Jasper Protocol Simulator 

Jasper Protocol Simulator 
(simulation Java de protocoles pour l’éducation et la recherche)

Voir la page de téléchargement pour obtenir ce programme

La description

Ce simulateur de protocole fournit:

  • la capacité de simuler de manière interactive et graphique une grande variété de protocoles de communication
  • un cadre pour la création de nouvelles simulations de protocole
  • simulations prédéfinies de différents protocoles bien connus:
    • ABP (Alternating Bit Protocol)
    • ABRA (protocole Abracadabra)
    • BOOTP (Boot Protocol)
    • HTTP (HyperText Transfer Protocol)
    • IP (Internet Protocol)
    • SMTP (Simple Mail Transfer Protocol)
    • SWP (protocole de fenêtre coulissante, disposition de colonne 3 et 5)
    • TCP (Transmission Control Protocol)
    • TFTP (protocole de transfert de fichiers trivial)
    • UDP (User Datagram Protocol)

Vous pouvez immédiatement essayer les simulations en ligne pour avoir une idée de ce que fait le simulateur. Votre navigateur Web devra être configuré pour exécuter les applets Java 1.5 et (idéalement) JavaScript.

Le simulateur est écrit en Java et peut donc être utilisé sur de nombreuses plates-formes avec un navigateur Web (soumis à la sécurité des applets) et / ou un environnement Java. Pour compiler ou étendre le simulateur, il faut un environnement de développement Java tel que le JDK Oracle (et idéalement aussi Apache Ant). L’exécution de simulations nécessite un environnement d’exécution Java tel que le JRE Oracle. Le code a été pré-construit avec JDK 1.8. Cependant, il devrait compiler et exécuter en utilisant Java 5 et suivants.

Installation

Le simulateur est fourni sous forme d’ archive Zip . Le simulateur décompresse dans un répertoire appelé Jasper-NN en fonction du numéro de version. Vous pouvez renommer cela en jaspe pour plus de simplicité. La distribution contient:

build.xml
Fichier de compilation Ant pour gérer le code
docs
documentation de base
html
répertoire des pages de simulation de protocole et des archives JAR du simulateur
scénarios
exemples de fichiers de scénario
la source
répertoires pour le code Java (protocole, simulateur, support)

Simulation en tant qu’applet

Le simulateur peut être utilisé sur divers protocoles en ouvrant html / index.html dans un navigateur Web. Cela suppose que vous avez renommé le dossier de distribution en jasper . Cela fera apparaître la page principale, avec des instructions générales et une liste de protocoles pouvant être simulés. Votre navigateur Web devra être configuré pour exécuter des applets Java et (idéalement) JavaScript. En raison des restrictions de sécurité Java, vous devez autoriser l’exécution du code pré-compilé créé par l’Université de Stirling. Vous pouvez également utiliser un visualiseur d’applet sur les fichiers (bien que le code JavaScript pour définir les paramètres de protocole ne fonctionne pas).

La plupart des simulations sont au format à trois colonnes: deux entités de protocole (émetteur / récepteur ou A / B) et un support de communication (liaison ou réseau). Quelques simulations ajoutent les utilisateurs (applications) expéditeur et destinataire dans des colonnes externes. Ce format est utile pour montrer ce que l’utilisateur voit; En général, cela ne représente qu’une partie de ce qui se passe dans le protocole.

Dans un navigateur Web, sélectionnez une action en cliquant sur la liste en bas à droite du diagramme. Les actions sont des choses comme un utilisateur qui envoie un message de données ou le support qui envoie un message de protocole. Vous contrôlez complètement la simulation. Par exemple, vous pouvez décider quand envoyer des messages, si vous voulez accuser réception des messages et si vous voulez envoyer ou perdre des messages sur le support. Comme la simulation ne s’exécute pas en temps réel, un délai d’attente est possible dès qu’un message a été envoyé.

La dernière action du diagramme est affichée en rouge. Divers commentaires de protocole peuvent également être notés en vert dans le diagramme, par exemple, un dépassement de délai a eu lieu ou un message a été ignoré.

