Programme des journées

HoraireOrateurTitre
 
  Jour 0 (17/10/10 -- arrivée anticipée)
 
18h00-19h30Accueil
19h30-20h30Dîner
 
 
 
  Jour 1 (18/10/10)
 
08h30-09h00 Accueil
09h00-09h20Ouverture (Transparents)
Session 1 : extérieurs et industriels : Retours d'expériences et problématiques
Chairman : Nicolas Stouls
09h20-10h20Linlin Zhang (ADACSYS) RAVA : solution d'accélération à distance de la vérification fonctionnelle des blocs d'IP et des designs pour FPGA (Transparents)
RAVA (Remote Access Verification Accelerator) est une solution qui permet la vérification fonctionnelle accélérée et FPGA proven de blocs IP et de designs pour différents FPGA cibles. Elle se compose d'une suite logicielle et de plateformes matérielles cibles. La partie logicielle génère l'interface de vérification, l'envoi des stimuli sur la plateforme matérielle cible, et récupère les traces demandées correspondant à l'IP ou au design à vérifier. RAVA est accessible via internet et ne nécessite aucune installation logicielle ou matérielle. Aujourd'hui, RAVA est accessible pour les architecture Spartan3, Virtex 5 et Virtex 6, et peut-être portée sur tout autre architecture.
10h20-11h00Colin Chaballier (MT2) FPGA et Logiciel, un couple heureux
Présentation des travaux de R&D menés pour le développement d'une chaine d'acquisition de données temps-réel, alliant FPGA et logiciel.
11h00-11h30Pause + posters
11h30-12h30Gilles Sassatelli (LIRMM)Systèmes multiprocesseurs embarqués adaptatifs (Transparents)
Les systèmes multiprocesseurs intégrés sur silicium connaissent une popularité croissante dans le domaine des architectures embarquées; ils combinent élégamment performance et flexibilité de par la personnalisation essentiellement logicielle. Alors que la majorité des MPSoCs utilisés aujourd'hui sont de type hétérogène pour des raisons de coût, performance et consommation, les systèmes homogènes rencontrent un engouement croissant de par l'homogénéisation de la structure de traitement qui suggère mise à l'échelle, programmation et réutilisation facilitées. Ils ouvrent par ailleurs la voie vers des techniques d'adaptation dont certaines sont issues de l'informatique généraliste / haute performance, comme l'équilibrage de charge. Cet exposé se focalise sur la mise en pratique de telles techniques d'adaptation visant à doter des MPSoC de capacités décisionnelles pour l'optimisation du comportement en ligne, en fonction des scénarios de fonctionnement rencontrés. Des techniques concernant la mise en pratique de la migration de tâches, mais aussi les algorithmes de prise de décision seront présentés, pour des préoccupation d'optimisation de la puissance consommée et de fiabilité. L'exposé tentera de quantifier les gains envisageables en termes de performance, consommation et fiabilité, sur la base d'un schéma de MPSoC homogène à passage de messages.
12h30-14h30Déjeuner
Session 2 : Architectures et conception (thème 1)
Chairman : Frédéric Pétrot
14h30-15h00Yadollah Sabri (LaHC)On Implementing the FPGA-Based Extended Kalman Filter (EKF) for Induction Motors Controlled by DTC Controller (Transparents)
A Field Programmable Gate Array based Extended Kalman Filter estimator employed in Direct Torque Control system for Induction Motors is presented. The implemented algorithm of Extended Kalman Filter estimates the required state space variables of Induction Motor for determining the switching pattern of Voltage Scours Inverter. The implementation on FPGA including functional simulations, as well as the hardware in loop tests is presented.
15h00-15h30Marius Gligor (TIMA-SLS)Integration de techniques de traduction binaire dynamique dans SystemC pour la Simulation rapide et précise de systèmes multiprocesseurs intégrés (Transparents)
