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Item Open Access Contribution à l’étude des propriétés optoélectroniques des semi-conducteurs à base des éléments chalcogènes : Application photovoltaïque(University of M'sila, 2024-12-08) SERAI housseyn; enca/BENNACER HAMZAActuellement, les recherches en cours se concentrent sur l'avancement des cellules solaires utilisant des éléments plus abondants et moins toxiques. Plusieurs facteurs déterminent l'efficacité des cellules solaires dans la conversion de la lumière solaire en énergie. Les matériaux photovoltaïques avec des bandes interdites optimales pour la conversion photovoltaïque, des coefficients d'absorption élevés, une stabilité dans diverses situations, une rentabilité et un impact environnemental minimal sont privilégiés. Les matériaux à base de chalcogénures de cuivre, en particulier les composés quaternaires tels que les CZTS, ont été étudiés de manière approfondie en raison de leurs propriétés électriques favorables, de leur évolutivité rentable et de leur présence abondante dans l'écorce terrestre. Cette étude a pour objectif d'examiner la structure de type kesterite des composés Cu2BeSnS4, Cu2BeSnSe4 et Cu2BeSnTe4 utilisant la théorie de la fonctionnelle de la densité (DFT) et la méthode de l'onde plane augmentée linéaire à potentiel complet (FP-LAPW). L'étude démontre que les composés Cu2BeSnS4 et Cu2BeSnSe4 sont des semi-conducteurs avec des gaps d’énergies directs au point Γ, tandis que Cu2BeSnTe4 présente un gap indirect (Γ→X). Les propriétés électroniques et optiques de ces matériaux indiquent leur utilité potentielle dans diverses applications optoélectronique. Ainsi, les résultats fournissent des informations précieuses sur les applications photovoltaïques possibles de ces composés. En outre, nous avons exploré la possibilité de moduler ces propriétés dans le cadre de la proposition et de la conception de nouvelles cellules solaires utilisant ces composés comme base.Item Open Access Big Data and Artificial Intelligence for Improving the Performance and Efficiency of Large-Scale Grid-Connected PV Power Plant.(University of M'sila, 2024-12-08) Amiri Ahmed Faris; enca/Oudira HoucineCette thèse propose des solutions efficaces et simples pour la détection et le diagnostic des défauts dans les systèmes photovoltaïques (PV). Le travail est organisé autour de trois méthodes principales : Première méthode repose sur une approche en deux étapes : d ans la première étape, un modèle précis des panneaux photovoltaïques est développé en utilisant le modèle à une diode (One Diode Model ODM), avec l'identification des paramètres inconnus grâce à l'algorithme amélioré du loup gris (Modified Grey Wolf Opti mization MGWO), et l'extraction des coordonnées du point de puissance maximale (MPP). La deuxième étape consiste à développer deux classificateurs basés sur la méthode des forêts aléatoires (Random Forest Classifiers RFCs), l'un destiné à détecter les défauts et l'autre à diagnostiquer leur nature. Deuxième méthode repose sur l’utilisation du modèle de performance des panneaux photovoltaïques Sandia (SAPM) pour simuler avec précision le comportement des panneaux photovoltaïques. Les paramètres du mod èle sont extraits à l'aide de l'algorithme de l'abeille artificielle (ABC), afin d’optimiser les paramètres et réduire les erreurs entre les données mesurées et les données simulées. Cette méthode combine également l'apprentissage profond avec un réseau ne uronal convolutif (CNN) et une unité récurrente à portes bidirectionnelles (Bi GRU) pour analyser les sorties dynamiques des systèmes photovoltaïques au point de MPP, permettant ainsi de détecter et de diagnostiquer les défauts avec une grande précision. Troisième méthode : Elle est axée sur la modélisation prédictive de la production photovoltaïque et l’évaluation des performances du système. Cette méthode inclut la suppression des données aberrantes, la sélection rigoureuse des caractéristiques pertin entes et l’optimisation des hyperparamètres pour améliorer les modèles prédictifs. Elle est intégrée dans une interface MATLAB pour faciliter son application dans des scénarios réels. L’efficacité de ces méthodes a été évaluée à l’aide de données réelles p rovenant de systèmes photovoltaïques, prouvant