INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
Dans un mode de mise en œuvre avantageux, la définition dudit seuil maximal de distance de Mahalanobis comprend : - une projection des données d’apprentissage sur la nouvelle base, - un calcul d’une distance de Mahalanobis pour chacune desdites données d’apprentissage, - une définition dudit seuil maximal de distance de Mahalanobis à partir des distances de Mahalanobis calculées.
Avantageusement, le procédé comprend en outre un calcul d’une matrice de covariance et d’une matrice de précision à partir des données d’apprentissage projetées et d’une moyenne des données d’apprentissage projetées, ledit calcul de la distance de Mahalanobis étant effectué à partir des données d’apprentissage projetées, de la matrice de précision et de la moyenne calculées, et dans lequel le modèle de détection d’anomalies défini comprend en outre ladite matrice de précision et ladite moyenne.
En variante, la définition dudit seuil maximal de distance de Mahalanobis comprend une définition dudit seuil maximal de distance de Mahalanobis à partir d’une table de khi-carré.
En variante, dans un mode de mise en œuvre avantageux, le procédé comprend en outre une transformation de ladite nouvelle base, cette transformation étant adaptée pour standardiser lesdites données d’apprentissage projetées, le modèle de détection d’anomalies comprenant alors la nouvelle base transformée et le seuil maximal de distance de Mahalanobis.
Cette transformation permet d’éviter de stocker la matrice de précision dans le modèle de détection d’anomalies puisque la matrice de précision correspond alors à la matrice identité. Ainsi, le modèle de détection d’anomalies comprend uniquement la nouvelle base transformée et le seuil maximal de distance de Mahalanobis.
Selon un autre aspect, il est proposé un procédé mis en œuvre par ordinateur de détection d’anomalie dans un système comprenant : - une obtention d’un modèle de détection d’anomalies généré à partir d’un procédé de génération tel que décrit précédemment à partir de données d’apprentissage correspondant à un fonctionnement normal dudit système, - une obtention de données représentatives du fonctionnement dudit système, - une projection des données représentatives du fonctionnement dudit système sur la base dudit modèle de détection d’anomalies, - un calcul d’une distance de Mahalanobis à partir desdites données projetées, - une comparaison de la distance de Mahalanobis calculée au seuil maximal de distance de Mahalanobis défini dans ledit modèle de détection d’anomalies, - une détection d’anomalies si la distance de Mahalanobis calculée est supérieure au seuil maximal de distance de Mahalanobis.
Un tel procédé présente l’avantage de pouvoir être exécuté par un microcontrôleur. En effet, ce dernier exécute uniquement deux opérations qui sont la projection des données représentatives du fonctionnement du système sur ladite base du modèle et le calcul de ladite distance de Mahalanobis.
Avantageusement, ledit calcul de la distance de Mahalanobis est effectué à partir des données projetées, de la matrice de précision et de la moyenne dudit modèle de détection d’anomalies.
Selon un autre aspect, il est proposé un produit programme d’ordinateur comprenant des instructions qui, lorsque le programme est exécuté par un ordinateur, conduisent celui-ci à mettre en œuvre un procédé de génération de modèle de détection d’anomalies tel que décrit précédemment.
Selon un autre aspect, il est proposé un produit programme d’ordinateur comprenant des instructions qui, lorsque le programme est exécuté par un ordinateur, conduisent celui-ci à mettre en œuvre un procédé de détection d’anomalies tel que décrit précédemment.
Selon un autre aspect, il est proposé un microcontrôleur comprenant : - une mémoire dans laquelle est enregistré un programme d’ordinateur pour la détection d’anomalies tel que décrit précédemment, - une unité de traitement configurée pour exécuter ce programme d’ordinateur.
La illustre premier mode de mise en œuvre d’un procédé de génération d’un modèle de détection d’anomalie. Ce procédé de génération d’un modèle de détection d’anomalie est mis en œuvre par ordinateur.
