et 2 apporte de nouveaux moyens de diagnostic