INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
La présente description a pour objet, selon un premier aspect, un système d’analyse d’un échantillon biologique gazeux comprenant : - un dispositif de recueil dudit échantillon biologique gazeux; - un dispositif de mesure de spectroscopie dans le domaine temporel (120) comprenant: - une cellule d’analyse de gaz configurée pour recevoir l’échantillon biologique gazeux recueilli; - des moyens d’émission électromagnétique configurés pour émettre dans la cellule d’analyse de gaz, un faisceau d’excitation THz sensiblement collimaté; - des moyens de détection électromagnétique configurés pour détecter au moins une première trace temporelle d’échantillon, chaque trace temporelle d’échantillon résultant d’une détection cohérente d’un faisceau échantillon THz issu de la cellule d’analyse de gaz traversée par le faisceau d’excitation THz; - une unité de traitement comprenant un module d’apprentissage automatique pré-entraîné pour la détection d’au moins un état d’un sujet, l’unité de traitement étant configurée pour : - calculer un estimateur échantillon à partir de ladite au moins une trace temporelle d’échantillon; - déterminer à partir dudit estimateur et au moyen du module d’apprentissage automatique, ledit au moins un état du sujet.
Le faisceau d’excitation THz comprend de manière connue (voir par exemple [Réf. 4]) des impulsions électromagnétiques émises avec une période donnée et un spectre formé d’un peigne de fréquences prédéterminées. Le faisceau échantillon THz résulte de la convolution du faisceau d’excitation THz avec une fonction qui dépend de paramètres physiques caractéristiques de l’échantillon biologique gazeux, par exemple le coefficient d’absorption et/ou l’indice de réfraction de l’échantillon, cette fonction étant appelée fonction de transfert de l’échantillon.
Une détection cohérente du faisceau échantillon THz est une détection sensible à l'effet de l'échantillon biologique gazeux sur l'amplitude et la phase du faisceau d’excitation THz incident.
De façon connue, une telle détection cohérente comprend, dans des exemples de réalisation, la génération d'une impulsion térahertz ultracourte (à large bande passante) à partir d'une impulsion optique femtoseconde encore plus courte, émise par exemple par un laser Ti-saphir. L’impulsion optique est d'abord divisée pour fournir une impulsion de sonde optique dont la longueur de trajet est ajustée à l'aide d'une ligne à retard optique. L'impulsion de sonde optique illumine un détecteur téraherz qui est sensible au champ électrique du faisceau échantillon THz résultant au moment où l'impulsion de sonde optique est envoyée sur le détecteur. En faisant varier la longueur du trajet parcouru par l'impulsion de sonde optique, une trace temporelle est ainsi mesurée en fonction du temps La réponse d'un échantillon peut être calibrée au moyen d’une trace temporelle de référence, obtenue dans les mêmes conditions expérimentales mais avec l'échantillon retiré, par exemple.
Les déposants ont montré que le système d’analyse d’un échantillon biologique gazeux selon le premier aspect permet un diagnostic rapide de pathologies prédéfinies sans connaissances a priori ni des bouquets de COV marqueurs d’une pathologie donnée, ni des spectres des composants organiques volatiles grâce à un traitement des traces temporelles d’échantillon et non des spectres. Ce traitement est fait au moyen d’un module d’apprentissage automatique pré-entraîné, appelé aussi « module de prédiction » dans la présente description. L’utilisation d’un tel module de prédiction permet en outre, dans des exemples de réalisation, d’augmenter la performance de prédiction du module en continuant à entraîner le module de prédiction avec des nouvelles données acquises lors d’une utilisation clinique du système d’analyse.
Selon un ou plusieurs exemples de réalisation, le dispositif de mesure de spectroscopie dans le domaine temporel est configuré pour détecter en outre au moins une première trace temporelle de référence ; et ledit estimateur échantillon est calculé à partir de ladite au moins une trace temporelle d’échantillon et de ladite au moins une trace temporelle de référence.