Un tel procédé est utilisé pour définir un modèle déterminant des limites d’un comportement normal d’un système physique.
En particulier, un tel procédé peut être mis en œuvre par un serveur informatique. Le serveur comporte alors une mémoire dans laquelle est stockée un programme d’ordinateur comprenant des instructions, qui lorsqu’elles sont mises en œuvre par le serveur conduisent celui-ci à exécuter ledit procédé de génération.
Le procédé comprend une étape 10 d’obtention de données d’apprentissage. Dans cette étape 10, des données d’apprentissage sont fournies au serveur. Les données d’apprentissage sont des données représentatives d’un comportement normal d’un système physique. Ces données peuvent par exemple être acquises par au moins un capteur de ce système lors d’un fonctionnement normal du système.
Les données d’apprentissage sont regroupées dans une matrice X. La matrice X présente par exemple une taille m x n .
Le procédé comprend ensuite une étape 11 de mise en œuvre d’une décomposition en valeurs singulières. Dans cette étape 11, le serveur procède à une décomposition en valeurs singulières de la matrice X. Cette étape 11 permet de factoriser la matrice X de données d’apprentissage en trois matrices U, Σ et V. En particulier, les matrices U, Σ et V sont définies de sorte que la matrice X corresponde au produit matriciel UΣV T . La matrice U est alors une matrice orthogonale de taille m x m. La matrice Σ est une matrice diagonale de taille m x n contenant les valeurs singulières de la matrice X (c’est-à-dire les racines carrées des valeurs propres de la matrice X T X ou XX T ), et V est une matrice orthogonale de taille n x n.
La matrice V contient une matrice de vecteurs de base orthonormés de K n , dits « d’entrée ». La matrice V est donc une matrice orthonormée d’entrée.
La matrice U contient une matrice de vecteurs de base orthonormés de K m , dits « de sortie ». La matrice U est donc une matrice orthonormée de sortie.
Cette décomposition en valeurs singulières permet de réduire la dimensionnalité de la matrice X de données d’apprentissage tout en préservant les propriétés importantes de la matrice X. La décomposition en valeurs singulières permet donc de compresser la matrice X et de réduire son occupation de la mémoire en gardant uniquement les vecteurs qui correspondent aux valeurs singulières les plus importantes.
Le procédé comprend ensuite une étape 12 de calcul d’une nouvelle base. Dans cette étape 12, le serveur calcule une nouvelle base V’ à partir de la matrice Σ obtenue grâce à la décomposition en valeurs singulières.
En particulier, l’étape 12 de calcul de la nouvelle base V’ comprend une détermination d’un rang de la matrice de données d’apprentissage qui comporte une énergie correspondant à un seuil d’énergie prédéfini. Plus, particulièrement, l’énergie totale de la matrice de données d’apprentissage correspond à la somme des carrés des valeurs singulières de cette matrice, les valeurs singulières étant contenues dans la matrice diagonale Σ obtenue par la décomposition en valeurs singulières. Le rang déterminé à cette étape 12 correspond au rang de la matrice de données d’apprentissage qui comporte une énergie atteignant le seuil d’énergie prédéfini (c’est-à-dire le nombre de valeurs singulières permettant d’atteindre ce seuil d’énergie). Le seuil d’énergie peut correspondre à un pourcentage prédéfini par rapport à l’énergie totale de la matrice de données d’apprentissage.
L’étape 12 de calcul de la nouvelle base comprend une sélection des colonnes de la matrice V qui correspondent au rang déterminé de la matrice de données d’apprentissage. Les colonnes de la matrices V forment alors une nouvelle base V’. Cette nouvelle base V’ permet de conserver uniquement les colonnes de la base V correspondant aux valeurs singulières les plus importantes (c’est-à-dire celles qui contribuent le plus à l’énergie totale de la matrice).