leur capacité à améliorer la performance des systèmes tout en détectant et diagnostiquant les défauts de manière précise et rapide. MotsItem Open Access Ab-initio and artificial intelligence based methods for materials physical properties prediction(University of M'sila, 2024-10-02) BOUZATEUR Inas; enca/BENNACER HamzaLa création des nouveaux composants peu coûteux et capables de répondre aux besoins actuels et futurs devient de plus en plus cruciale en raison de la rapidité des changements industriels. Cependant, les méthodes traditionnelles de recherche rationnelle de nouveaux matériaux avec un ensemble spécifique de caractéristiques sont devenues difficiles et coûteuses en raison de l'augmentation de la complexité structurelle et fonctionnelle des matériaux. Ce constat essentiel a ouvert la voie à l'idée d'utiliser des méthodes d’intelligence artificielle dans ce domaine. La recherche présentée dans cette thèse se concentre sur deux axes fondamentaux : Le premier se concentre sur développement d'une technique intelligente de prédiction et d'identification de plusieurs propriétés des matériaux et le second sur l’utilisation de la théorie de la fonctionnelle de la densité (DFT) pour calculer et analyser le paramètre de réseaux et la bande interdite du composé Ba2BiTaS6 proposé. À cette fin, plusieurs points ont été abordés. Premièrement, nous avons proposé une structure innovante exploitant les réseaux de neurones artificiels (ANN) et l'algorithme d'optimisation par essaim de particules (PSO) pour éliminer les problèmes de minima locaux dans les modèles ANN tout en maintenant la qualité de l'ajustement. Cette approche accélère l'identification de nouveaux matériaux de chalcopyrite dans les cellules solaires photovoltaïques avec une résolution améliorée en prédisant les propriétés de la bande interdite. Le modèle comprend deux sous-systèmes parallèles : un système de prédiction conventionnel avec des données d'entraînement de basse résolution comme premier sous-système ANN, et un second sous-système de "modèle d'erreur" introduit pour aborder les préoccupations de qualité de résolution et représenter l'incertitude dans le modèle principal. De plus, nous avons présenté une analyse comparative des algorithmes d'optimisation afin de comprendre et de quantifier la performance des ANN dans la conduite du processus de recherche vers de meilleures solutions parmi toutes les solutions possibles. Des techniques efficaces basées sur ANN-PSO et la logique floue-PSO ont été utilisées pour prédire les constantes de réseau des pérovskites pseudo-cubiques et cubiques. La machine d'apprentissage extrême (ELM) a été utilisée pour prédire le paramètre de réseau des composés à double pérovskite. Enfin, nous avons utilisé la méthode FP-LAPW dans l'environnement WIEN2k, basée sur la théorie DFT, pour calculer et analyser le paramètre de réseaux et la band énergie de Ba2BiTaS6.Item Open Access Study, fabrication and characterization of thin films for CZTS solar cells(University of M'sila, 2024-09-24) Ali-Saoucha Salim; ENCA/Idris BOUCHAMACette thèse se concentre sur les cellules solaires à base de CZTS. Nous servant des logiciels Silvaco_Atlas et AMPS-1D pour modéliser numériquement les cellules solaires à CZTS (substrat, bifaciales et tandem). Nous examinons spécifiquement l'influence de la hauteur de la barrière à l'interface p-CZTS/n-TCO dans la structure ZnO:Al/CdS/CZTS/TCO/SLG. L'efficacité révèlent 15,8% sous illumination direct et 4% sous illumination du côté arrière. Puis, nous utilisons la Théorie de la Fonctionnelle de la Densité (DFT) pour examiner la structure, les propriétés électroniques et optiques de l'alliage ZnS1-xOx. Pour le coté expérimentale, nous utilisons la méthode de dépôt par centrifugation Sol-Gel pour fabriquer des couches minces de ZnO pur, de ZnO dopé au soufre et de ZnS. Les films déposés sont caractérisés en analysant leurs propriétés structurales, morphologiques et optiques à l'aide de techniques telles que la diffraction des rayons X (DRX), la microscopie à force atomique (AFM) et la spectroscopie UV-VIS.Item Open Access Commande d'une Machine Polyphasée en Modes Normal et Dégradé(University of M'sila, 2024-09-24) FODIL MALIKA; ENCA/DJERIOUI AliLe fonctionnement à faible vitesse et à couple élevé peut