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Item Open Access Hybrid Parameters Extraction Procedure of PV Module in Real Working Condition(University of M'sila, 2024-07-23) ZEROUAK NESSRINE; MAHMOUDI IMANE; ENC/ OUDIRA HOUCINEEN The identification of photovoltaic (PV) model parameters under real operating conditions is a crucial step for energy forecasting. An accurate and reliable model depends mainly on the precision of its parameters. In this work, a precise methodology is developed for extracting PV module parameters under real conditions. The proposed methodology combines numerical methods and analytical formulations of the diode model to derive the five unknown parameters under any operating condition of irradiance and temperature. First, measured (I-V) curves under random weather conditions are transformed into standard test conditions (i.e., G = 1000 W/m², T = 25 °C) using translation equations. The second step involves using an optimization algorithm to identify the five parameters under standard conditions. Analytical formulations, under random irradiance and temperature, are then used to express the unknown parameters under any irradiance and temperature. The proposed approach will be validated under outdoor conditions compared to measured I-V curves under different operating conditions. Dynamic validation is also performed where the measured values of the maximum power point (MPP) coordinates are compared to the actual dynamic MPP measurements of a grid-connected system located at the Renewable Energy Development Center (CDER) in Algiers. FR L'identification des paramètres du modèle photovoltaïque (PV) dans des conditions d'exploitation réelles est une étape cruciale pour la prévision énergétique. Un modèle précis et fiable dépend principalement de la précision des paramètres du modèle. Dans ce travail, une méthodologie précise est destinée pour l'extraction des paramètres du module PV dans des conditions réelles. La méthodologie proposée combine des méthodes numériques et des formulations analytiques du modèle à une diode pour dériver les cinq paramètres inconnus dans n'importe quelle condition de fonctionnement d'irradiance et de température. Tout d'abord, les courbes (I-V) mesurées dans des conditions météorologiques aléatoires sont transformées en conditions de test standard (c'est-à-dire, G = 1000 W/m2, T = 25 °C), en utilisant des équations de translation. La deuxième étape consiste à utiliser un algorithme d’optimisation pour identifier ii les cinq paramètres dans des conditions standard. Des formulations analytiques, à éclairement et température aléatoires, sont ensuite utilisées pour exprimer les paramètres inconnus à n'importe quelle éclairement et température. L'approche proposée sera validée dans des conditions extérieures par rapport aux courbes I-V mesurées dans différentes conditions de fonctionnement. La validation dynamique est également effectuée où la valeur mesurée des coordonnées du point de puissance maximale (MPP) sont comparées aux mesures dynamiques réelles MPP d'un système connecté au réseau situé dans le Centre de Développement des Energies Renouvelables (CDER) à Alger.Item Open Access Prédiction à Court Terme de la Production de l’Énergie Solaire avec des Modèles d’Apprentissage Automatique en utilisant des Séries Temporelles Météorologiques(University of M'sila, 2024-07-23) Yahiaoui warda; Abdelkebir fatma; ENC/ Mezaache HatemFR Dans ce mémoire, l'objectif de cette étude est de créer un système d'estimation à court terme la puissance solaire en utilisant des modèles d'apprentissage automatique et des séries temporelles de configurations météorologiques. Il s'agit principalement d'améliorer la précision des prévisions de la production solaire afin de mieux gérer l'énergie solaire dans les réseaux électriques. Pour l'évaluation des performances des modèles d'estimation proposées nous avons choisis comme critère les métriques suivantes: Racine de l’erreur quadratique moyenne (RMSE), Erreur moyenne absolue en pourcentage (MAPE), Erreur de biais moyen (MBE) et le coefficient de détermination (R²). EN In this thesis, the objective of this study is to create a short-term solar power estimation system using machine learning models and time series of meteorological configurations. The main aim is to improve the accuracy of solar production forecasts in order to better manage solar energy in power grids. For the evaluation of the performance of the proposed estimation models we have chosen as a criterion the following metrics: Root of the mean square error (RMSE), Mean Bias Error (MBE) and the coefficient of determination (R²).Item Open Access A Novel Design of Rat-Race divider for 5G Applications(University of M'sila, 2024-07-22) Yacine TAYAB; Aymen Cherf-eddine ZIANE; ENC/ GARAH MessaoudEN The spectacular development in the field of wired and wireless communications has led to the emergence of many technologies, such as fourth and fifth generation networks, or even the sixth generation that is under development. This evolution has also created the need to reduce the size of devices used in this field