Le procédé comprend ensuite une étape 13 de projection. Dans cette étape 13, le serveur projette les données d’apprentissage sur la nouvelle base V’. La projection correspond à un produit matriciel entre les données d’apprentissage et la nouvelle base V’.
Le serveur obtient ainsi une matrice de ladite projection. Cette matrice de ladite projection est systématiquement une matrice inversible.
Le procédé comprend ensuite une étape 14 de transformation. Dans cette étape 14 de transformation, le serveur met en œuvre un algorithme permettant de standardiser les données de la matrice de ladite projection. Cette étape 14 permet de calculer une base transformée V’’. En particulier, la base transformée V’’ peut être obtenue selon l’expression suivante :
, où n représente le nombre de lignes dans la matrice d'apprentissage, V’ est la nouvelle base et S' est une matrice diagonale tronquée de la décomposition en valeurs singulières.
Cette étape 14 permet d’obtenir une matrice centrée et de variance unitaire à partir de la matrice de ladite projection. La matrice obtenue est centrée autour de zéro. Cette transformation permet d’obtenir une matrice de précision correspondant à une matrice identité.
Le procédé comprend ensuite une étape 15 de calcul de distances de Mahalanobis. Dans cette étape 15, le serveur calcule une distance de Mahalanobis pour chacune desdites données d’apprentissage. Chaque distance de Mahalanobis peut être calculée car la matrice de covariance qui correspond à ladite projection est systématiquement inversible, du fait de la décomposition en valeurs singulières et la prise en compte que des composantes ayant une valeur singulière importante.
En particulier, la distance de Mahalanobis est calculée en utilisant la formule :
où est un vecteur qui correspond à une donnée projetée, est un vecteur qui correspond à une moyenne des données d’apprentissage projetées , et correspond à la matrice de précision (c’est-à-dire l’inverse de la matrice de covariance).
L'unité de commande d'entraînement d'antenne 405 génère des signaux de commande d'entraînement pour entraîner l'antenne 10 de sorte que l'orientation de l'antenne 10 devienne une orientation souhaitée (c'est-à-dire une orientation faisant face à la direction d'un satellite artificiel) sur la base d'informations d'erreur de direction d'antenne. Les informations d'erreur de direction d'antenne sont des informations indiquant combien l'antenne est éloignée de la direction de satellite dans le cas où l'antenne doit être orientée dans la direction d'un satellite cible par un système de poursuite monopulsé, et autre. Ces informations d'erreur de direction d'antenne peuvent parfois être des informations d'erreur angulaire. L'antenne reçoit des signaux à partir d'un extracteur de mode d'ordre supérieur et autre qui sont fournis sur le côté antenne. Des signaux de somme et des signaux de différence sont générés à partir de signaux reçus par l'antenne par un extracteur de mode d'ordre supérieur et autre qui sont fournis sur le côté antenne, sur la base de l'erreur angulaire entre la direction dans laquelle l'antenne est orientée et la direction dans laquelle le satellite est réellement situé. L'erreur angulaire est indiquée par les informations de signaux angulaires. Les signaux de somme et les signaux de différence sont respectivement émis vers l'unité de traitement de réception 401. Ensuite, l'unité de traitement de réception 401 calcule les erreurs angulaires, respectivement, sur l'axe AZ et l'axe EL à partir des différences de phase et des différences de niveau et autres entre les signaux de somme et les signaux de différence. Ensuite, l'unité de commande d'entraînement d'antenne 405 sort les signaux de commande d'entraînement générés à destination de l'équipement côté antenne 20 via la bague collectrice 50.
Les processus susmentionnés réalisés par l'appareil antenne 1 sont un simple exemple, et les processus réalisés par l'appareil antenne 1 ne sont pas limités à ceux mentionnés ci-dessus. Par exemple, l'appareil antenne 1 peut réaliser les processus expliqués ci-dessous.