conduire à la génération de fortes ondulations de la vitesse, ce qui peut détériorer le système. Pour réduire les oscillations de vitesse lors du fonctionnement à faible vitesse de la machine asynchrone à cinq phases. Nous proposons dans ce travail une méthode de contrôle basée sur les algorithmes d'optimisation métaheuristiques tels que le Loup gris (GWO) et l’essaim de particule (PSO), pour ajuster les paramètres des contrôleurs proportionnels-intégraux (PI). Les régulateurs proportionnels-intégraux sont couramment utilisés dans les systèmes de contrôle pour réguler la vitesse et le courant de la machine. Les paramètres du contrôleur, tels que le gain intégral et le gain proportionnel, peuvent être ajustés pour améliorer les performances du contrôle. En particulier, la réduction du gain intégral peut contribuer à réduire les oscillations à faible vitesse. Le contrôleur proportionnel-intégral est insensible aux variations paramétriques, mais par l’utilisation des stratégies d'optimisation méta heuristiques, nous pouvons choisir judicieusement les gains du contrôleur PI, et le système devient plus fiable. Les résultats obtenus montrent que le contrôle hybride de la machine asynchrone à cinq phases offre des performances élevées dans les états permanents et transitoires. En outre, avec les stratégies de contrôle proposées, les perturbations n'affectent pas les performances de la machineItem Open Access Commande tolérante aux défauts d’un moteur à courant continu sans balais(université de msila, 2024) DILMI IzzeddineAujourd'hui, les moteurs à courant continu sans balais (BLDC) sont de plus en plus utilisés pour des raisons de fiabilité et de segmentation de puissance. Cette thèse concerne la commande tolérante aux défauts du moteur à courant continu sans balais. Tout d'abord, nous avons présenté les concepts de base et le principe de fonctionnement de ce moteur ainsi que le contrôle tolérant aux défauts par des approches à la fois passives et actives. Ensuite, nous avons développé le modèle machine pour le mode sain et défectueux. Puis, nous avons synthétisé les lois de commande : commande tolérant aux défauts passifs basés sur la commande par Backstepping en cas de défaut d'actionneur. Et à propos de l'approche active, une commande hybride entre la commande logique floue de type 2 et la commande glissante de second ordre a été effectuée en cas de défaut de court-circuit entre des spires. Finalement, Une analyse comparative de ces méthodes a été faite sur la base des résultats de simulation et des indicateurs de performance obtenus sur la machine BLDC défectueuse. Ces résultats ont prouvé que ces trois approches proposées garantissent la stabilité du système en boucle fermée à l’état sain et défectueux.Item Open Access Theoretical and experimental study of defects for Cu(In,Ga)Se2 absorbers(université de msila, 2023) Rafik ZOUACHEThis thesis investigates three key aspects of CIGS solar cells. The first part explores simulations of substrate CIGS solar cell structure using Back Surface Field (BSF) layer, as well as the multi-junction solar cells based on Copper Gallium Selenide (CGS) and Copper Indium Gallium Selenide (CIGS), such as tandem and triple-junction solar cells. The second section examines the impact of the Ordered Defect Compound (ODC) layer and the activation energy levels EA and ED on the performance of CIGS and CIS solar cells using SILVACO/Atlas-2D software. The final section concentrates on the deposition process of high-quality CIGS thin films using rf-magnetron sputtering technique. The obtained films are subjected to investigation of their structural, morphological and optical properties through some techniques such as X-ray diffraction (XRD) analysis, Atomic Force microscopy (AFM) and Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR), respectivelyItem Open Access ETUDE ET CONCEPTION DE FILTRES PASSE BANDE MICROSTRIP COMPACTS MICROONDES UTILISANT LE SIMULATEUR(UNIVERSITE DE M’SILA, 2023) CHAMI, Noureddine; ENCA/SAIGAA DjamelJe tiens d' abord à exprimer toute ma gratitude et ma reconnaissance à Monsieur SAIGAA Djamel, Professeur à l’université de M’sila, pour m’avoir encadré et soutenu durant ces années de thèse. Je le remercie aussi pour son aide précieuse, les conseils et les connaissances