while preserving their performance and services. All active and passive microwave circuits must align with the trend towards service integration. These include the rat race coupler, which is one of the important negative microwave circuits and is a key element of our research. The latter is used in several fields such as communications, surveillance, radar systems, and other applications. Among the most important and outstanding couplers are the rat race coupler, which is one of the types of power couplers with narrow bandwidth. The objective of this work is to optimize the parameters of the rat race coupler for ideal performance in 5G applications, using CST Studio simulation software. We also performed an analysis of this coupler to assess the impact of geometric dimensions on its physical properties, such as operating frequency and bandwidth. After the parameter improvements, we reached a frequency of 3.5 GHz, which is ideal for 5G applications. EN Le développement spectaculaire dans le domaine des communications filaires et sans fil a conduit à l’émergence de nombreuses technologies, telles que les réseaux de quatrième et cinquième génération, voire même de la sixième génération qui est en cours de développement. Cette évolution a également créé la nécessité de réduire la taille des dispositifs utilisés dans ce domaine tout en préservant leurs performances et services. Toutes les circuits micro-ondes actives et passives doivent s’aligner sur la tendance à l’intégration des services. Parmi ces dispositifs, mentionnons le coupleur rat race, qui est l’un des circuits micro-ondes négatifs importants et constitue un élément clé de notre recherche. Ce dernier est utilisé dans plusieurs domaines tels que les communications, la surveillance, les systèmes radar, et d’autres applications. Parmi les coupleurs les plus importants et les plus remarquables, citons le coupleur rat race, qui fait partie des types de coupleurs de puissance ayant une bande passante étroite. L’objectif de ce travail est d’optimiser les paramètres du coupleur rat race pour des performances idéales dans les applications 5G, en utilisant un logiciel de simulation de type CST Studio. Nous avons également effectué une analyse de ce coupleur afin d’évaluer l’impact des dimensions géométriques sur ses propriétés physiques, telles que la fréquence de fonctionnement et la largeur de bande. Après les améliorations apportées aux paramètres, nous avons atteint une fréquence de 3,5 GHz, qui est idéale pour les applications 5G.Item Open Access Prédiction A Court Terme d’Irradiance Solaire Horizontale Globale Par La Méthode D’ensemble De Vecteur A Support Machine(University of M'sila, 2024-07-22) TERRAFI Youcef; BOUSLAH Imad Eddine; ENC/ Mezaache HatemFR Au cours des dernières années, l'énergie solaire est considérée comme l'une des sources d’énergie renouvelable essentielle dans le monde, l'énergie solaire est une source d'énergie qui est dépendante du soleil. L'irradiation solaire dépend fortement des conditions météorologiques qui sont variables et incontrôlables. Par conséquent, la prévision du rayonnement solaire joue un rôle clé pour intégrer les ressources d'énergie solaire dans le réseau électrique. Pour cette raison plusieurs techniques de prévision ont été proposées dans la littérature. Dans ce cadre l'objectif principale de ce travail est d'inventer un modèle pour la prévision d'irradiation solaire horizontale globale qui seras basé sur la méthode d'ensemble de vecteurs à support machine. Pour l'évaluation des performances du modèle de prédiction proposé nous avons choisis comme critère les métriques suivantes : Erreur quadratique moyenne normalisée (RMSE), Erreur absolue moyenne (MAE), le coefficient compétence de prédiction (FS) et le coefficient de détermination (R²). EN In recent years, solar energy has been considered one of the essential renewable energy sources worldwide. Solar energy is a source of power that depends on the sun. Solar irradiation heavily depends on weather conditions, which are variable and uncontrollable. Consequently, predicting solar radiation plays a key role in integrating solar energy resources into the electrical grid. For this reason, several forecasting techniques have been proposed in the literature. In this context, the main objective of this work is to develop a model for predicting global horizontal solar irradiation based on the ensemble method of support vector machines. To evaluate the performance of the proposed prediction model, we have chosen the following metrics: Normalized Mean Squared Error (RMSE), Mean Absolute Error (MAE), Forecast Skill (FS), and the coefficient of determination (R²).Item Open Access STUDY AND SIMULATION OF LOSSES IN AN OPTICAL FIBER CONNECTION WITH APPLICATION(University of M'sila, 2025-07-22) Djaidja Asma; Hadjab Dounya Ichraq; ENC/ BOURAS MounirEN An optical fiber is an extremely thin strand made of glass or plastic that possesses the property of being a conductor of light and is used in the transmission of data and light. It provides a significantly higher information transfer rate compared to coaxial cables