Si vous faites une erreur ou si vous voulez simplement revenir en arrière dans la simulation, cliquez sur Annuler . Vous pouvez annuler autant d’étapes que vous le souhaitez, jusqu’au début de la simulation. En cliquant sur Rétablir , vous exécuterez à nouveau la dernière étape annulée. Clear relancera la simulation avec les paramètres de protocole actuels. Si vous cliquez sur Exécuter, le simulateur s’exécutera automatiquement, en faisant des choix aléatoires pour vous. Si vous ne savez pas quoi tester, vous pourrez facilement voir le protocole en action. Pendant que cela se produit, le bouton Exécuter se transforme en Arrêt . Cliquez sur Stoppour remettre le simulateur au contrôle de l’utilisateur. Vous pouvez continuer à ce stade comme si vous aviez fait tous les choix automatiques vous-même.

Les boutons Imprimer , Charger et Enregistrer sont désactivés car les simulations s’exécutent en tant qu’applets. Si vous souhaitez une copie papier de la simulation, placez la barre de défilement dans le volet de simulation à un point intéressant et imprimez toute la page Web.

Certaines simulations ont des paramètres de protocole associés. Pour modifier les valeurs par défaut affichées, entrez de nouvelles valeurs et cliquez sur Modifier les valeurs . Dans certains cas, cela forcera la simulation à redémarrer. Ce qui suit est une capture d’écran d’une simulation client-serveur TCP, montrant les paramètres du protocole et les principaux contrôles de simulation.

TCP Simulation

Simulation en tant qu’application

L’exécution d’une simulation de protocole en tant qu’application donne accès aux boutons Imprimer , Charger et Enregistrer .

Imprimer produit une copie papier du scénario de simulation complet. Notez que les pages individuelles ne peuvent pas être sélectionnées pour l’impression. La largeur de l’impression est déterminée par la largeur de la fenêtre à l’écran. Les constantes winWidth et winHeight dans ProtocolSimulator définissent la taille initiale de la fenêtre. Constante maxHeight dans TimeSequenceDiagram définit la taille verticale des pages imprimées. Les tailles actuelles sont appropriées pour le papier A4. Si nécessaire, changez-les pour (par exemple) lettre US.

Load charge un fichier de scénario de simulation (avec un nom se terminant par .scn ); cela doit être pour le même protocole que vous simulez actuellement. Il remplace le scénario de simulation actuel (le cas échéant). Enregistrer enregistre la simulation actuelle sous forme de fichier de scénario (avec un nom se terminant par .scn ). Si vous êtes aventureux, vous pouvez créer et éditer vos propres scénarios en utilisant un éditeur de texte.

Lorsque le simulateur est exécuté en tant qu’application, un nom de protocole obligatoire suit la classe principale du simulateur. Les paramètres du protocole peuvent alors être donnés si nécessaire; les protocoles ont des valeurs par défaut pour ceux-ci. Supposons que le simulateur a été construit et doit être démarré au plus haut niveau de Jasper. Les éléments suivants (séparés en deux lignes) exécuteront TCP en mode client-serveur, avec des tailles de fenêtre de message différentes de celles par défaut:

    java -cp html / ProtocolSimulator.jar simulator.ProtocolSimulator
      TCP / cs windowSizeA = 500 windowSizeB = 300

Développement

La source complète du simulateur est fournie. (La plupart des fichiers sont dotés d’une fin de ligne Unix.) Le code doit de préférence être reconstruit à l’aide du fichier de génération Ant build.xml . ant -p imprimera les informations d’aide sur les cibles de construction. Le simulateur ant reconstruira ProtocolSimulator.jar dans le répertoire html . ant clean supprimera tous les fichiers de classe et les fichiers de sauvegarde compilés, mais conservera le fichier JAR. Ant sans tache enlèvera même cela.

Si vous n’avez pas Ant, vous devrez compiler manuellement les fichiers source Java et créer un fichier JAR à partir du résultat.

Pour modifier une simulation de protocole existante ou en écrire une nouvelle, il faut connaître le cadre de simulation. Voir l’article Un simulateur de protocole visuel interactif pour plus de détails à ce sujet et un exemple détaillé de la façon de développer une simulation. Une fois le framework compris, une simple simulation peut être développée en un jour; des protocoles complexes pourraient prendre une semaine ou deux pour se développer.