dont il a su me faire profiter. Il m’est difficile d’exprimer en quelques mots toute l’admiration que je lui porte. Je suis extrêmement reconnaissant à Monsieur Djaiz azzeddine, Professeur à l’université yanbu de saoudia arabia, pour avoir accepté d’être mon co-directeur de thèse. Ses très nombreux commentaires et suggestions ont considérablement amélioré à la fois le contenu et la présentation de cette thèse. Qu’il reçoit ici le témoignage de toute ma gratitude pour ses grandes qualités humaines et pour son soutien moral. Je remercie Monsieur KHEDROUCHE Djamel, Professeur à l’université de M’sila pour l’honneur qu’il me fait en présidant ce jury, et par son esprit scientifique de haut niveau, pour m’avoir orienté vers le plus approprié. J’adresse également mes très sincères remerciements à l’ensemble des membres pour l’honneur qu’ils m’ont fait pour avoir accepté de faire partie de ce jury en acceptant d’examiner et d’évaluer cette thèse. J’exprime mes vifs respects au Monsieur GHODBANE Hatem, Professeur à l’université de Biskra, au Monsieur TOUBA Mohamed Mostefa, Maître de conférences (A) à l’université de Biskra,. Soyez assurés messieurs les membres du jury de ma profonde reconnaissance pour l’attention que vous avez portée à cette thèse et pour le temps que vous avez consacré à son évaluation. Je tiens à remercier tous ceux qui ; D'une façon ou d'une autre, m'ont aidé pendant l’élaboration de cette thèse, Certains par leurs conseils et leurs connaissances scientifiques… D’autres par leur soutien permanent et leur disponibilitéItem Open Access Contribution à l’étude des propriétés physiques des matériaux chalcostibites et emplectites : Applications Photovoltaïques(université msila, 2022) KETFI Mohammed ElaminEn raison de leurs propriétés physiques utiles, les matériaux chalcogenides à base de cuivre sont depuis peu prometteurs pour de nombreux domaines technologiques émergents. Dans le domaine du photovoltaïque, la découverte et la conception de matériaux appropriés pour les cellules solaires constituent un défi technique majeur. Les propriétés structurelles, électriques, optiques et thermoélectriques de CuYSe2 et CuYTe2 dans la phase hexagonale, ainsi que de CuYS2 dans la phase orthorhombique, ont été étudiées à l'aide d'une technique numérique Full Potential-Linearized Augmented Plane Wave (FP-LAPW) basée sur la théorie de la fonction de densité (DFT). Pour calculer les propriétés structurelles, l'approximation de la densité locale (LDA) et l'approximation du gradient généralisé (PBE-GGA) ont été utilisées comme potentiels d'échange-corrélation. D'autre part, la méthode de Becke-Johnson modifiée (mBJ) a été utilisée pour calculer les propriétés optoélectroniques avec un degré de précision plus élevé. Nos calculs ont révélé que ces trois composés ont des bandes interdites indirectes dans la gamme de 0,6 eV à 2,1eV. De plus, de nombreuses qualités thermoélectriques des composés étudiés ont été estimées en fonction de l'énergie chimique à différentes températures en utilisant la théorie du transport de Boltzmann semi local. Les résultats montrent un coefficient Seebeck plus élevé pour CuYS2 par rapport à CuYZ2 (Z = Se et Te) jusqu'à 2,7 mV/K pour CuYS2 à 300 K, avec des valeurs acceptables de conductivité thermique et électronique. Le modèle quasi-harmonique est utilisé pour examiner les propriétés thermodynamiques telles que la capacité thermique à pression et volume constants, l'entropie, la température de Debye et le coefficient d'expansion thermique sous l'influence de la pression et de la température. Suite à cette étude, CuYS2, CuYSe2 et CuYTe2 sont des matériaux prometteurs pour les dispositifs optoélectroniques, notamment comme matériaux photovoltaïques dans les cellules solaires. Nous avons réalisé la simulation numérique. Nous optimisons les paramètres physiques et électriques tels que les épaisseurs pour chaque couche de la cellule afin de voir leurs influences sur la caractéristique électrique des structures ZnO/CdS/CuSb(S/Se)2. L'efficacité des cellules solaires a été observée en faisant varier l'épaisseur et les concentrations de dopage des couches de TCO, des couches tampon et des couches d'absorption. De plus, les rendements maximaux obtenus sont d'environ 18,84% et d'environ 14,19%, pour