and can serve as a medium for a "broadband" network through which television, telephone, video conferencing, and computer data can all be transmitted. Our work initially involved establishing real optical connections betweenC.A. M’sila and C.T Hammam Dalaa, C.T BBA, C.T. Boussaada, C.T Oulled Derredj, and then measuring the losses incurred by comparing them with the results obtained using the OTDR. This study revealed a great similarity between our results and those obtained by the OTDR. Dispersion compensation fiber (DCF) is considered the best solution for minimizing penalties introduced by chromatic dispersion over a wide range of wavelengths. It is particularly important for this approach to identify the main sources of attenuation and dispersion in the system and also to enhance its performance by reducing these sources of noise in order to achieve the desired throughput quality while maintaining the "Quality Throughput / Long Distance" ratio. FR Une fibre optique est un fil en verre ou en plastique très fin qui a la propriété d'être un conducteur de la lumière et sert dans la transmission de données et de lumière. Elle offre un débit d'information nettement supérieur à celui des câbles coaxiaux et peuvent servir de support à un réseau « large bande » par lequel transitent aussi bien la télévision, le téléphone, la visioconférence ou les données informatique. Notre travail a tout d’abord consisté à développer des liaisons optiques réelles entreC.A. M’sila et C.T Hammam, Dalaa, C.T BBA, C.T. Boussaada, C.T Oulled Derredj, et puis de relever les pertes enregistrées en les comparant avec les résultats de l'OTDR. Cette étude a permis d’observer une similitude entre nos résultats et ceux de l’OTDR. La fibre de compensation de dispersion (DCF) est considérée comme la meilleure solution pour minimiser les pénalités introduites par la dispersion chromatique sur une large gamme de longueurs d'onde. Il est important en particulier que cette approche puisse déterminer les principales sources d’atténuation et de dispersion, dans le système et aussi d’améliorer ses performances en réduisant ces sources de bruit afin d’obtenir la qualité de débit souhaitée toute en gardant le rapport « Qualité Débit / Large Distance ».Item Open Access Etude et conception de capteurs à cristaux Phononiques pour la détection des métaux toxiques dans l'eau(University of M'sila, 2024-07-22) SOUDANI ABDELAZIZ; GHOULAMI ABDELDJALIL; ENC/ KAHLOUCHE AHMEDFR Les cristaux phononiques unidimensionnels sont des structures multicouches constituées de deux couches répétitives alternées, caractérisées au moins par des propriétés élastiques différentes. Ces cristaux phononiques peuvent fournir des propriétés de résonance spécifiques dans des conditions spécifiques. L'introduction de tout défaut dans un cristal régulièrement périodique crée un mode de résonance qui indique la présence de contaminants dans l'eau, également appelés modes de défaut, situés dans la bande interdite du cristal phononique sans défaut. Les fréquences de résonance peuvent fournir des informations utiles sur les propriétés et la composition d'un liquide. Nos travaux se concentrent sur l'étude théorique des fréquences de résonance des structures phononiques unidimensionnelles et explorent la possibilité de ces structures dans le domaine des biocapteurs pour détecter les substances toxiques dans l’eau douce. EN One-dimensional phononic crystals are multilayer structures consisting of two alternating repeating layers, characterized at least by different elastic properties. These phononic crystals can provide specific resonance properties under specific conditions. The introduction of any defect into a regularly periodic crystal creates a resonance mode that indicates the presence of contaminants in the water, also called defect modes, located within the bandgap of the defect-free phononic crystal. Resonant frequencies can provide useful information about the properties and composition of a liquid. Our work focuses on the theoretical study of the resonance frequencies of one-dimensional phononic structures and explores the possibility of these structures in the field of biosensors to detect toxic substances in freshwater.Item Open Access Extraction d’électrocardiogramme foetal (f-ECG) à l’aide de techniques de séparation de sources aveugles(University of M'sila, 2024-07-22) Chayma Salhi; Essaadia Herizi; ENC/ Ali KHALFAFR L’électrocardiogramme foetal (fECG) permet de surveiller la santé du foetus. Toutefois, le faible rapport signal/bruit complique l’extraction du fECG de l’électrocardiogramme abdominal (aECG). Ce dernier contient l’électrocardiogramme de la mère enceinte (mECG), le fECG et des artefacts de bruit. Dans ce mémoire, nous mettons en oeuvre et comparons les méthodes d’extraction à une seule dérivation de la décomposition de la valeur singulière (SVD) et la méthode FastICA basée sur l’analyse des composants indépendants. En utilisant un aECG réel, les deux méthodes ont été comparées en termes de précision de détection des pics, de morphologie du signal et d’efficacité de calcul. Nous avons constaté