Nouvelle approche de réduction des pertes dans les réseaux OBS

L'explosion du trafic IP et les demandes en bande passante de plus en plus croissantes au cours des dernières années ont dirigé la recherche vers l'élaboration de nouvelles architectures et protocoles réseaux. La satisfaction des besoins en bande passante et en qualité de service passera par l'adoption des réseaux « tout-optique » (IP sur WDM) et des techniques de commutation efficaces. Trois techniques de commutation ont largement été étudiées. La commutation de circuit aussi connue sous le nom de routage de longueur d'onde n'utilise la largeur de bande de façon efficace que si la durée de la transmission est beaucoup plus longue que la période d'établissement des circuits. La commutation de paquet optique est plus flexible et offre une meilleure utilisation de la bande passante. Toutefois, les technologies de mise en mémoire (utilisation des tampons) et de traitement des paquets dans le domaine optique ne sont pas assez mûres pour la commercialisation. Dans ce contexte, la commutation de rafale optique (OBS) est devenue un nouveau paradigme de commutation. Elle est censée fournir un transport de données à haut débit, de manière flexible, efficace et réalisable. OBS est une technique hybride de la commutation de circuit optique et de la commutation de paquet optique, qui combine leurs avantages tout en surmontant certaines de leurs limites. La commutation de rafale optique exige moins de complexité technologique que celle de la commutation de paquet optique. Toutefois, contrairement aux réseaux optiques à commutation de circuit, les réseaux OBS souffrent des pertes des données. Ces pertes sont non seulement dues aux contentions et à l'insuffisance de l' « offset-time » mais également à l'échec de transmission des informations de routage. Dans ce mémoire, nous étudions les pertes dues à la non transmission des informations de contrôle. Les résultats obtenus montrent que les techniques proposées offrent de meilleures performances. Le bon choix du nombre de canaux de contrôle/canaux de données permet de réduire le taux de perte dû à la congestion dans les canaux de contrôle. Après le bon choix effectué, la technique de construction des rafales basée sur la disponibilité des canaux de contrôle permet de réduire les pertes dues aux contentions à l'entrée des canaux de contrôle. ______________________________________________________________________________ MOTS-CLÉS DE L’AUTEUR : Contention, Commutation de rafale optique (OBS), Canal de contrôle, Canal de données, Paquet de contrôle, Rafale

Laser-Induced Breakdown Spectroscopy: Simultaneous Multi-Elemental Analysis and Geological Applications

Under high irradiation, a fourth state of matter named plasma can be obtained. Plasmas emit electromagnetic radiation that can be recorded in the form of spectra for spectroscopic elemental analysis. With the advent of lasers in the 1960s, spectroscopists realized that lasers could be used simultaneously as a source of energy and excitation to create plasmas. The use of a laser to ignite a plasma subsequently led to laser-induced breakdown spectroscopy (LIBS), an optical emission spectroscopy capable of analyzing samples in various states (solids, liquids, gases) with minimal sample preparation, rapid feedback, and endowed with in situ capability. In this dissertation, studies of LIBS for multi-elemental analysis and geological applications are reported. LIBS was applied to cosmetic powders for elemental analysis, screening and classification based on the raw material used. Principal component analysis (PCA) and internal standardization were used. The intensity ratios of Mg/Si and Fe/Si observed in talcum powder show that these two ratios could be used as indicators of the potential presence of asbestos. The feasibility of LIBS for the analysis of gasification slags was investigated and results compared with those of inductively-coupled plasma−optical emission spectrometry (ICP-OES). The limits of detection for Al, Ca, Fe, Si and V were determined. The matrix effect was studied using an internal standard and PLS-R. Apart from V, prediction results were closed to those of ICP-OES with accuracy within 10%. Elemental characterization of outcrop geological samples from the Marcellus Shale Formation was also carried out. The matrix effect was substantially reduced. The limits of detection obtained for Si, Al, Ti, Mg, Ca and C were determined. The relative errors of LIBS measurements are in the range of 1.7 to 12.6%. Gate delay and laser pulse energy, have been investigated in view of quantitative analysis of variation of trace elements in a high-pressure environment. Optimization of these parameters permits obtaining underwater plasma emission of calcium with quantitative results on the order of 30 ppm within a certain limit of increased pressure. Monitoring the variation of the trace elements can predict changes in the chemical composition in carbon sequestration reservoir