Selon un ou plusieurs exemples de réalisation, les moyens de détection sont configurés pour détecter une pluralité de traces temporelles d’échantillon, l’estimateur échantillon étant calculé à partir de ladite pluralité de traces temporelles d’échantillon.
Dans des exemples de réalisation, un estimateur échantillon est par exemple obtenu à partir d’une moyenne desdites traces temporelles d’échantillon.
Selon un ou plusieurs exemples de réalisation, le module d’apprentissage automatique est pré-entraîné au moyen d’un réseau de neurone convolutif.
Selon un ou plusieurs exemples de réalisation, le dispositif de recueil est configuré pour le recueil du souffle d’un patient et comprend un tube de recueil du souffle.
Dans des exemples de réalisation, le dispositif de recueil comprend en outre des moyens de détection du gaz carbonique configurés pour détecter le gaz carbonique dans le souffle recueilli, une première électrovanne et des moyens de contrôle de la première électrovanne configurés pour ouvrir l’électrovanne lorsque le gaz carbonique détecté dépasse une valeur seuil prédéterminée, le souffle recueilli pouvant alors être aspirée vers la cellule d’analyse de gaz.
Une configuration C1 (F1) est telle que seule l'élément 16 permettant d'effectuer la fonction F1 est en fonctionnement. Ainsi, il n'est pas possible pour le dispositif d'utiliser les fonctions F2, F3 et F4.
Une configuration C2 (F1-) est telle que seule l'élément 16 permettant d'effectuer la fonction F1 est en fonctionnement. Cependant, les critères d'utilisation de la fonction F1 sont plus stricts que dans le cas de la configuration C1. Par exemple, la fonction F1 ne peut être utilisée que dans certaines circonstances, par exemple uniquement par un utilisateur ayant une clé de cryptage.
Une configuration C3 (F1 F2) est telle que les éléments 16 permettant d'effectuer la fonction F1 et la fonction F2 sont en fonctionnement. Ainsi, il n'est pas possible pour le dispositif d'utiliser les fonctions F3 et F4.
Une configuration C4 (F1 F2 F3 F4) est telle que les éléments 16 permettant d'effectuer les fonctions F1, F2, F3 et F4 sont en fonctionnement.
Les dispositifs 10 sont par exemple tous fabriqués de manière à être identiques et à contenir l'ensemble des fichiers de configuration possibles. Les fichiers de configuration contenus dans le dispositif sont par exemple les versions les plus récentes des fichiers de configuration. Les fichiers de configuration peuvent par la suite dans la vie du dispositif être mises à jour et contenir alors une version suivante du fichier de configuration.
Le fichier de configuration correspondant à l'application à laquelle chaque dispositif est destinée est, après la fabrication et par exemple avant la vente à un utilisateur, installé dans le dispositif. Autrement dit, les paramètres de configuration sont installés et mis en œuvre par les différents éléments du dispositif. La configuration installée, c’est-à-dire la configuration active, détermine donc les éléments pouvant être utilisés et détermine par exemple les niveaux d'autorisation. L'installation d'une configuration différente de celle destinée à être mise en œuvre par le dispositif, par exemple la configuration C1 pour un dispositif destiné à mettre en œuvre la configuration C3, entrainerait un déni de service à l'utilisateur qui ne pourrait pas utiliser la fonction F2.
Les configurations, c’est-à-dire les fichiers de configuration, sont par exemple publics. Autrement dit, les fichiers de configuration sont par exemple accessibles par tout utilisateur ayant accès au dispositif.
Les valeurs d'autorisations sont par exemple différentes selon la configuration mise en place. Autrement dit, selon la configuration, certains utilisateurs ou certains logiciels peuvent avoir, ou non accès à certaines régions de la mémoire ou à certains éléments 16.
La représente plus en détail une partie du dispositif de la . Plus précisément, la illustre schématiquement le contenu d'une mémoire du dispositif 10 de la , par exemple de la mémoire 14.