que la méthode SVD peut être plus efficace que la méthode FastICA pour extraire proprement et complètement le fECG. EN The fetal electrocardiogram (fECG) is used to monitor the health of the fetus. However, the low signal-to-noise ratio complicates the extraction of the fECG from the abdominal electrocardiogram (aECG). The aECG contains the electrocardiogram of the pregnant mother (mECG), the fECG, and noise artifacts. In this paper, we implement and compare single-lead extraction methods based on Singular Value Decomposition (SVD) and the FastICA method based on Independent Component Analysis. Using real aECG data, the two methods were compared in terms of peak detection accuracy, signal morphology, and computational efficiency. We found that the SVD method may be more effective than the FastICA method in cleanly and completely extracting the fECG.Item Open Access Conception et amélioration des caractéristiques d’un réseau d’antennes microstrips à FSS.(University of M'sila, 2024-07-18) DJAIDJA Hasna; BECHELALEG Khouloud; ENC/ DJELLID AsmaFR Ce mémoire se concentre sur la conception, l'optimisation et la caractérisation d'un réseau d'antennes microstrips à deux éléments de forme rectangulaire. Le réseau utilise des configurations d'alimentation en série et en parallèle et intègre un matériau FSS (Frequency Selective Surface) comme superstrat. L'antenne fonctionne dans la bande de fréquences 5G, plus précisément entre 3,4 GHz et 3,8 GHz. Les principaux objectifs de l'étude sont d'étudier comment divers paramètres géométriques et physiques de l'antenne affectent ses performances. Les mesures de performance clés incluent la fréquence de résonance, la bande passante, le gain et la directivité. La recherche examine également l'impact des défauts de la couche FSS sur ces paramètres. L'objectif est d'améliorer les caractéristiques de l'antenne grâce à l'outil de simulation électromagnétique CST MICROWAVE STUDIO dans le domaine fréquentiel(5G). EN This work focuses on the design, optimization, and characterization of a two-element microstrip antenna array with rectangular shapes. The array uses both series and parallel feed configurations and incorporates a Frequency Selective Surface (FSS) material as a superstrate. The antenna operates within the 5G frequency band, specifically between 3.4 GHz and 3.8 GHz. The primary objectives of the study are to investigate how various geometric and physical parameters of the antenna affect its performance. Key performance metrics include resonance frequency, bandwidth, gain, and directivity. The research also examines the impact of defects in the FSS layer on these parameters. The goal is to enhance the antenna's characteristics using the CST MICROWAVE STUDIO electromagnetic simulation tool in the frequency domain.Item Open Access Détection automatique des maladies des plantes(University of M'sila, 2024-07-18) MAKRI Nihal; OMRI Abderraouf; ENC/ BRIK MouradFR L'apprentissage automatique suscite beaucoup d'attention ces derniers temps dans le domaine de la vision par ordinateur, car il évolue constamment. Les avancées de l'apprentissage automatique ont été utilisées dans de nombreux domaines, y compris celui de l'agriculture. Parmi les problèmes auxquels l'agriculture est confrontée, on trouve les maladies des plantes, et c'est ce que nous avons présenté dans cette mémoire. Dans ce travail, nous présentons une technique pour la détection des maladies des plantes, offrant aux agriculteurs un outil complet pour gérer leurs cultures. L'application utilise un modèle de réseau neuronal convolutif (CNN) pour détecter et classer avec précision les maladies des plantes à partir d'images de feuilles. En plus de la détection des maladies, l'application fournit des recommandations pour les traitements appropriés et propose une gamme de produits phytosanitaires adaptés à chaque maladie spécifique. EN Machine learning has been getting a lot of attention lately in computer vision as it is constantly evolving. The advancements of machine learning have been used in many fields, including the field of agriculture. Among the problems that agriculture suffer from it, is the plant diseases, and this is what we have presented in this memory. In this work, we present a mobile application for plant disease detection, providing farmers with a comprehensive tool to manage their crops. The application utilizes a Convolutional Neural Network (CNN) model to accurately detect and classify plant diseases from leaf images. In addition to disease detection, the application provides recommendations for appropriate treatments and offers a range of phytosanitary products tailored to each specific disease.Item Open Access Réalisation d’un coupleur de puissance directionnels miniature pour des applications 5ième génération.