(Processus réalisés par l'appareil antenne)
La est un schéma illustrant un exemple du flux de traitement dans l'appareil antenne 1 selon des exemples de modes de réalisation de la présente description. Ensuite, le processus réalisé par l'appareil antenne 1 pour changer la magnitude du signal d'émission sorti à destination de l'antenne 10 par l'équipement côté antenne 20 pour une magnitude souhaitée sera expliqué en référence à la . On suppose que l'unité de traitement de réception 401 réalise le traitement d'informations d'erreur de direction d'antenne. De plus, on suppose que l'unité de commande d'entraînement d'antenne 405 génère des signaux de commande d'entraînement pour entraîner l'antenne 10 de sorte que l'orientation de l'antenne 10 devienne une orientation souhaitée (c'est-à-dire une orientation faisant face à la direction d'un satellite artificiel) sur la base du traitement d'informations d'erreur de direction d'antenne réalisé par l'unité de traitement de réception 401. En outre, on suppose que l'unité de commande d'entraînement d'antenne 405 sort les signaux de commande d'entraînement générés à destination de l'équipement côté antenne 20 via la bague collectrice 50. De plus, on suppose que l'unité d'entraînement d'antenne 205 entraîne l'antenne 10 de sorte que l'orientation de l'antenne 10 devienne une orientation souhaitée sous la commande de l'unité de commande d'entraînement d'antenne 405.
L'unité de traitement d'émission 402 sort des signaux d'émission sur lesquels un traitement imposé a été réalisé à destination de l'équipement côté antenne 20 via l'unité de conversion électrique-optique 403 et le joint tournant optique 60. L'unité de conversion électrique-optique 403 reçoit des signaux électriques à partir de l'unité de traitement d'émission 402. L'unité de conversion électrique-optique 403 convertit les signaux électriques reçus en signaux optiques. L'unité de conversion électrique-optique 403 sort les signaux optiques convertis à destination du joint tournant optique 60.
L'unité d'acquisition 2022 acquiert des informations comprenant l'angle courant du joint tournant optique 60 (étape S1). L'unité d'identification 2023 identifie un angle qui est le même que l'angle courant du joint tournant optique 60 compris dans les informations acquises par l'unité d'acquisition 2022 dans la table de données TBL1 stockée dans l'unité de stockage 2021 (étape S2). Ensuite, l'unité d'identification 2023 identifie la quantité de variation associée à l'angle identifié dans la table de données TBL1 (étape S3).
L'unité d'amplification 2024 réalise un processus pour éliminer la quantité de variation identifiée par l'unité d'identification 2023 (étape S4). L'unité d'amplification 2024 sort, à destination de l'antenne 10, des signaux d'émission sur lesquels le processus pour éliminer la quantité de variation identifiée par l'unité d'identification 2023 a été réalisé. L'antenne 10 émet les signaux vers un satellite artificiel qui est poursuivi (étape S5).
(Avantages)
L'appareil antenne 1 selon un exemple de mode de réalisation de la présente description a été expliqué ci-dessus. Dans l'appareil antenne 1, l'antenne 10 émet et reçoit des signaux. La base 30 supporte de manière rotative l'antenne 10 et un équipement côté antenne 20 qui émet et reçoit des signaux vers et à partir de l'antenne 10. La bague collectrice 50 émet et reçoit des signaux électriques vers et à partir de l'équipement côté antenne 20 et de l'équipement côté base 40 fourni dans la base 30. Le joint tournant optique 60 émet et reçoit des signaux optiques vers et à partir de l'équipement côté antenne 20 et de l'équipement côté base 40 fourni dans la base 30. L'unité d'amplification 2024 réalise un processus pour éliminer les quantités de variation de signaux d'émission réels par rapport à une puissance souhaitée à des angles réels du joint tournant optique 60 sur la base des angles réels du joint tournant optique 60 et d'une relation de correspondance entre des angles respectifs du joint tournant optique 60 et des quantités de variation de signaux d'émission par rapport à la puissance souhaitée aux angles respectifs. Grâce à cet appareil antenne 1, l'antenne sur la base peut tourner de manière illimitée dans la direction d'axe AZ et peut alimenter l'antenne en puissance d'émission nécessaire à la communication.