les cellules solaires à base de CuSbS2 et de CuSbSe2, respectivementItem Open Access Evaluation des performances de calcul des algorithmes de filtrage adaptatif de type RLS appliqués aux annuleurs d’écho acoustique(université msila, 2023) BENZIANE MouradL’annulation d’écho acoustique (AEC) constitue un aspect incontournable dans les systèmes de communication dits « mains-libres ». Classiquement, les techniques utilisées pour traiter ce problème, sont basées sur les algorithmes du filtrage adaptatif, qui peuvent d’ailleurs être classées en deux grandes familles, à savoir les LMS et les RLS. Ces derniers se caractérisent par une vitesse de convergence élevée, conduisant rapidement à l’annulation de l’écho, mais au prix d’une complexité de calcul accrue. Toutefois, l’avantage présenté par cette vitesse de convergence, se traduit le plus souvent à une source de problèmes en cas de présence de double parole (Double-Talk : DT), de bruit intense ou de changement brusque dans le chemin d’écho. Dans ces situations, les algorithmes RLS se mettent rapidement à diverger, ce qui affecte les performances globales du système AEC. Le travail présenté dans cette thèse, porte sur une étude en simulation visant l’évaluation des performances en matière de divergence de ces algorithmes d’adaptation de type RLS, pouvant d’ailleurs être utilisés dans des systèmes AEC à base de Détecteurs de double parole (Double-Talk-Detector : DTD). Notre contribution réside dans l’étude de la divergence de ce type d’algorithmes dans un annuleur d’écho acoustique à base d’un DTD qu’on a proposé. Ce dernier, mariant à la fois simplicité, efficacité et moindre complexité de calcul, nous permettra lors de cette étude, d’évaluer son impact sur la divergence du filtre adaptatif, en se basant sur les algorithmes d’adaptation, RLS classique et VFF-RLS. La grande vitesse de convergence présentée par ces derniers, implique toutefois une divergence du filtre aussi rapide et importante qu’elle soit, en cas de présence de périodes DT. L’objectif à atteindre, réside dans la réaction de ce nouvel DTD, et de l’effet qu’il apporte sur la minimisation et la limitation de l’impact de cette divergence. L’évaluation des performances de ces algorithmes rapides d’adaptation en présence de ce DTD, exprime tout l’intérêt de cette étudeItem Open Access Élaboration et caractérisation de l’effet du dopage des couches minces de SnO2 déposées par spray pyrolyse pour l’application optoélectronique(UNIVERSITE DE M’SILA, 2023) KHALFALLAH, Mehdi; ENCA/GUERMAT NoubeilThis thesis covers the elaboration and characterization of undoped and doped tin oxide (SnO2) films as a function of the doping elements (Ni, Zn and F) by the pyrolysis spray method. The study and determination of optoelectronic quantities (transmittance, optical gap, electrical resistivity, etc.) before and after doping with these elements is the subject of chapter III of this thesis. For this, several techniques were used in this work for the characterization of our films: X-ray diffraction (XRD) for the structural study, Scanning electron microscopy (SEM) for the morphological properties, the contact angle for the surface properties, the UV-visible spectrophotometer for the optical properties and the method of the four points/or the Hall effect for the electrical properties. The summary of the properties of the doped films gave: The UV-Vis results showed an improvement in transparency and a widening of the optical gap for the doped SnO2 films compared to the undoped film, with a large value of 85% and Eg = 3.88 eV for the doped. 5.6 at.% Ni film. This is an important optical characteristic for use as a transparent electrode in thin film solar cells. The electrical results showed a very low electrical resistivity, in the order of 2.245×10-4 Ω.cm, it was obtained for the 20.7 at.%F doping, and with an acceptable resistivity equal to 4.400×10-2 Ω.cm for the SnO2 : 5.6 at.%Zn doped film , but less effective for the objective targeted in this study. After these results it can be concluded that the optimum conditions are obtained for the films SnO2:5.6 at.%Ni or SnO2:20.7 at.