(University of M'sila, 2024-07-18) LAKHDAR HAMINA Tadj Elmalik; DAHMANI Nassira; ENC/ Haddi BAKHTIFR Ce mémoire traite de l'étude, de la simulation, de la conception et de la réalisation de coupleurs directionnels conçus pour fonctionner dans la bande Ka, répondant ainsi aux exigences des réseaux de communication 5G. La bande Ka, située entre 26,5 et 40 GHz, offre des avantages significatifs pour les applications de haute fréquence, notamment en termes de capacité de bande passante et de vitesse de transmission des données. Le mémoire se concentre ensuite spécifiquement sur les coupleurs directionnels, explorant leurs différents types, leurs principes de fonctionnement et leurs applications pratiques. L'étude approfondit comment ces dispositifs permettent de mesurer la puissance, de contrôler la direction des signaux et d'optimiser les performances des réseaux de communication. La réalisation du prototype de coupleur directionnel implique l'utilisation de matériaux et de techniques de fabrication appropriés pour minimiser la taille tout en maintenant les performances requises. Une série de tests rigoureux est ensuite effectuée pour évaluer les performances du prototype. Ces tests permettent de vérifier si le coupleur directionnel répond aux objectifs de performance et s'il est apte à être utilisé dans les applications 5G. EN This research addresses the study, simulation, design, and implementation of directional couplers designed to operate in the Ka band (26.5 to 40 GHz), meeting the requirements of 5G communication networks. The Ka band, located between 26.5 and 40 GHz, offers significant advantages for highfrequency applications, particularly in terms of bandwidth capacity and data transmission speed. The research then focuses specifically on directional couplers, examining their various types, operating principles, and practical applications. The study delves into how these devices enable power measurement, signal direction control, and the enhancement of communication network performance. The implementation of the directional coupler prototype involves the use of suitable materials and manufacturing techniques to minimize size while maintaining the required performance. Subsequently, a series of rigorous tests is conducted to evaluate the prototype's performance. These tests aim to verify whether the directional coupler meets the desired performance objectives and is suitable for use in 5G applications.Item Open Access Conception et analyse d’antennes à résonateur diélectrique pour les applications sans fil(University of M'sila, 2024-07-17) Radjaa NOUIBAT; ENC/ Mohamed SAHEDEN To stay up with the requirements of modern cellular systems, which are indicated by the need to support wide-range applications, the DRA antenna is considered one of the sectors that is witnessing exceptional progress and increasing interest at the present time. This is due to its characteristics that distinguish it from other antennas. In this work, we have improved some of the disadvantages of this antenna, which can operate at a frequency of 0.8 GHz through a slot in the ground. The final shape of the designed DRA antenna was achieved using an in-depth parametric study that allows us to get a good idea of the effect of each parameter on the antenna patch, such as buffer lengths. The optimization process was run using the PSO algorithm integrated into the CST softwareItem Open Access Étude de l’effet du dopage par les métaux de transition Ag et/ou Co sur les propriétés de couches minces de CuO pour l’application photovoltaïque(University of M'sila, 2024-07-17) Abderrahmane MALLEK; Abdelaziz BOUBEKEUR; ENC/ GUERMAT NoubeilFR Dans ce travail, nous avons étudié l’effet de l’ajout de dopants, notamment 1% d’argent (Ag) et/ou 1% de cobalt (Co), sur les propriétés structurales, optiques et électriques des films minces de CuO élaborés par spray pyrolyse. Les résultats obtenus lors des différentes caractérisations menées (DRX, UV-Visible et l’effet Hall) montrent que nos films sont d’une structure monoclinique caractérisée par un plan (200). L’ajout de dopants Ag et/ou Co a entraîné une modification de l’intensité du pic (200) et l’apparition de nouveaux pics, notamment (311), (220) et (222). Un changement d’orientation cristalline avec un pic le plus intense (311) pour le film co-dopé 1% Ag:1% Co. Une amélioration de la cristallinité par l’augmentation de la taille des cristallites. Une absorption acceptable obtenu avec les films dopés Ag et/ou Co avec une faible valeur du gap optique égale à 1.82 eV pour le film co-dopé. L’analyse électrique montre une amélioration de la conductivité avec l’addition de 1%Ag et/ou 1%Co avec une valeur minimale de la résistivité obtenue dans cette étude égale à 3.047 Ω·cm pour le film co-dopé Ag/Co. EN In this work, we studied the effect of the addition of dopants, notably 1% silver (Ag) and/or 1% cobalt (Co), on the structural, optical and electrical properties of thin CuO films produced by spray pyrolysis. The results obtained during the various characterizations carried out (XRD, UV-Visible and the Hall effect) show that our films have a monoclinic structure characterized by a (200) plane. The addition of Ag and/or Co dopants resulted in a modification of the intensity of the peak (200) and the appearance of new peaks, notably (311), (220) and (222). A change in crystal orientation with a most intense peak (311) for the 1% Ag:1% Co co-doped film. An improvement