Supposons que vous souhaitiez développer une nouvelle simulation du protocole EXP (‘Example Protocol’). Vous devrez écrire EXP.java pour instancier les différentes entités du protocole. Pour un protocole simple, vous écrivez ensuite EXPSender.java et EXPReceiver.java pour définir le comportement d’une entité de protocole émettrice ou réceptrice. Des protocoles plus complexes pourraient impliquer la définition d’entités distinctes pour gérer l’interface de service et l’entité de protocole. Il pourrait également être nécessaire de définir les formats des messages de protocole et une variation sur le support sous-jacent pour les faire correspondre.

En raison de la sécurité accrue de Java, les applets doivent être signés par un certificat approprié. Cela a été fait pour le code pré-compilé. Si vous devez reconstruire le code, vous aurez besoin de votre propre fichier de clés et de votre certificat numérique. Voir le fichier de compilation Ant pour savoir comment les utiliser.

Gardez à l’esprit qu’une grande partie du travail de développement a été effectuée par des étudiants, de sorte que le niveau de commentaires dans le code est quelque peu limité par endroits. La simulation ABP est la plus simple des protocoles et constitue un bon point de départ. La simulation TFTP est la mieux commentée et la mieux expliquée des protocoles. Il illustre presque tous les points clés du développement de la simulation.

Licence

Ce programme est un logiciel libre. Vous pouvez le redistribuer et / ou le modifier selon les termes de la Licence publique générale GNU publiée par la Free Software Foundation – soit la version 3 de la licence, soit (à votre convenance) toute version ultérieure.

Ce programme est distribué dans l’espoir qu’il sera utile mais sans aucune garantie , sans même la garantie implicite de qualité marchande ou d’ adéquation à un usage particulier . Voir la Licence publique générale GNU pour plus de détails.

Remerciements

Le simulateur de protocole a été développé par l’ informatique et les mathématiques à l’ université de Stirling . Iain A. Robin a entrepris l’essentiel du développement de son projet de maîtrise sous la supervision de Ken Turner. Paul Johnson et Kenneth A. Whyte ont contribué au développement de certaines des simulations pour les projets de leurs maîtres. Dr. Peter JB King, Université Heriot-Watt, a fourni des idées et des suggestions utiles.