%F, which can be used to fabricate thin films as conductive transparent electrodes in the thin film solar cells. In this work we also contributed to the simulation of the transmittance using the Matlab software. A Matlab program has been designed based on the FDFD method to simulate the optical response of a semiconductor layer. A simplification of the structural state of the layer was necessary to allow the discretization of Maxwell's equations in the structure with the necessary boundary conditions. The approach is initial and optimization work remains our perspective.Item Open Access Élaboration et caractérisation de l’effet du dopage des couches minces de SnO2 déposées par spray pyrolyse pour l’application optoélectronique(université msila, 2023) KHALFALLAH Mehdiتتناول هذه الرسالة تطوير وتوصيف أغشية أكسيد القصدير غير المشبع و المشبع (SnO2) وفقًا لعناصر المنشطات (Ni و Zn و F) بواسطة طريقة رش الانحلال الحراري. دراسة وتحديد الكميات الكهروضوئية (النفاذية ، الفجوة الضوئية ، المقاومة الكهربائية ، إلخ) قبل وبعد التشبيع بهذه العناصر كان موضوع الفصل الثالث من هذه الأطروحة. لهذا الغرض ، تم استخدام عدة تقنيات في هذا العمل لتوصيف أفلامنا: حيود الأشعة السينية (XRD) للدراسة الهيكلية ، والمسح المجهري الإلكتروني (SEM) للخصائص المورفولوجية ، وزاوية التلامس لخصائص السطح ، والأشعة فوق البنفسجية - مقياس الطيف الضوئي المرئي للخصائص البصرية وطريقة النقاط الأربع / أو تأثير هول للخواص الكهربائية.الدراسة أعطت هده الحصيلة: أظهرت نتائج الأشعة المرئية وفوق البنفسجية تحسنًا في الشفافية واتساعًا للفجوة البصرية لأفلام SnO2 المشبع مقارنة بالفيلم غير المشبع بقيمة كبيرة تبلغ 85٪ و Eg = 3.88 eV للفيلم المشبع. في 5.6 عند.٪ ني. ينتج عن هذا خاصية بصرية مهمة لاستخدامها كقطب كهربائي شفاف في الخلايا الشمسية ذات الأغشية الرقيقة. أظهرت النتائج الكهربائية الحصول على مقاومة كهربائية منخفضة جدا2.245×10-4 Ω.cm في 20.7٪. فلييور و 4.400×10-2 Ω.cm ,5.6.٪ زنك ولكن أقل فاعلية للهدف المستهدف في هذه الدراسة. بعد العثور على النتائج يمكن استنتاج أنه تم الحصول على الظروف المثلى لأغشية SnO2. 5.6 في المئة نيكل عند أو SnO2 20.7 عند.٪ فلييور ، والتي يمكن استخدامها لتصنيع الأغشية الرقيقة كإلكترودات شفافة موصلة في الغشاء الرقيق الخلايا الشمسية. في هذا العمل ساهمنا أيضًا في محاكاة النفاذية باستخدام برنامج Matlab. تم تصميم برنامج Matlab بناءً على طريقة FDFD لمحاكاة الاستجابة الضوئية لطبقة أشباه الموصلات. كان تبسيط الحالة الهيكلية للطبقة ضروريًا للسماح بتقدير معادلات ماكسويل في الهيكل مع شروط الحدود اللازمة. النهج هو الأولي والعمل الأمثل يبقى وجهة نظرناItem Open Access Conception des filtres par les techniques d’optimisation à base de l’intelligence artificielle(université msila, 2023) Raouf AMRANELes filtres numériques multi-vitesses sont d'une grande importance dans les systèmes DSP, où ils sont couramment utilisés pour améliorer la conception et la mise en œuvre d'un filtre numérique. L'approche à plusieurs vitesses augmente la vitesse de calcul, diminue l'ordre global des filtres et diminue la consommation d'énergie. Les techniques de base à plusieurs vitesses adaptées à la conception et à la mise en œuvre de filtres sont la décomposition polyphasée, le filtrage à plusieurs étages et le masquage de fréquence. Une application importante des techniques multi-vitesses est la conception et la mise en œuvre de filtres numériques à bande étroite et large bande avec des bandes de transition nettes. Les filtres CIC sont des blocs de construction de base dans les systèmes à plusieurs vitesses. La réalisation d'un filtre passe-bas à décimation multiétagemultirate efficace avec une bande passante étroite et une bande de transition étroite pour une application de thermomètre à bruit est introduite. Il existe plusieurs architectures pour implémenter un filtre de décimation à plusieurs vitesses.Item Open Access Conception et modélisation des composants photoniques Application : capteurs à guides d’onde photoniques(University of M'sila, 2021) CHEROUANA, Abdelbaki; Enca/BOUCHAMA IdrisItem Open Access Improving the performance of Biometric identification and authentication systems using advanced multimodal techniques(University of M'sila, 2021) Abderrhamane, HerbadjiBiometrics is a scientific technology to recognize a person using their physical, behavior or chemical attributes. Biometrics is nowadays widely being used in several daily applications ranging from smart device user authentication to border crossing. A system that uses a single source of biometric information (e.g., single fingerprint) to recognize people is known as