in crystallinity by increasing the size of the crystallites. Acceptable absorption obtained with Ag and/or Co doped films with a low optical gap value equal to 1.82 eV for the co-doped film. The electrical analysis shows an improvement in conductivity with the addition of 1%Ag and/or 1%Co with a minimum value of resistivity obtained in this study equal to 3.047 Ω·cm for the Ag/Co co-doped film.Item Open Access Étude et simulation des propriétés optiques des films minces transparents de l’oxyde de zinc (ZnO)(University of M'sila, 2024-07-17) MAILBI KHALIL; LABGAA ABDREZAK; ENC/ GUERMAT NoubeilFR Dans cette étude, nous avons examiné l'impact du temps de dépôt sur les propriétés optiques des couches minces d'oxyde de zinc (ZnO) déposées sur des substrats en verre ordinaire par la méthode de spray pyrolyse. L'analyse effectuée à l'aide du spectrophotomètre UV-Visible a été cruciale pour évaluer la qualité des couches déposées. Les films ainsi élaborés ont montré une diminution de la transmission allant de 33% à 91% dans la région UV-Vis, la valeur la plus élevée étant obtenue pour un temps de dépôt de 10 min (épaisseur égale à 2525 nm). Une réduction du gap optique de 3.27 eV à 3.19 eV avec l'augmentation du temps de dépôt. Les valeurs de l'indice de réfraction et de la porosité sont étroitement liées au gap optique. Pour compléter cette étude, un programme Matlab a été développé pour simuler la réponse optique d'une couche de ZnO en fonction de l’épaisseur. Les résultats de la simulation ont été en accord avec la variation expérimentale en fonction de l'épaisseur. Cette approche offre une compréhension approfondie des changements qui peuvent être apportés pour améliorer les propriétés optiques des films de ZnO. EN In this study, we examined the impact of deposition time on the optical properties of zinc oxide (ZnO) thin films deposited on plain glass substrates by the spray pyrolysis method. The analysis carried out using the UV-Visible spectrophotometer was crucial to assess the quality of the deposited layers. The films thus produced showed a reduction in transmission ranging from 33% to 91% in the UV-Vis region, the highest value being obtained for a deposition time of 10 min (thickness equal to 2525 nm). A reduction in the optical gap from 3.27 eV to 3.19 eV with increasing deposition time. The values of the refractive index and porosity are closely related to the optical gap. To complete this study, a Matlab program was developed to simulate the optical response of a ZnO layer as a function of thickness. The simulation results were in agreement with the experimental variation as a function of thickness. This approach provides an in-depth understanding of the changes that can be made to improve the optical properties of ZnO films.Item Open Access Capteur à cristal phononique pour la détection du chlorure de cadmium dans l'eau douce(University of M'sila, 2024-07-17) Legoui Tarek; Melki Assem; ENC/ Ahmed KahloucheFR Récemment, l’analyse de l’eau contaminée par des métaux lourds à faible concentration représente un défi majeur pour l’ensemble de l’humanité. Toutefois, les capteurs à cristaux phononiques proposent une technologie innovante pour les applications de détection à haute performance. Ce travail contribue à l’étude et à la conception d’un détecteur de chlorure de cadmium dans l'eau douce. La structure suggérée est celle de [(Plomb/Epoxy)2/Couche de cavité/(Plomb/Epoxy)2], où la couche de cavité est remplie avec diverses concentrations de CdCl2. Les coefficients de transmission calculés à l'aide de la méthode TMM révèlent la génération de modes résonnants dans la bande interdite. La fréquence de résonance du mode transmis est également fortement influencée par la concentration de chlorure de cadmium et les paramètres géométriques de la structure. Ainsi, ce type de capteurs utilisant des matériaux abordables est hautement adaptable peut offrir une plateforme nouvelle et simple de détection pour divers ions de métaux lourds présents dans l’eau douce. EN Recently, the analysis of water contaminated with heavy metals at low concentrations represents a major challenge for all of humanity. However, phononic crystal sensors offer innovative technology for high-performance sensing applications. This work contributes to the study and design of a cadmium chloride detector in fresh water. The suggested structure is that of [(Lead/Epoxy)2/Cavity_layer/(Lead/Epoxy)2], where the cavity layer is filled with various concentrations of CdCl2. The transmission coefficients calculated using the TMM method reveal the generation of resonant modes in the band gap. The resonant frequency of the transmission mode is also strongly influenced by the concentration of cadmium chloride and the geometric parameters of the structure. Thus, this type of sensors using affordable and highly adaptable materials can offer a new and simple detection platform for various heavy metal ions present in fresh water.Item Open Access Theoretical investigation of structural, optoelectronic and magnetic properties of Delafossite compounds(University of M'sila, 2024-07-17) SERAI