Les configurations C1 à C4 décrites en relation avec la sont contenues dans une région 20 de la mémoire 14. La région 20 comprend de préférence tous les fichiers de configuration. A titre de variante, au moins un fichier de configuration peut être contenu dans une mémoire différente, par exemple une autre mémoire non volatile.
De préférence, le dispositif 10 contient, de préférence dans la mémoire 14, une unique version de chaque fichier de configuration. Ainsi, lorsqu'un fichier de configuration est mis à jour, la nouvelle version remplace la précédente.
Les mises à jour sont de préférence fournies par le fabricant. Les mises à jour sont par exemple fournies par une connexion internet. Les fichiers des mises à jour des fichiers de configuration sont par exemple cryptés lorsqu'ils sont fournis au dispositif.
La mémoire comprend une région 21. La région 21 est à accès limité. La région 21 est de préférence une région à lecture seule. Autrement dit, le contenu de la mémoire 21 est écrite par le fabricant et ne peut ensuite plus être modifié.
La région 21 comprend un mot binaire 23. Le mot 23 correspond à une clé de cryptage destinée à décrypter les mises à jour des fichiers de configuration. De préférence, les mises à jour de l'ensemble des configurations C1 à C4 sont cryptées par la même clé de cryptage 23.
La mémoire 14 comprend une région 22. La région 22 est à accès limité. La région 22 comprend par exemple le code de démarrage ("boot code") du dispositif 10. L'accès à la région 22 est par exemple limité à un niveau de sécurité élevé. Le code de démarrage est un code configuré pour lire les différentes régions de la mémoire pour les contrôler avant de mettre en œuvre le code de la région 20. Plus précisément, le code de la région 21 permet d'authentifier le code de la région 20. La région 22 peut cependant être lue et écrite par des utilisateurs ayant l'autorisation. Par exemple, les dispositifs fournissant les mises à jour légitimes, par exemple le fabricant, sont autorisés à écrire dans la région 22.
La région 22 comprend un mot binaire 24. Le mot 24 comprend, dans une première partie, le numéro de la version de la configuration installée et comprend une deuxième partie représentative des configurations pouvant être installées.
Selon un troisième aspect, il est proposé un aéronef comprenant au moins un système propulsif selon le premier ou le deuxième aspect fixé à l’aéronef par l’intermédiaire d’un mât.
Selon un quatrième aspect, il est proposé un procédé de dimensionnement ou de fabrication d’un système propulsif comprenant un mécanisme de réduction couplant une première turbine et un rotor de soufflante pour entrainer le rotor de soufflante à une vitesse inférieure à une vitesse de la première turbine, et une deuxième turbine configurée pour tourner à une vitesse plus élevée que la première turbine, la deuxième turbine étant dimensionnée de sorte qu’un rayon moyen d’un alésage de la deuxième turbine respecte la formule suivante : où : R m_a est le rayon moyen de l’alésage de la deuxième turbine en millimètres (mm) ; D 9 est le diamètre du rotor de soufflante en millimètres (mm), mesuré dans un plan normal à l’axe de rotation au niveau d’une intersection entre un sommet et un bord d’attaque des aubes du rotor de soufflante ; BPR est le taux de dilution du système propulsif et est mesuré lorsque le système propulsif est stationnaire en régime de décollage dans une atmosphère standard et au niveau de la mer ; T e est la température en entrée de la turbine d’entrainement lorsque le système propulsif est stationnaire en régime de décollage dans une atmosphère standard et au niveau de la mer et est exprimée en degrés Celsius (°C) ; T ref = 273K ; n est le nombre d’étages dans la deuxième turbine dans le deuxième compresseur ; GAMMA est le coefficient adiabatique de l’air ; XN est la vitesse limite du premier arbre, en tours par minute (tr/min) ; et K = 6,76, L = 153,6 m -1 .(°C) -1/2 .(tr/min) -1 , M = 421 mm.(°C) 1/2 et N 1 = -11 millimètres (mm).