unimodal or unibiometrics system. Whereas, the system that consolidates data from multiple biometric sources of information (e.g., face and fingerprint) is called multimodal or multibiometrics system. Multi-biometric systems can alleviate the error rates and some inherent weaknesses of uni-biometrics systems.In this thesis, a novel scheme for score-level fusion based on weighted quasi-arithmetic mean (WQAM) has been proposed. Specifically, WQAMs are estimated via different trigonometric functions. The proposed fusion scheme encompasses properties of both weighted mean and quasi-arithmetic mean. Moreover, it does not require any learning process. Experimental results on three publicly available data sets for multi-modal, multi-unit and multi-algorithm systems show that presented WQAM fusion algorithm outperforms the previously proposed score fusion rules. In addition toWQAMmethod fusion, we have suggested two multi-biometric systems for personal authentication purpose, the first framework is based on vein patterns (i.e., palm and wrist vein patterns). The choice of these modalities was for numerous reasons such as the stable information provided over people age as well as these biometric traits are invisible to the human eye (i.e, they are located inside the skin), thus gaining greater resistance to replicating or spoofing. Whilst, a novel multi-biometric system to authenticate users based on their major knuckle finger patterns using four fingers (i.e., little, ring, middle, and index) and iris is proposed in order to overcome some limitaions of uni-biometric systems.Item Open Access Étude théorique des matériaux à cristaux photoniques unidimensionnels : applications dans le domaine de détection(Université de M'sila, 2023) CHARIK HaouariAu cours des dernières décennies, la recherche a commencé à se tourner vers la manipulation des propriétés optiques des matériaux et l'utilisation de photons au lieu d'électrons comme un support principal d'information. Les photons peuvent se propager dans un matériau diélectrique à une vitesse beaucoup plus grande que les électrons dans un fil métallique. De plus, la bande passante des matériaux diélectriques, typiquement de l'ordre du térahertz, est plus grande que celle des métaux. De plus, l'un des plus grands avantages est que les photons n'interagissent pas aussi fortement que les électrons, ce qui réduit la dissipation de puissance dans les systèmes de communication optique. Les propriétés des structures à cristaux photoniques intéressants pour de nombreuses applications en optique intégrée. Les applications potentielles des cristaux photoniques sont très vastes : réalisation des cavités résonantes de taille très réduite, des guides d’ondes, des filtres sélectifs, des fibres optiques et des capteurs. L’objectif de cette étude est d’exploiter les cristaux photoniques unidimensionnels en tant que capteur afin de génère des modes autorisés dans la région de la bande interdite photonique pour l’enregistrement des différentes concentrations de solution de glucose. Nous avons basé, dans notre étude, sur les capteurs à base de guide à cavité. L’objectif est d’améliorer la sensibilité et la limite de détection de ces capteurs en fonction des paramètres physiques et géométriques. Pour effectuer nos simulations, nous avons utilisé le logiciel Rsoft CAD. Les capteurs sont très sensibles à la variation de l’indice de réfraction (IR) dans les couches, et il peut être optimisé pour réaliser une large plage de mesure et une grande sensibilité pour plusieurs applicationsItem Open Access Etude, modélisation et optimisation d’un système d’énergie hybride PV/Pile à combustible(université msila, 2022-06) Bahri HamzaConcern is growing daily about the dangers of the excessive use of traditional energy resources in conjunction with the exacerbation of global warming. Thus, it has become necessary to move towards the use of renewable and clean energy sources, but the development of renewable energy systems faster has been and continues to be a scientific and technological challenge. Among the renewable energy sources: Photovoltaic seems to be the most promising source. It has the advantage of being available everywhere, friendly to the environment and easily maintainable. On the other hand, the fuel