Amal; RAHLI Malika; ENC/ KETFI Mohammed ElaminEN In this work, we studied the structural, electronic, magnetic and optical properties of the compound MgNiO2 using the linearized augmented plane wave (FP LAPW) method based on density functional theory (DFT). To estimate the exchange-correlation term, we used the GGA approximation. In the structural properties, we calculated the mesh parameters, the compressibility modulus and the cohesion energy. To understand the electronic behavior of the compound, we analyzed the structure of the electronic bands and the spectra of the density of electronic states. We also studied the distribution of the charge density in the interatomic region to know the nature of the bond between the atoms. We calculated the total and partial magnetic moment of the compound. Finally, we calculated the optical properties by calculating the real and imaginary parts of the dielectric function and then deriving other optical parameters such as absorption, reflectivity coefficient and optical conductivity. FR Dans ce travail, nous avons étudié les propriétés structurelles, électroniques, magnétiques et optiques du composé MgNiO2en utilisant la méthode des ondes planes augmentées linéarisées (FP-LAPW) basée sur la théorie de la fonctionnelle la densité (DFT). Pour estimer le terme d'échange-corrélation, nous avons utilisé l’approximation GGA. Dans les propriétés structurelles, nous avons calculé les paramètres de la maille, le module de compressibilité et l'énergie de cohésion. Pour comprendre le comportement électronique du composé, nous avons analysé la structure des bandes électronique lesspectres de la densité d’états électroniques. Nous avons également étudié la distribution de ladensité de charge dans la région interatomique pour connaitre la nature de la liaison entre les atomes. Nous avons calculé le moment magnétique total et partiel du composé.Enfin, nous avons calculé les propriétés optiques en calculant les parties réelles et imaginaires de la fonction diélectrique et en dérivant ensuite d'autres paramètres optiques tels que l'absorption, le coefficient de réflectivité et la conductivité optique.Item Open Access SEMI -CONDUCTOR BEHAVIOR SURVEY IN SOME MAGNETIC MATERIALS(University of M'sila, 2024-07-17) DAOUDARI MOHAMED; TOURI ALI; ENC/ KETFI Mohamed El-AminEN We conducted a theoretical study to calculate the structural, electronic, optical and magnetic properties of BrCdO2 within the framework of density function theory (DFT) and using the Wien2K program based on the method of linearly increasing plane waves (FP_LAPW), and this is based on both the generalized gradient approximation (GGA) and the modified approximation (mBJ). To calculate the link exchange latency. Regarding the structural properties, we determined the values of the network constant, compressibility coefficient and cohesion energy. To understand the electronic behavior of the compound, we calculated and analyzed the structure of the electronic energy bands and the total and partial electronic density of state (TDOS). On the other hand, we also studied the magnetic properties and the total and partial magnetic moments of the atoms that make up the compound. Finally, we calculated the optical properties by computing the real and imaginary parts of the dielectric function and subsequently deriving other optical parameters such as absorption, reflectivity coefficient, and optical conductivity..Item Open Access Study of solar cells based on CuO and Cu 2 O absorbers using SCAPS 1D(University of M'sila, 2024-07-15) LEBACHI Taher; ENC/ BOUCHAMA IdrisEN In the global context of the diversification of the use of natural resources, the use of renewable energies and in particular solar photovoltaics is becoming increasingly strong. As such, the development of a new generation of photovoltaic cells based on CuO and Cu2O seems promising. In fact, the yield of these cells has exceeded 20% in recent years with certain development conditions. In this simulation work, we used very powerful software that is very suitable for the type of our solar cell, called SCAPS-1D. The use of this tool allowed us to study the performance of ZnO/CdS/CuO and ZnO/CdS/Cu2O solar cells. The geometrical and physical parameters were studied and their influence on the cell performance were determined. The Hybrid CIGS solar cell structures including CuO and/or Cu2O absorber layers were optimized. FR Dans le contexte mondial de diversification de l’usage des ressources naturelles, le recours aux énergies renouvelables et notamment au solaire photovoltaïque devient de plus en plus fort. A ce titre, le développement d’une nouvelle génération de cellules photovoltaïques à base de CuO et Cu2O semble prometteur. En effet, le rendement de ces cellules a dépassé les 20 % ces dernières années avec certaines conditions de développement. Dans ce travail de simulation, nous avons utilisé un logiciel très puissant et très adapté au type de notre cellule solaire, appelé SCAPS-1D. L'utilisation de cet outil nous a permis d'étudier les performances des cellules solaires ZnO/CdS/CuO et ZnO/CdS/Cu2O. Les