Certaines caractéristiques préférées mais non limitatives du procédé de dimensionnement ou de fabrication selon le quatrième aspect sont les suivantes, prises individuellement ou en combinaison : - la deuxième turbine est dimensionnée de sorte que le rayon moyen de l’alésage de la deuxième turbine respecte en outre la formule suivante : où N 2 = - 21 millimètres ; - la deuxième turbine est dimensionnée de sorte que le rayon moyen de l’alésage de la deuxième turbine respecte en outre la formule suivante : où : L HP est une distance entre une entrée du deuxième compresseur et une sortie de la deuxième turbine en millimètres (mm) ; et E = 3,15 (mm.tr/min) -1 et F 1 = 23 millimètres (mm) ; - la deuxième turbine est dimensionnée de sorte que le rayon moyen de l’alésage de la deuxième turbine respecte en outre la formule suivante : où : L HP est une distance entre une entrée du deuxième compresseur et une sortie de la deuxième turbine en millimètres (mm) ; et E = 3,15 (mm.tr/min) -1 et F 2 = 13 millimètres (mm) ; - la deuxième turbine est dimensionnée de sorte que le rayon moyen de l’alésage de la deuxième turbine (7) respecte en outre la formule suivante : où : FN est la poussée du rotor de soufflante mesurée lorsque le système propulsif est stationnaire en régime de décollage dans une atmosphère standard et au niveau de la mer et est exprimée en Newton (N) ; BPR est le taux de dilution du système propulsif et est mesuré lorsque le système propulsif est stationnaire en régime de décollage dans une atmosphère standard et au niveau de la mer ; et G = 0,16 millimètres par Newton (mm/N) et H = 18 millimètres (mm) ; - la deuxième turbine est dimensionnée de sorte que le rayon moyen de l’alésage de la deuxième turbine respecte en outre la formule suivante : où : FN est la poussée du rotor de soufflante mesurée lorsque le système propulsif est stationnaire en régime de décollage dans une atmosphère standard et au niveau de la mer et est exprimée en Newton (N) ; BPR est le taux de dilution du système propulsif et est mesuré lorsque le système propulsif est stationnaire en régime de décollage dans une atmosphère standard et au niveau de la mer ; et I = 0,16 millimètres par Newton (mm/N) et J = 28 millimètres (mm).
La est une vue schématique, partielle et en coupe d’un exemple de système propulsif conforme à un premier mode de réalisation;
La est un exemple d’aéronef pouvant comprendre au moins un système propulsif conforme au premier ou au deuxième mode de réalisation ; et
La section de compresseur 4, 5 comprend une succession d'étages comprenant chacun une roue d'aubes mobiles (rotor) 4a, 5a tournant devant une roue d'aubes fixes (stator) 4b, 5b. La section de turbine 7, 8 comprend également une succession d'étages comprenant chacun une roue d'aubes fixes (stator) 7b, 8b derrière laquelle tourne une roue d'aubes mobiles (rotor) 7a, 8b.
Un tel système comprend un véhicule 10 et un dispositif 20 d’affichage d’informations à un utilisateur.
Le véhicule 10 peut être un véhicule conduit par un conducteur ou, en variante, un véhicule autonome.
Le véhicule 10 comprend un ordinateur de bord 12, un système de navigation 14 et une unité de communication 16.
L’ordinateur de bord 12 délivre des informations relatives au fonctionnement du véhicule et en particulier au mouvement instantané du véhicule : l’ordinateur de bord 12 délivre par exemple une information de vitesse instantanée du véhicule, une information d’accélération instantanée du véhicule, une information de force instantanée de freinage du véhicule, une information d’angle instantané de braquage du véhicule, etc .
L’information d’accélération instantanée du véhicule peut être positive ou négative, et peut concerner l’accélération selon la direction d’avancement du véhicule, ou l’accélération selon une direction transversale à la direction d’avancement, ou l’accélération selon une direction verticale. L’ordinateur de bord 12 peut délivrer plusieurs des informations d’accélération instantanée précitées.