Histoire

  • Version 1.0: Version interne privée, Iain Robin, 1er septembre 1999
  • Version 1.1: Version interne privée, Ken Turner, 22 décembre 2000
  • Version 1.2: Version interne privée, Ken Turner, 5 mars 2001
  • Version 1.3: Première version publique, Ken Turner 6 juin 2001
  • Version 1.4: Mise à jour générale, Ken Turner, 9 mars 2006:
    • Fichiers HTML mis à jour pour être compatibles XHTML.
    • Source mise à jour pour JDK 1.5 et graphiques Swing utilisés. Notez que JDK 1.5 ou version ultérieure est maintenant requis pour recompiler la source ou pour exécuter le code.
    • La structure de répertoires de niveau supérieur a été révisée pour avoir des répertoires source , de génération et de documentation .
    • Makefile remplacé par le fichier de compilation Ant . Seuls les fichiers de commandes de génération et de nettoyage conservés. (Merci à Dr. Peter JB King, Université Heriot-Watt, pour sa contribution à cela.)
    • Lignes vides ignorées dans les fichiers de scénario.
    • Le contrôle de support ABP et SWP3 est désormais proposé via un paramètre (livraison / perte, livraison uniquement, automatique). Il serait en principe possible de l’utiliser avec d’autres protocoles, mais cela n’a de sens que dans certains cas. (Merci à Dr. Peter JB King, Université Heriot-Watt, pour sa contribution à cela.)
    • Les messages du protocole SMTP ont été légèrement renommés pour assurer la cohérence avec la RFC.
    • Taille de la fenêtre TCP par défaut restaurée au redémarrage. Les accusés de réception sont désormais envoyés à la réception des données, et non à la réception de la fenêtre. Quelques changements complexes causés par cela. Les données en attente de livraison sont maintenant envoyées à l’utilisateur avant la fermeture. Ouvert tout en restant Fermé mène maintenant à Fermé lorsque complètement fermé plutôt que immédiatement. SYN dupliqué ACK annule maintenant toute retransmission pendant son établissement.
  • Version 1.5: Extensions pour les nouveaux protocoles, Ken Turner, 11 février 2011
    • De nouveaux travaux importants ont été entrepris pour Pearson Education sur de nouvelles simulations (CSMA / CD, Multicast, Multiplexing, Protocol Stack, TCP Slow Start) pour accompagner la neuvième édition de “Data and Computer Communications” de William Stallings.
    • D’autres commentaires, en particulier JavaDoc, ont été ajoutés à de nombreux fichiers (qui ont également été reformatés).
    • Des vérifications plus approfondies des valeurs ont été ajoutées à JavaScript dans les fichiers HTML. De plus, les fichiers HTML ont été révisés et reformatés.
    • La classe TimeSequenceDiagram a été modifiée. L’espace vertical est maintenant ajouté avant un événement de protocole DELIVER et également avant un COMMENT (même s’il ne s’agit pas du premier). Un événement de protocole TRAVERSE a été ajouté pour faire face à la situation dans laquelle une flèche en pointillés traverse plusieurs colonnes. Une classe TraverseTransmissioncorrespondante a été ajoutée.
    • La classe Medium a été étendue avec deux méthodes isEmpty : une pour vérifier si le support est complètement vide de messages et une pour vérifier si le support est vide de messages provenant d’une source particulière.
    • Toutes les classes TCP ont été étendues pour prendre en charge la variante de démarrage lent ( TCP / ss ). De plus, certains problèmes avec TCP ont été corrigés (situations obscures dans lesquelles le protocole n’a pas été récupéré lors d’une tentative de fermeture). L’ état TIME_WAIT est maintenant utilisé pour faire face à ces situations, y compris une terminaison plus abrupte lorsque FIN est reçu dans des situations inhabituelles.
    • Un protocole peut maintenant maintenant implémenter les méthodes getRandNumbers et setRandomNumbers (par défaut, elles ne font rien d’utile). Si ces méthodes sont implémentées, une liste des nombres aléatoires est ajoutée à la ligne d’en-tête du scénario lorsque le scénario est enregistré et est restaurée lorsque le scénario est chargé. C’est pour les protocoles tels que CSMA qui génèrent leurs propres nombres aléatoires (par opposition aux médias qui le font selon les versions précédentes). La ligne d’en-tête est maintenant dans un format tel que “Jasper CSMA 0.3,0.01,0.891”. Si aucun nombre aléatoire n’est présent après le type de protocole (comme c’est le cas avec les fichiers de scénario précédents), aucune action n’est entreprise.
  • Version 1.6: Distribution via SourceForge, Ken Turner, 18 décembre 2014
    • Le simulateur a été emballé et mis à disposition via SourceForge.
  • Version 1.7: Mise à jour pour Java 7u51 et ultérieur, Ken Turner, 28 septembre 2015
    • Le fichier de construction définit maintenant l’attribut “Caller-Allowable-Codebase” dans le manifeste JAR du simulateur. C’est pour que les versions plus récentes de Java autorisent l’accès JavaScript à l’applet du simulateur. L’utilisateur sera invité à accorder l’accès à l’applet à partir de n’importe quelle URL de fichier.
    • Le simulateur JAR pré-construit a été signé avec un certificat ultérieur de l’Université de Stirling, valable jusqu’en août 2018.

 

Sourcehttp://jaspersimulator.sourceforge.net/

Contract Killer, contrat open-source

Andy Clarke, designer numérique, conférencier et écrivain

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Lorsque les temps sont durs, on a souvent l’impression qu’il n’y a plus de bonnes personnes dans le monde, seulement des gens qui ne sont pas encore devenus mauvais. Ces mauvaises personnes vont revenir sur leur parole, se faufiler sur un accord, se mettre en premier. Vous vous devez de rester au top. Vous vous devez de veiller à ce que, peu importe la gravité des choses, vous vous en sortiez propre. Vous devez vous-même et votre entreprise ne pas être le gars qui saigne dans une ruelle avec une limace dans votre intestin.

Mais vous êtes un professionnel, n’est-ce pas? Rien de mal ne va t’arriver. Tu es un bon gars. Vous faites du bon travail pour de bonnes personnes. Réfléchis encore.

Peut-être que vous êtes un pistolet à louer, une armée d’un homme avec votre dos au mur et rien qui se trouve entre vous et la ligne à une soupe populaire, mais votre esprit. Peut-être que vous travaillez pour l’agence, ou comme moi vous dirigez l’un des vôtres. De toute façon, quand les temps deviennent durs et que les gens deviennent méchants, vous aurez besoin de plus qu’un sourire tueur pour vous sauver. Vous aurez aussi besoin d’un contrat de tueur.