La est un schéma illustrant la configuration minimale de l'appareil antenne 1 selon des exemples de modes de réalisation décrits ici. L'appareil antenne 1 comporte une antenne 10, une base 30, une bague collectrice 50, un joint tournant optique 60 et une unité d'amplification 2024 comme illustré sur la .
L'antenne 10 émet et reçoit des signaux. La base 30 supporte de manière rotative l'antenne 10 et un équipement côté antenne 20 qui émet et reçoit des signaux vers et à partir de l'antenne 10. Une bague collectrice 50 émet et reçoit des signaux électriques vers et à partir de l'équipement côté antenne 20 et d'un équipement côté base 40 fourni dans la base 30. Un joint tournant optique 60 émet et reçoit des signaux optiques vers et à partir de l'équipement côté antenne 20 et de l'équipement côté base 40 fourni dans la base 30. Une unité d'amplification 2024 réalise un processus pour éliminer la quantité de variation d'un signal d'émission réel par rapport à une puissance souhaitée à un angle réel du joint tournant optique 60 sur la base de l'angle réel du joint tournant optique 60 et d'une relation de correspondance entre des angles respectifs du joint tournant optique 60 et des quantités de variation de signaux d'émission par rapport à la puissance souhaitée aux angles respectifs.
L'antenne 10 peut être obtenue, par exemple, en utilisant des fonctions de l'antenne 10 illustrée sur la . La base 30 peut être obtenue, par exemple, en utilisant les fonctions de la base 30 illustrée sur la . La bague collectrice 50 peut être obtenue, par exemple, en utilisant les fonctions de la bague collectrice 50 illustrée sur la . Le joint tournant optique 60 peut être obtenu, par exemple, en utilisant les fonctions du joint tournant optique 60 illustré sur la . L'unité d'amplification 2024 peut être obtenue, par exemple, en utilisant les fonctions de l'unité d'amplification 2024 illustrée sur la .
La est un schéma illustrant un exemple du flux de traitement dans l'appareil antenne 1 avec la configuration minimale selon des exemples de modes de réalisation de la présente description. Ensuite, le traitement dans l'appareil antenne 1 avec la configuration minimale selon l'exemple de mode de réalisation de la présente description sera expliqué en référence à la .
Dans un appareil antenne 1 comportant une antenne 10 qui émet et reçoit des signaux, un équipement côté antenne 20 qui émet et reçoit des signaux vers et à partir de l'antenne 10, une base 30 qui supporte de manière rotative l'antenne 10, une bague collectrice 50 qui émet et reçoit des signaux électriques vers et à partir de l'équipement côté antenne 20 et d'un équipement côté base 40 fourni dans la base 30 et un joint tournant optique 60 qui émet et reçoit des signaux optiques vers et à partir de l'équipement côté antenne 20 et de l'équipement côté base 40 fourni dans la base 30, une unité d'amplification 2024 réalise un processus pour éliminer la quantité de variation d'un signal d'émission réel par rapport à une puissance souhaitée à un angle réel du joint tournant optique 60 sur la base de l'angle réel du joint tournant optique 60 et d'une relation de correspondance entre des angles respectifs du joint tournant optique 60 et des quantités de variation de signaux d'émission par rapport à la puissance souhaitée aux angles respectifs (étape S101).
L'appareil antenne 1 avec la configuration minimale selon un exemple de mode de réalisation de la présente description a été expliqué ci-dessus. Grâce à cet appareil antenne 1, l'antenne sur la base peut tourner de manière illimitée dans la direction d'axe AZ et l'antenne peut être alimentée en puissance d'émission nécessaire à la communication.