paramètres géométriques et physiques ont été étudiés et leur influence sur les performances des cellules a été déterminée. Les structures de cellules solaires hybrides CIGS comprenant des couches absorbantes de CuO et/ou Cu2O ont été optimisées.Item Open Access Contribution to the study of the structural, Electronic and optical properties of CuO and Cu2O materials by CASTEP(University of M'sila, 2024-07-15) Chennafi said; Laboukhi mohamed lamine; ENC/ Bouchama idrisEN This study aims to investigate the structural, electronic, and optical properties of CuO and Cu2O materials with GGA-PBE approximations using the CASTEP code. Computer modeling was employed to study the atomic arrangement and electronic structure of these materials. The optical properties of these materials were also investigated using quantum calculations. The resulting findings provide deep insights into the properties of these materials and highlight the utility of CASTEP in studying physical properties. The obtained results are consistent with the theoretical and experimental values cited in the literature. The characterizations of CuO and Cu2O materials suggest that these materials have a significant potential to be used in photovoltaic devices. FR Ce travail vise à étudier les propriétés structurelles, électroniques et optiques des matériaux CuO et Cu2O avec des approximations GGA-PBE à l'aide du code CASTEP. La modélisation informatique a été utilisée pour étudier la disposition atomique et la structure électronique de ces matériaux. Les propriétés optiques de ces matériaux ont également été étudiées à l’aide de calculs quantiques. Les résultats qui en résultent fournissent des informations approfondies sur les propriétés de ces matériaux et mettent en évidence l'utilité de CASTEP dans l'étude des propriétés physiques. Les résultats obtenus sont cohérents avec les valeurs théoriques et expérimentales citées dans la littérature. Les caractérisations des matériaux CuO et Cu2O suggèrent que ces matériaux ont un potentiel important pour être utilisés dans les dispositifs photovoltaïques.Item Open Access Brain tumor detection using combined deep learning models(University of M'sila, 2024-07-15) BARKAT AYA; ENC/ Brik YoucefEN Deep learning greatly enhances our daily lives and health. Recently, medical professionals have used these techniques to treat brain tumors due to their strong data analysis capabilities. This research proposes a system for detecting and classifying brain tumors using advanced deep learning models. Using the Br35H dataset with MRI images classified into glioma, meningioma, pituitary tumor, and no tumor, we tested ResNet50V2, MobileNetV2, DenseNet169, and two composite models. The results showed high accuracy and efficiency in classifying brain tumors FR Le deep learning am´eliore notre vie et notre sant´e. R´ecemment, des professionnels de la sant´e ont utilis´e ces techniques pour traiter les tumeurs c´er´ebrales grˆace `a leurs capacit´es d’analyse de donn´ees. Cette recherche propose un syst`eme de d´etection et de classification des tumeurs c´er´ebrales avec des mod`eles de deep learning avanc´es. En utilisant le jeu de donn´ees Br35H et les mod`eles ResNet50V2, MobileNetV2, DenseNet169 et deux mod`eles composites, les r´esultats ont montr´e une grande pr´ecision et efficacit´e dans la classification des tumeurs c´er´ebrales.Item Open Access Conception et simulation avancées des capteurs a cristaux photoniques pour la détection biologique(University of M'sila, 2024-07-15) ZIOUCHE Iman; CHAANBI Chams Alassile; ENC/ F. KebailiFR Dans cette étude, nous concevons un biocapteur photonique en utilisant le logiciel Rsoft. Pour détecter les cellules cancéreuses, constitué d'une cavité et deux guides d’ondes. Le mécanisme de détection de ce capteur repose sur la variation de l'indice de réfraction de l'analyte, entraînant un décalage dans le spectre de transmission. Dans cette recherche, le pic de défaut résonant se déplace de 1562 à 1599 nm lorsque l'indice de réfraction de la couche de cellules cancéreuses varie de 1,350 à 1,401. Ainsi, le biocapteur proposé présente une haute sensibilité (S = 711.9 nm/RIU) pour des indices de réfraction allant de 1,350 (absence de cellules cancéreuses) à 1,401 (cellules cancéreuses MCF-7). Le facteur de qualité (Q) élevé est donc amélioré, rendant le détecteur plus sensible aux légères variations de l'indice. EN In this study, we design a photonic biosensor using Rsoft software. To detect cancer cells, the sensor is composed of a cavity and two waveguides. The detection mechanism of this sensor is based on the variation in the refractive index of the analyte, causing a shift in the transmission spectrum. In this research, the resonant defect peak shifts from 1562 to 1599 nm as the refractive index of the cancer cell layer varies from 1.350 to 1.401. Thus, the proposed biosensor exhibits high sensitivity (S = 711.9 nm/RIU) for refractive indices ranging from 1.350 (no cancer cells) to 1.401 (MCF-7 cancer cells). The high quality factor (Q) is thereby enhanced, making the detector more sensitive to slight variations in the index.