C’était il y a quinze ans que j’ai ouvert mes portes pour la première fois. En ce moment j’ai passé assez de contrats pour remplir un classeur. J’ai signé plus de contrats que je ne me souvienne, beaucoup tellement compliqués que j’aurais dû embaucher un avocat (ou détective) pour donner un sens à leur jargon compliqué et résoudre leurs énigmes de références croisées. Ces documents n’avaient pas été écrits pour être compris en première lecture, mais pour me faire tourner assez longtemps pour donner l’avantage à l’autre joueur.

Si signer un contrat que je ne comprenais pas complètement m’a fait un stupide fils de pute, ne pas demander à mes clients d’en signer un me rend tout bête. Je n’ai pas toujours été si prudent de demander à mes clients de signer des contrats avec moi comme je le suis maintenant. Dans le passé, j’avais l’impression que le fait d’insister sur un contrat allait à l’encontre de la relation amicale et confiante que j’aime construire avec mes clients. La plupart du temps, le jeu a été mon chemin. Dans les rares cas où une bagarre a éclaté, j’ai fini par être meurtri et ensanglanté. J’ai appris que demander à mes clients de signer un contrat est important pour les deux parties, mais ce qui m’importe aussi, c’est que ces contrats soient plus significatifs, compréhensibles et moins compliqués que ceux que j’ai jamais signés.

Rédaction d’un contrat de tueur

Si vous écrivez un contrat entre vous et vos clients, il n’est pas nécessaire de se conformer au format apparemment standard du jargon et du jargon compliqué. Vous pouvez être créatif. Un contrat de tueur va clarifier ce qui est attendu des deux côtés et il peut également vous aider à communiquer votre approche de faire des affaires. Il va sauvegarder vos valeurs de marque et vous aider à construire une excellente relation entre vous et vos clients. En d’autres termes, un contrat créatif peut être un contrat meurtrier.

Votre contrat de tueur devrait couvrir:

  • Un simple aperçu de qui recrute qui, de ce pour quoi ils sont embauchés, quand et pour combien
  • Ce que les deux parties acceptent de faire et quelles sont leurs responsabilités respectives
  • Les spécificités de la transaction et ce qui est ou n’est pas inclus dans le champ d’application
  • Qu’est-ce qui se passe quand les gens changent d’avis (comme ils le font presque toujours)
  • Un simple aperçu des responsabilités et d’autres questions juridiques
  • Vous pourriez même inclure quelques blagues

Pour vous aider, je vais illustrer ces points en pointant les deux barils sur le contrat que j’ai écrit et utilisé ici à Stiffs & Nonsense pour les cinq dernières années. Mon contrat a valu tout son poids dans le plomb et vous êtes invités à prendre tout ou partie de celui-ci à utiliser pour vous-même. C’est l’emballage d’une licence share-a-like d’attribution de creative-commons. Cela signifie que vous êtes libre de le redistribuer, de le traduire et de le réutiliser d’une manière que je n’ai jamais envisagée. En retour, je vous demande seulement de mentionner mon nom et de revenir sur cet article. Comme je ne suis qu’un détective amateur, vous devriez le faire examiner par vos propres juristes, si vous l’utilisez.

Les détails spécifiques de ce contrat de tueur fonctionnent pour moi et mes clients. Cela ne veut pas dire qu’ils vont travailler pour vous et les vôtres. Les façons dont je gère les révisions de conception, les tests, la propriété des droits d’auteur et d’autres spécificités ne sont pas l’objet principal de cet article. Que vous manipulez chacun d’entre eux soigneusement lorsque vous écrivez votre propre contrat de tueur est.


Le contrat

Entre [nom de l’entreprise] 
Et [nom du client]

Résumé:

Nous ferons toujours de notre mieux pour répondre à vos besoins et répondre à vos attentes, mais il est important de noter les choses afin que nous sachions quoi, qui devrait faire quoi et quand, et ce qui se passera si quelque chose ne va pas. Dans ce contrat, vous ne trouverez pas de termes juridiques compliqués ou de longs passages de texte illisible. Nous n’avons aucun désir de vous tromper en signant quelque chose que vous pourriez regretter plus tard. Ce que nous voulons, c’est ce qui est le mieux pour les deux parties, maintenant et dans le futur.