Pour améliorer la vitesse de simulation au niveau d'abstraction transactionnel, nous proposons de remplacer les ISSes basés sur l'interprétation par des ISSes basés sur la traduction binaire. Pour un comportement temporel précis, nous avons modélisé le comportement temporel du processeur, créé des modèles de cache rapides et précis et résolu les problèmes de synchronisation dûs aux de modèles de calcul différents utilisés dans la traduction binaire de l'ISS et dans le reste du système. Pour améliorer la modélisation du temps, nous avons annoté le code traduit pour prendre en compte, par exemple, le nombre de cycles simulées et les caches. Pour la configuration la plus rapide du simulateur, l'accélération de la simulation est d'environ 380.
15h30-16h00Pause + posters
Session 3 : Évaluation de la qualité des systèmes embarqués (thème 2)
Chairman : Emmanuel Simeu
16h00-16h30Louay ABDALLAH (TIMA)Conception en vue de test à bas coût des circuits et des systèmes RF (Transparents)
Dans cette présentation, on montre une étude des techniques de test de type BIST pour un front-end RF en considérant une variété des capteurs intégrés (détecteur d'enveloppe, capteur de courant, DC probes, process monitor, structures dummy) très simples pour l'extraction de signaux basses fréquences. Les signaux seront par la suite traités par des algorithmes de l'apprentissage automatique qui devront permettre une prédiction des performances des différents blocs du système. La combinaison de capteurs très simples et des techniques de l'apprentissage automatique pourra ainsi aboutir sur des techniques de test à bas coût pour le test de production, permettant une réduction importante du coût de revient des produits.
16h30-17h00Ke HUANG (TIMA)Diagnostic de fautes de circuits analogiques basé sur l'apprentissage automatique (Transparents)
Une nouvelle méthodologie pour le diagnostic les fautes dans les circuits analogiques basée sur l'apprentissage automatique est présentée. La clé de la méthodologie est un filtre de défauts qui sépare les circuits défaillants dus aux fautes catastrophiques et aux fautes paramétriques. Ensuite, deux types de diagnostic sont envisagés selon la décision de filtre de défauts : les fautes catastrophiques sont diagnostiquées en utilisant un classificateur et les fautes paramétriques sont diagnostiquées en utilisant les fonctions de régression "inverses". L'efficacité de la méthodologie proposée est démontrée par un cas d'étude : Un amplificateur faible bruit (low noise amplifier : LNA).
17h00-17h30Nicolas Fourty (LCIS -- Thème 3)Présentation de mes activités de recherche .... vers l'autonomie énergétique des réseaux de capteurs sans-fil. (Transparents)
Nouvellement recruté en tant que Maitre de Conférences à l'IUT de Valence et au sein du laboratoire LCIS (Grenoble II) je présenterai les différents projets auxquels j'ai participé par le passé. Je détaillerai particulièrement les derniers travaux portant sur les aspects énergétiques des réseaux de capteurs. En effet, les spécificités des réseaux de capteurs permettent d'envisager de longues périodes de sommeil où le nœud peut économiser de l'énergie et maximiser ainsi sa propre durée de vie. Dans ce cadre, nous avons mené une étude globale sur l'estimation de la durée de vie d'un nœud capteur : cette étude prend en compte les caractéristiques de la méthode d'accès au médium, celles du transceiver et du microcontrôleur du nœud, ainsi que le comportement de la pile. Cette étude a notamment montré que le fait de solliciter la pile par des courants fortement variables dégrade considérablement sa capacité, donc, la durée de vie du nœud et, par conséquent, celle du réseau tout entier. Nos conclusions mettent en évidence l'importance du choix de l'algorithme d'accès au médium, ainsi que du choix du matériel utilisé dans la maximisation de la durée de vie du noeud. Je finirai la présentation en définissant mes perspectives de recherche concernant la récupération d'énergie et l'intégration des systèmes pour la surveillance des personnes et l'étude énergétique des bâtiments.
17h30-18h00Posters
18h00Réunion d'organisation du projet
19h30Dîner
 