Le système de navigation 14 est conçu pour déterminer un trajet du véhicule jusqu’à une destination (par exemple préalablement saisie par l’utilisateur). Le système de navigation 14 peut donc estimer une prévision du mouvement du véhicule au cours d’une période de temps future de durée prédéterminée (par exemple 10 secondes) peut ainsi délivrer des informations relatives au mouvement prévu du véhicule : le système de navigation peut délivrer par exemple une information de vitesse prévue du véhicule, une information d’accélération prévue du véhicule, une information de force prévue de freinage du véhicule, une information d’angle prévu de braquage du véhicule, etc .
Comme pour les informations relatives au mouvement instantané, l’information d’accélération prévue du véhicule peut être positive ou négative, et peut concerner l’accélération selon la direction d’avancement du véhicule, ou l’accélération selon une direction transversale à la direction d’avancement, ou l’accélération selon une direction verticale. Le système de navigation 14 peut délivrer plusieurs des informations d’accélération instantanée précitées.
L’ordinateur de bord 12, le système de navigation 14 et l’unité de communication 16 sont reliés par un bus 18 et peuvent ainsi échanger des informations.
L’unité de communication 16 peut ainsi notamment recevoir certaines au moins des informations relatives au mouvement instantané du véhicule (produites par l’ordinateur de bord 12 comme indiqué ci-dessus) et/ou certaines au moins des informations relatives au mouvement prévu du véhicule (produites par le système de navigation 14 comme indiqué ci-dessus).
L’unité de communication 16 est conçue pour établir une connexion (ou une liaison) avec un autre appareil électronique et pour échanger des données avec cet autre appareil électronique (via la connexion établie). L’unité de communication 16 et l’autre appareil électronique peuvent par exemple participer à un même réseau local sans fil et échanger des données via ce réseau local sans fil. En variante, une connexion directe (filaire ou sans fil) peut être établie entre l’unité de communication 16 et l’autre appareil électronique ; l’unité de communication 16 et l’autre appareil électronique peuvent alors échanger des données à travers cette connexion directe.
L’unité de communication 16 peut ainsi émettre en direction d’un autre appareil électronique (tel que le dispositif d’affichage 20 décrit ci-dessous) des informations relatives au mouvement instantané du véhicule 10 et/ou des informations relatives au mouvement prévu du véhicule 10.
Le dispositif d’affichage 20 est par exemple un casque de réalité virtuelle. Il peut s’agir d’un casque de réalité augmentée ou d’un casque de réalité mixte. Le dispositif d’affichage 20 comprend dans ce cas des moyens d’agencement sur la tête de l’utilisateur. D’autres types de dispositif d’affichage pourraient toutefois être utilisés ; par exemple, le dispositif d’affichage 20 pourrait être une tablette tactile.
Par ailleurs, on décrit ici un exemple dans lequel le dispositif d’affichage 20 n’est pas un équipement du véhicule 10. En variante toutefois, le dispositif d’affichage 20 pourrait être un équipement du véhicule 10, par exemple un écran embarqué dans le véhicule 10.
Le dispositif d’affichage 20 comprend une unité de commande 22, un module d’affichage 24, un outil 26 de mesure d’une direction de regard de l’utilisateur et un module de communication 28.
Dans l’exemple décrit ici, le module d’affichage 24 comprend deux ensembles optiques (respectivement destinés à chacun des yeux de l’utilisateur) de manière à pouvoir afficher une scène tridimensionnelle à l’utilisateur par stéréoscopie.
L’outil 26 de mesure d’une direction de regard de l’utilisateur est par exemple réalisé par utilisation d’un capteur d’image situé (ici au sein du casque de réalité virtuelle) de manière à ce que le champ de vision du capteur d’image couvre les yeux de l’utilisateur. Ainsi, par détection de la position des pupilles de l’utilisateur au sein de l’image prise par le capteur d’image, l’outil 26 est apte à déterminer la direction de regard de l’utilisateur (relativement en particulier à la scène tridimensionnelle affichée à l’utilisateur).