cell is arguably the most environmentally friendly way to generate electrical energy today. Indeed, apart from electricity, the reaction between hydrogen and oxygen only produces water vapor. As such, the process does not in any case releases any greenhouse gas. However, the main drawbacks to these sources are the high manufacturing cost and non-linear characteristics, and thus the randomness of energy availability. To meet these challenges, sources hybridization and its optimization can demonstrate to be suitable approach for the design of efficient energy solutions. This thesis deals with the hybridization of two renewable energy sources and improving their performance. The hybrid system comprises photovoltaic solar panels and a fuel cell, in addition to battery, converter, electrolyzer and hydrogen tank to supply cell tower. The objective is to develop new control strategies to extract the maximum power available from the both sources PV/PEMFC and optimize the size of the hybrid system components. As results, some MPPT algorithms have been developed that have proven durability and robust performance under variable operating conditions to extract maximum power, while for second objective, optimization sizing of the hybrid system components have been done using HOMER softwareItem Open Access Contribution à l’analyse et à la conception d’antennes microstrip à ondes millimétriques pour les réseaux de communication sans fil(university of M'sila, 2022) KHEZZAR, DjamelThe subject of the thesis concerns microstrip antennas, in particular those operating at millimeter waves. Millimetre-wave technology is being emphasized because of its capacity to transfer massive amounts of data. The antenna design challenges, as well as the benefits of the specified spectrum, are several, making this an extraordinarily rich and profound topic of research in recent and future years. This thesis aims to provide new structures of microstrip antennas operating at millimeter waves that meet the requirements of wide bandwidth and high gain while granting a degree of miniaturization and compatibility with the LTCC technology for integration and packaging solution. For this, very powerful commercial software such as the CST Microwave Studio and the ANSY S HFSS will be used. The ease of simulation on such software will allow us to better interpret and explain the results. Throughout the thesis, novel antennas are designed, manufactured, and characterized for optimal operation in terms of bandwidth, gain, efficiency, polarization, and their integration using advanced tItem Open Access Conception des micro-résonateurs à base de cristaux photoniques pour des applications capteurs(Université de M'sila, 2022) TAYOUB HadjiraLes CPs sont des matériaux dont l’indice de réfraction (RI) varie dans différentes directions de l’espace périodiquement. Comme les électrons dans les semi-conducteurs, les photons sont répartis dans une bande de transmission séparée par une bande interdite photonique. Cette analogie permet d’envisager l’utilisation de CPs pour diriger la lumière. L’objectif principal de cette thèse réside dans la conception de nouvelles structures à micro-résonateurs à base de CPs pour des applications de détection fonctionnant dans le visible et le moyen-IR. Quatre conceptions ont été proposées, le premier biocapteur proposé est un capteur CP-2D à base d’une cavité en forme de capsule couplée à deux guides d’ondes pour la détection de différentes maladies au stade précoce et la sensibilité peut être améliorée jusqu’à la valeur la plus élevée de 609.25nm/RIU, un facteur de qualité (Q) de 3.8599×105 a été obtenu. Une deuxième conception d’un biocapteur CP-2D à base de deux guides d’ondes W1 couplé à un défaut en forme d’anneau pour la détection des stades du paludisme a été présentée. Le dispositif proposé présente une sensibilité élevée de 702.96nm/RIU. Nous avons consacré une dernière partie de ce travail pour les capteurs fonctionnant dans le moyen-IR. Dans un premier temps, nous avons étudié une conception composée de deux guides d’ondes et une microcavité, en utilisant la méthode d’indice effectif et une sensibilité de 758nm/RIU a été atteinte. Dans le but d’améliorer la performance de capteurs à base de CP pour le moyen-IR, une deuxième