Donc en un mot

Vous ([nom du client]), situé à [adresse du client] (“vous”) nous louons ([nom de l’entreprise]) (“nous ou nous”):

  • [Concevoir et développer un site web

Pour le prix total estimé de [total] tel que décrit dans notre correspondance précédente.

Bien sûr, c’est un peu plus compliqué, mais nous y reviendrons.

Qu’est-ce que les deux parties sont d’accord?

Vous : Vous avez le pouvoir de conclure ce contrat en votre nom, au nom de votre entreprise ou de votre organisation. Vous nous donnerez les atouts et les informations dont nous avons besoin pour mener à bien le projet. Vous le ferez quand nous le demanderons et le fournirons dans les formats que nous demandons. Vous passerez en revue notre travail, donnerez votre avis et approuverez en temps opportun aussi. Les échéances fonctionnent de deux façons, vous serez donc lié aux dates que nous fixons ensemble. Vous acceptez également de respecter le calendrier de paiement indiqué à la fin de ce contrat.

Nous : Nous avons l’expérience et la capacité de faire tout ce que nous avons convenu avec vous et nous ferons tout cela de manière professionnelle et en temps opportun. Nous nous efforcerons de respecter toutes les échéances fixées et, en plus, nous préserverons la confidentialité de tout ce que vous nous confiez.


Se rendre au Nitty Gritty

Conception

Nous créons des conceptions qui s’adaptent aux capacités de nombreux appareils et tailles d’écran. Nous les créons de manière itérative et utilisons principalement du HTML et du CSS pour ne pas perdre de temps à se moquer de chaque modèle en tant que visuel statique. Nous pouvons utiliser des visuels pour indiquer une direction créative (couleur, texture et typographie). Nous appelons cela «atmosphère».

Vous aurez beaucoup d’occasions d’examiner notre travail et de donner votre avis. Nous partagerons avec vous un Dropbox, un dossier Google Drive ou un dépôt Github ou un site de développement, et nous aurons un contact régulier, éventuellement quotidien, par téléphone, Skype ou Slack.

Si, à n’importe quelle étape, vous changez d’avis sur ce que vous voulez faire ou n’êtes pas satisfait de la direction que prend notre travail, vous nous paierez entièrement pour le temps que nous avons passé à travailler jusqu’à ce point et pouvons mettre fin à cette Contrat.

Contenu du texte

Sauf accord séparé, nous ne sommes pas responsables de la saisie de texte ou d’images dans votre système de gestion de contenu ou de la création de toutes les pages de votre site Web. Nous fournissons des services professionnels de rédaction et d’édition, donc si vous souhaitez que nous créions un nouveau contenu ou un nouveau contenu pour vous, nous vous fournirons une estimation séparée.

Graphiques et photographies

Vous devez fournir des fichiers graphiques dans un format numérique vectoriel modifiable. Vous devez fournir des photographies dans un format numérique haute résolution. Si vous choisissez d’acheter des photographies de stock, nous pouvons vous suggérer des bibliothèques de stock. Si vous souhaitez que nous recherchions des photos pour vous, nous pouvons fournir une estimation séparée.

HTML, CSS et JavaScript

Nous livrons des pages développées à partir du balisage HTML, des feuilles de style CSS pour le style et du JavaScript discret pour les comportements.

Tests de navigateur

Le test du navigateur ne signifie plus que l’on tente de rendre un site Web identique dans des navigateurs de capacités différentes ou sur des appareils dotés d’écrans de tailles différentes. Cela signifie qu’il faut s’assurer que l’expérience d’une conception d’une personne doit être adaptée aux capacités d’un navigateur ou d’un périphérique.

Nous testons notre travail dans les versions actuelles des principaux navigateurs de bureau, y compris ceux réalisés par Apple (Safari), Google (Chrome), Microsoft (Edge), Mozilla Firefox et Opera. Nous ne testerons pas dans d’autres navigateurs plus anciens à moins que nous ayons convenu séparément. Si vous avez besoin d’une conception améliorée pour un navigateur plus ancien, nous pouvons fournir une estimation séparée pour cela.