 
 
  Jour 2 (19/10/10)
 
Session 4 : Évaluation de la qualité des systèmes embarqués (Thème 2, suite)
Chairman : Ioannis Parissis
09h00-09h30Yves Ledru (LIG / VASCO)Assertion-Based Test Oracles for Home Automation Systems (Transparents)
The Home Automation System (HAS) is a service-oriented application that facilitates the automation of a private home to improve the comfort and security of its residents. HAS is implemented using a service-oriented architecture. Many of the services in the HAS dynamically change their configuration during run-time. This occurs due to change in availability and bindings between services. Dynamic reconfigurations of services in the HAS presents several testing challenges, one being the specification of test oracles. In this paper, we give an approach for specifying test oracles for services in the HAS. We formally specify test oracles in the JML specification language. To verify service behavior in the presence of dynamic reconfigurations, we use mechanisms in the service architecture that notify dynamic changes along with run-time evaluation of JML specifications. We illustrate our approach using an example service in the H-Omega HAS developed on the OSGiTMand iPOJO service platform. To evaluate our approach, we developed a testing framework that allows for generation of tests with dynamic service reconfigurations. In addition, we seeded faults into the example service, and evaluated the effectiveness of the test oracles in revealing the faults using the generated tests.
09h30-10h00Yves Grasland (LIG / VASCO)Test des systèmes domotiques gestionnaires de ressources (Transparents)
La gestion des ressources et en particulier de l'énergie est un domaine d'application émergent pour les systèmes domotiques. Il est possible de réaliser des économies d'énergie tout en garantissant le confort des utilisateurs en différant et en ordonnançant l'activation de certains services, et le test de cet ordonnancement est un problème complexe.
En se basant sur une étude du problème d'ordonnancement complexe que doivent résoudre ces systèmes, nous dégageons et présentons deux pistes pour le test de ces systèmes (concernant leur consommation de ressources).
10h00-10h30Pause + posters
Session 5 : Infrastructures logicielles et communicantes pour l'embarqué (thème 3)
Chairman : Vincent Fristot
10h30-11h00Cédric Chauvenet (CITI / Watteco)IPv6 sensor networking over PLC & RF (Transparents)
Dans cette présentation, nous montrerons comment on peut intégrer un media Courant Porteur en Ligne (CPL) basse consommation dans des réseaux de capteurs aujourd'hui majoritairement Sans-fil pour des applications de type SmartGrid ou Home Area Networking. Nous verrons quels protocoles ont été retenus, les adaptations qui ont été nécessaires pour ce média particulier et les bénéfices de la pile de communication proposée.
Finalement, nous exposerons les perspectives apportées par les réseaux hybrides Multi-media dans un contexte d'instrumentation de bâtiment.
11h00-11h30François Revol (LCIS)Approche orienté services pour la conception de noeuds de capteurs (Transparents)
Alors que l'approche orienté services est utilisée pour la conception des passerelles et serveurs pour réseaux de capteurs, les nœuds de capteurs eux-même nécessitent toujours des développements spécifiques du fait des contraintes matérielles. Pourtant les développements actuels des systèmes d'exploitation et machines virtuelles ciblant les nœuds de capteurs ouvrent la voie vers de nouvelles méthodes pour leur conception.
11h30-12h00Anis Ouni (CITI, Lyon)Étude de compromis Capacité-consommation énergétique dans les réseaux maillés sans fil de type LTE-Advanced (Transparents)
Les réseaux sans fil multi-saut ont reçu un succès croissant ces dernières années. Parmi d'autres enjeux, la capacité de ces réseaux a été bien étudié par la communauté de la recherche. Toutefois, la capacité du réseau n'est pas le seul aspect important, la consommation d'énergie est également un autre défis à prendre en considération.