- dans les modes mono unidirectionnel et mono omnidirectionnel, la combinaison mono des canaux droit et gauche est la somme des canaux droit et gauche ;
- l’organe de sélection est propre à permettre la sélection d’une combinaison de modes de diffusion, et en ce que l’unité de traitement d’informations est propre à former chaque signal d’excitation comme une combinaison des signaux d’excitation correspondants définis dans chaque mode de diffusion en fonction de l’état de l’organe de sélection ;
- l’unité de traitement d’informations comporte un module de pondération propre à fournir une pondération des différents modes de diffusion en fonction de l’état de l’organe de sélection et un répartiteur propre à former chaque signal d’excitation comme une combinaison des signaux d’excitation correspondants définis dans chaque mode de diffusion en fonction de la pondération fournie par le module de pondération ;
- l’unité de traitement d’informations comporte un répartiteur dans lequel est mémorisée, pour chaque mode de diffusion, au moins une matrice de transfert et en ce que le répartiteur est propre, pour chaque mode de diffusion, à former les signaux d’excitation comme le produit de la matrice de transfert associée par un vecteur comportant le canal central, le canal droit diminué du canal central, le canal droit diminué du signal central, et la combinaison mono des canaux droit et gauche.
L’invention sera mieux comprise à la relecture de la description qui va suivre, donner uniquement à titre d’exemple et fait en se référant aux dessins sur lesquels :
- La est une vue schématique d’un équipement de restitution sonore selon l’invention.
L’enceinte comporte deux haut-parleurs latéraux droit 24 et gauche 26 disposés pour émettre en sens opposés. Leurs axes sont décalés angulairement d’un angle inférieur ou égal à vingt degrés et sont avantageusement coaxiaux mais opposés.
En variante, les haut-parleurs 24 et 26 sont remplacés par des groupes de haut-parleurs latéraux droits et gauches chacun par groupe, chaque groupe étant alimenté par un même signal de haut-parleur.
L’enceinte comporte en outre un haut-parleur central avant 28A et un haut-parleur central arrière 28B dont les axes d’émission sont disposés sensiblement suivant la bissectrice de l’angle délimité par les axes d’émission des haut-parleurs latéraux 24 et 26.
Les deux haut-parleurs centraux 28A et 28B sont disposés avec leurs sens d’émission opposés.
L’équipement de restitution sonore comporte un conditionneur 30 formé d’une unité de traitement d’information propre à assurer les traitements décrits ci-après. L’unité de traitement d’information comporte un étage d’extraction 36 propre à produire, à partir des canaux droit R et gauche L reçus des entrées 14 et 16, un canal conditionné central C formé des informations communes aux canaux droit R et gauche L.
L’étage d‘extraction 36 est propre à assurer une fonction de corrélation des canaux droit R et gauche L. En variante l’étage 36 met en œuvre un algorithme de calcul du canal central C dans le domaine fréquentiel tel que décrit dans l’article Frequency-Domain Two-to Three-Channel Upmix for Center Channel Derivation and Speech Enhancement, Earl Vickers 1 , 1 STMicroelectronics, Santa Clara, CA 95054, earl.vickers@st.com.
Elle comporte en outre deux soustracteurs 44, 46 propres reliés respectivement à l’entrée 14 pour recevoir le canal droit R et à l’entrée 16 pour le canal gauche L. Sur leurs autres entrées, les soustracteurs 44, 46 reçoivent le même canal central C de sorte que chaque soustracteur 44, 46 assure respectivement la différence entre le canal droit R respectivement gauche L et le canal central C. En sortie de ces soustracteurs, sont obtenus deux canaux décolérés droit et gauche notés R’ = R - C et L’ = L - C.
Le conditionneur 30 comporte en outre un sommateur 47 dont les entrées sont reliées aux deux entrées 14 et 16. Ce sommateur est propre à produire en sortie une combinaison mono des canaux droit R et gauche L appelée canal mono, noté M, et formé de la somme des canaux droit R et gauche L de sorte que M = L + R.