Tests de navigateur mobile

Le test à l’aide de dispositifs à écran plus petit et populaires est essentiel pour garantir que l’expérience d’une personne en matière de conception est adaptée aux capacités de l’appareil utilisé. Nous testons nos conceptions dans:

iOS : Safari et Google Chrome 
Android : Google Chrome

Nous ne testerons pas dans Opera Mini / Mobile, les appareils Android spécifiques, ou d’autres navigateurs mobiles, sauf si nous avons convenu séparément. Si vous avez besoin de nous pour les tester, nous pouvons fournir une estimation séparée.

Support technique

Nous ne sommes pas une société d’hébergement de site Web, nous n’offrons donc pas de support pour l’hébergement de sites Web, les e-mails ou d’autres services liés à l’hébergement. Vous avez peut-être déjà un hébergement professionnel et vous pourriez même gérer cet hébergement en interne; Si vous le faites, génial. Si vous ne le faites pas, nous recommanderons l’un de nos fournisseurs d’hébergement préférés. Nous pouvons configurer votre site sur un serveur, plus tout logiciel de statistiques tel que Google Analytics et fournir une estimation séparée pour cela. Ensuite, les mises à jour et la gestion de ce serveur seront à vous.

Optimisation de moteur de recherche (SEO)

Nous ne garantissons pas l’amélioration du classement des moteurs de recherche de votre site, mais les pages que nous développons sont accessibles aux moteurs de recherche.

Changements et révisions

Nous ne voulons pas limiter votre capacité à changer d’avis. Le prix au début de ce contrat est basé sur le nombre de semaines que nous estimons nécessaires pour accomplir tout ce que vous nous avez dit, mais nous sommes heureux d’être flexibles. Si vous voulez changer d’avis ou ajouter quelque chose de nouveau, ce ne sera pas un problème car nous fournirons une estimation séparée pour ces semaines supplémentaires.

Des trucs juridiques

Nous effectuerons notre travail conformément aux bonnes pratiques de l’industrie et à la norme attendue d’une personne qualifiée ayant une expérience pertinente. Cela dit, nous ne pouvons pas garantir que notre travail sera sans erreur et nous ne pouvons donc pas être tenus responsables envers vous ou un tiers pour des dommages, y compris des profits perdus, des économies perdues ou d’autres dommages accessoires, consécutifs ou spéciaux, même si vous nous avez conseillé d’eux.

Votre responsabilité envers nous sera également limitée au montant des frais payables en vertu du présent contrat et vous ne serez pas responsable envers nous ou un tiers pour les dommages, y compris les profits perdus, les économies perdues ou autres dommages accessoires, consécutifs ou spéciaux, même si nous vous en avons conseillé.

Enfin, si une disposition de ce contrat est illégale, nulle ou inapplicable pour quelque raison que ce soit, alors cette disposition sera réputée divisible du présent contrat et n’affectera pas la validité et l’applicabilité des dispositions restantes.

Phew.

Droits de propriété intellectuelle

Pour être clair, “Droits de propriété intellectuelle” désigne tous les brevets, droits d’invention, droits d’auteur (y compris droits sur logiciels) et droits connexes, marques, marques de services, noms commerciaux, nom de domaine Internet, droits de pour le transfert, les droits sur les dessins, les droits de base de données, les droits sur les informations confidentielles (y compris le savoir-faire) et tous les autres droits de propriété intellectuelle, enregistrés ou non, y compris toutes les demandes (ou les extensions de ces droits et de tous les droits similaires ou équivalents ou formes de protection qui subsistent ou qui subsisteront maintenant ou dans le futur dans n’importe quelle partie du monde.

Blimey.

Tout d’abord, vous garantissez que tous les éléments de texte, d’images ou d’autres œuvres d’art que vous fournissez sont soit la propriété de votre bonne personne, soit vous avez la permission de les utiliser. Lorsque vous nous fournissez du texte, des images ou d’autres illustrations, vous acceptez de nous protéger contre toute réclamation par un tiers que nous utilisons leur propriété intellectuelle.