Dans ce travail, nous nous intéressons aux réseaux maillées sans fil de type LTE-Advanced. Nous proposons des outils basés sur un modèle linéaire multi-objectif et une génération de colonnes. Le but est de maximiser la capacité, minimiser la consommation énergétique et d'étudier le compromis entre ces deux critères. On montre qu'il n'y a pas de compromis lorsqu'on utilise des modèles simplistes. D'autres résultats d'ingénierie sont mis en oeuvre en utilisant ces outils.
12h00-14h00Déjeuner
Session 6 : Infrastructures logicielles et communicantes pour l'embarqué (thème 3, suite)
Chairman : Nicolas Stouls
14h00-14h40Wassim Znaidi (CITI)Quelques propositions de solutions pour la sécurité des réseaux de capteurs sans fil (Transparents)
Cette thèse a pour objectif d'étudier des solutions susceptibles d'assurer la sécurité dans les réseaux de capteurs sans fil. Après avoir présenté l'état de l'art du domaine, cette thèse s'articule autour de trois grandes parties.
La première partie propose des solutions algorithmiques pour la sécurité des réseaux de capteurs. Deux mécanismes dédiés permettant de détecter deux attaques particulières de ces réseaux sont proposés. Il s'agit d'une première solution permettant de détecter l'attaque wormhole. La deuxième solution permet de détecter l'attaque de réplication de nœuds en se basant sur une approche hiérarchique.
La deuxième partie se concentre sur des solutions fondées sur l'utilisation de la cryptographie symétrique. Ainsi, un premier protocole de gestion clés et de contrôle d'accès est proposé. Son but est de partager une clé commune entre chaque paire de nœuds présents dans le réseau. Dans un deuxième temps, nous nous sommes intéressés à la sécurisation de l'agrégation des données. Plus précisément, nous proposons deux mécanismes fondés sur les fonctions de hachage universelles permettant d'agréger des preuves d'intégrité des données transmises afin de permettre au puits de vérifier l'intégrité des données agrégées.
Dans une troisième partie, alors que la diversité des solutions de sécurité permet de définir des politiques de sécurité capable d'assurer des propriétés bien définies, nous présentons une démarche de modélisation formelle permettant de simuler et d'évaluer l'impact des politiques de sécurité sur la consommation énergétique d'un réseau. Le but est ici d'évaluer l'impact en termes d'énergie du passage d'une politique à une autre, ce qui nous permettra ensuite de mieux gérer par exemple la durée de vie d'un réseau de capteurs.
14h40-15h10Mihai Galos (INL, Lyon)Compilation in-situ: Reconfiguration dynamique dans le réseaux de capteurs sans fil (Transparents)
Juste comme les ordinateurs primitives ont fait, les réseaux de capteurs sans fil (Wireless Sensor Networks - WSN) commence à se diversifier et contenir des noeuds hétérogènes dans point de vue matériel et logiciel. Si on veut faire un mis à jour du firmware, on veut envoyer des données par radio, dans un seul langage pour toutes les nœuds composants. Surtout, on veut que la transmission soit plus courte que dans le cas des Machines Virtuelles et bytecode. Par conséquence, on motive le développement du compilation in-situ, pour que le nœud génère code-objet lui-même.
15h10-15h40Pause + posters
15h40-16h10Maria Eugenia Berezin (LIG / Drakkar)Mobilité transparente dans les réseaux sans fil IEEE 802.11 (Transparents)
Dans les réseaux sans fil de type IEEE 802.11 (WLANs), la portée d'un Point d'Accès (AP) est limitée. Un client mobile, lorsqu'il passe d'un AP à l'autre, déclenche un processus appelé handoff.
Pendant le handoff, le client interrompt ses communications durant 200 ms - 1s, temps intolérable pour des applications temps-réel comme la voix sur IP (VoIP). Nous avons développé une solution appelée Multichannel Virtual Access Points, où le client change d'AP sans interrompre ses communications, et, en conséquence, sans dégradation de service.
16h10-16h25OrganisateursFin des journées
16h25FIN