L’ensemble des unité(s) de traitement 26 et unité(s) de mémoire électronique 28 forme les ressources calculatoires locales du dispositif de calcul périphérique 20.
De préférence, le dispositif de calcul périphérique 20 est modulaire, plusieurs unités de traitement et de mémoire pouvant être ajoutées, ce qui permet une augmentation dynamique des ressources disponibles, en fonction des besoins.
L’augmentation dynamique des ressources disponibles est limitée, en pratique, dans certains modes de réalisation, par la consommation d’énergie électrique et/ou le poids total d’un tel dispositif de calcul périphérique 20. En effet, le poids total peut être limité pour certains types d’aéronefs, par exemple pour des drones, en fonction de la portance aérodynamique du drone, et/ou de sa manœuvrabilité. De même, la consommation d’énergie électrique lorsque le dispositif de calcul périphérique exécute des applications logicielles avec une occupation maximale des ressources calculatoires et de stockage 26, 28, est à prendre en compte, afin d’assurer la réalisation d’une mission prévue, sur une durée de mission prévue.
On entend ici par mission un ensemble de tâches à effectuer, par exemple par des capteurs embarqués, en lien avec des indications de vol associées (trajectoires, durées, points de passage etc).
L’unité de mémoire électronique 28 est configurée notamment pour mémoriser une bibliothèque d’applications logicielles 35, comportant un nombre d’applications logicielles APP 1 , APP 2 … APP i variable.
Chaque application logicielle est mémorisée sous forme de code de programme exécutable. Le terme « application exécutable » est également utilisé pour désigner une telle application logicielle.
Par exemple, les applications logicielles sont obtenues par téléchargement (en anglais « Dataloading »), à partir d’un dispositif externe de commande 25 ou à partir d’un système de calcul au sol 8.
En variante ou en complément, une application logicielle APP i peut être obtenue à partir d’un support lisible par ordinateur, par exemple un médium apte à mémoriser les instructions électroniques et à être couplé à un bus d’un système informatique (e.g. clé USB, mémoire non-volatile (par exemple EPROM, EEPROM, FLASH, NVRAM), une carte magnétique ou une carte optique).
En outre, l’unité de mémoire électronique 28 est également configurée pour mémoriser des données et résultats 37, notamment des données obtenues des dispositifs électroniques de bord à fonctionnement certifié (par exemple, des images obtenues par des capteurs embarqués, des données de fonctionnement, des données relatives à la trajectoire ou aux performances de l’aéronef), et des résultats obtenus par l’exécution des applications logicielles APP i . Ces données et résultats 37 peuvent être transmis au sol en tant que « signaux d’observabilité », permettant à un opérateur humain ou à un système de surveiller le bon fonctionnement du système global, assurer le débogage, et effectuer des simulations ou du rejeu (en anglais « replay ») de mission.
En outre, l’unité de mémoire électronique 28 est configurée pour mémoriser des paramètres utiles pour la mise en œuvre d’un procédé d’exécution d’applications logicielles tel que décrit ci-après, notamment des paramètres relatifs à l’allocation des ressources calculatoires par application logicielle, le cas échéant, un tableau de priorités d’exécution ou un ensemble de règles statiques définissant des priorités d’exécution d’applications logicielles.
L’unité de traitement 26 est configurée pour exécuter :
- un module 30 de gestion d’une pluralité d’applications logicielles, les applications logicielles étant stockées dans l’unité de mémoire électronique 28, notamment dans une bibliothèque d’applications 35, chaque application logicielle étant adaptée pour fournir au moins un paramètre de commande et/ou recevoir au moins une donnée d’au moins un dispositif électronique de bord à fonctionnement certifié ;