Liste des posters présentés pendant les journées (Tous thèmes confondus)

1.Yun Jie WU (GIPSA/INL) : Impact of NoC technology on system performances in a context of optical/CMOS co-design - (Thème 3)
Transparents
With the increasing complexity of multiprocessor systems-on-chip (MPSoC), global communication on chip has become a major challenge for system performance improvement within restricted power and area budgets. Network-on-chip (NoC) is emerging as an alternative to existing dedicated interconnection and shared bus. This poster will firstly present our studies based on electrical and optical routing model. Considering the difficulty of run-time management of the communication among the multiprocessors, especially flow control from the local resources in NoC, which may contain hundreds and thousands of IPs, we use the controllable and observable method by constructing a state space model to overcome this problem. Then we propose some routing topologies with the three dimension, which mix CMOS layer & optical layer. The heterogeneous system is discussed at last.
2.Yun Jie WU (GIPSA/INL) : A programming model and a NoC-based architecture for streaming applications - (Thème 3)
Transparents
In this poster, we present a NoC and a design flow which target the implementation of streaming applications, e.g. image and video processing. The NoC topology is described as a matrix of routers (maybe a sparse matrix) mapped on a matrix of FPGAs for prototyping, which brings up a hierarchical dimension. Besides, the NoC has been developed in conjunction with a streaming programming model expressed with a subset of SystemC language. This allows optimizing the NoC by implementing the communication and synchronization primitives' mechanisms of the programming model directly in hardware: the size of such a router connected to 4 processing elements is about 2000 CLB from Xilinx FPGA, which is comparable with the size of a single processor. The design flow automates the implementation of an application expressed with a SystemC subset to a NoC based architecture.
3.Louay ABDALLAH (TIMA) : Conception en vue de test à bas coût des circuits et des systèmes RF - (Thème 2)
Dans ce poster, on présente les résultats des techniques de test de type BIST pour un front-end RF en considérant une variété des capteurs intégrés (détecteur d'enveloppe, capteur de courant, DC probes, process monitor, structures dummy) très simples pour l'extraction de signaux basses fréquences. Les signaux seront par la suite traités par des algorithmes de l'apprentissage automatique qui devront permettre une prédiction des performances des différents blocs du système. La combinaison de capteurs très simples et des techniques de l'apprentissage automatique pourra ainsi aboutir sur des techniques de test à bas coût pour le test de production, permettant une réduction importante du coût de revient des produits.
4.Ke HUANG (TIMA) : Diagnostic de fautes de circuits analogiques basé sur l'apprentissage automatique - (Thème 2)
Une méthodologie de diagnostic est présentée dans le poster et est réalisée par un ensemble de machines d'apprentissage :
  • Filtre de défauts basé sur l'estimation de densité de probabilité jointe de mesures de diagnostic; Le filtre permet la séparation de circuits défaillants à cause d'une faute catastrophique et d'une faute paramétrique.
  • L'approche du diagnostic de fautes catastrophiques est basée sur un classificateur.
  • L'approche du diagnostic de fautes paramétriques utilise des fonctions de régression inverse.
5.Paul Ferrand (CITI, Lyon) : Cooperative communications in Body Area Networks - (Thème 3)
Transparents
Body Area Networks spurred a great interest in many research domains, and enable novel applications in healthcare, sports and entertainment systems. This poster explores how cooperation can reduce the overall energy consumption and transmitted radiation, two already important factors in general sensor networks but critical with the health concerns when sensors are placed closer to the body.
6.Leila Ben Saad (CITI, Lyon) : Stratégies de placement des puits mobiles dans les réseaux de capteurs sans fil pour bâtiments - (Thème 3)
Le besoin des réseaux de capteurs sans fil croit très rapidement dans un large éventail d'applications industrielles. Parmi celles-ci se trouve l'observation, le suivi des données physiques et l'automatisation des bâtiments. Dans ces réseaux, un grand nombre de capteurs transmettent via multi sauts les données collectées vers le puits le plus proche. Les capteurs qui sont proches des puits épuisent leurs réserves d'énergie beaucoup plus rapidement que les capteurs distants car ils ont une charge de trafic très importante. Ceci est dû au fait qu'ils transmettent leurs propres données ainsi que les données des capteurs éloignés provoquant ainsi prématurément la fin de la durée de vie du réseau. Le déplacement des puits permet de résoudre ce problème en distribuant la charge du trafic entre les capteurs et améliorer ainsi la durée de vie du réseau. Dans ce travail, nous proposons deux stratégies de placement des puits mobiles afin d'augmenter la durée de vie du réseau. Nous avons évalué les performances de ces stratégies par des simulations et comparé avec d'autres approches. Les résultats montrent que nos solutions améliorent considérablement la durée de vie du réseau et équilibrent notablement la consommation d'énergie entre les noeuds. Ces résultats sont très utiles pour le déploiement réel de réseaux de capteurs sans fil au sein des bâtiments.

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