Nous garantissons que tous les éléments du travail que nous vous livrons nous appartiennent ou que nous avons obtenu la permission de vous les fournir. Lorsque nous vous fournissons du texte, des images ou d’autres œuvres d’art, nous nous engageons à vous protéger contre toute réclamation par un tiers que vous utilisez leur propriété intellectuelle. Si vous avez payé le travail et que ce contrat n’a pas été résilié, nous vous attribuerons tous les droits de propriété intellectuelle comme suit:

Vous possédez le site Web que nous concevons pour vous, plus les éléments visuels que nous créons pour cela. Nous vous donnerons des fichiers sources et des fichiers finis et vous devriez les conserver dans un endroit sûr, car nous ne sommes pas tenus de conserver une copie. Vous possédez tous les droits de propriété intellectuelle sur le texte, les images, la spécification du site et les données que vous avez fournies, à moins que quelqu’un d’autre ne les possède.

Nous possédons tous les droits de propriété intellectuelle que nous avons développés avant ou développés séparément de ce projet et non payés par vous. Nous possédons la combinaison unique de ces éléments qui constitue un design complet et nous vous concédons sous licence, exclusivement et à perpétuité pour ce projet seulement, sauf accord contraire.

Afficher notre travail

Nous aimons montrer notre travail, nous nous réservons le droit d’afficher tous les aspects de notre travail de création, y compris des croquis, des conceptions de travaux en cours et le projet terminé sur notre portfolio et dans des articles sur des sites Web, des articles de magazines et des livres. .

Calendrier de paiement

Nous sommes sûrs que vous comprenez combien il est important, en tant que petite entreprise, de payer les factures que nous vous envoyons rapidement. Comme nous sommes également sûrs que vous voulez rester amis, vous acceptez de respecter le calendrier de paiement suivant.

[Détails du paiement] 
[Calendrier des paiements]

Nous émettons des factures par voie électronique. Nos conditions de paiement sont [nombre] jours à compter de la date de facturation par BACS ou du système de paiement international SWIFT. Toutes les propositions sont cotées en [devise] et les paiements seront effectués au taux de conversion équivalent à la date du transfert.

Vous acceptez de payer tous les frais associés aux transferts internationaux de fonds. Les détails du compte bancaire approprié seront imprimés sur notre facture électronique. Nous nous réservons le droit d’exiger des intérêts sur toutes les dettes en souffrance au taux de [pourcentage] par mois ou partie de mois.

Mais où sont tous les petits caractères horribles?

Tout comme un ticket de parking, aucun de nous ne peut transférer ce contrat à quelqu’un d’autre sans la permission de l’autre.

Nous sommes tous les deux d’accord que nous respecterons toutes les lois et réglementations pertinentes en relation avec nos activités dans le cadre de ce contrat et que l’autre ne violera aucune loi ou réglementation pertinente.

Ce contrat reste en place et n’a pas besoin d’être renouvelé. Si pour une raison quelconque une partie de ce contrat devient invalide ou inapplicable, les parties restantes restent en place.

Bien que la langue soit simple, les intentions sont sérieuses et ce contrat est un document juridique sous la juridiction exclusive des tribunaux anglais et gallois.

Oh et n’oublie pas ces hommes avec des gros chiens.

La ligne pointillée

Signé par et au nom de [nom de l’entreprise] 
……………………………………………………

Signé par et au nom de [nom du client] 
……………………………………………………

Date [date]

Tout le monde devrait signer ci-dessus et garder une copie pour leurs dossiers.


Si vous utilisez ce contrat, pensez à dire “merci” avec un petit don.

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Programmation du logo

 

Le langage de programmation par logo, un dialecte de Lisp, a été conçu comme un outil d’apprentissage. Ses caractéristiques – interactivité, modularité, extensibilité, flexibilité des types de données – découlent de cet objectif.

 

Interactivité

Bien que certaines versions de Logo soient compilées, elles sont généralement implémentées en tant que langage interprété. L’interactivité de cette approche fournit à l’utilisateur un retour immédiat sur les instructions individuelles, facilitant ainsi le processus de débogage et d’apprentissage. Les messages d’erreur sont descriptifs. Par exemple

Fowad

Je ne sais pas fowad

(Le mot fowad n’est pas une primitive – l’un des logos créés dans les mots – ni une procédure que vous avez définie.)

vers l’avant

Pas assez de données à transmettre

(Maintenant que vous l’avez orthographié correctement, le logo connaît le mot en avant , mais ne peut pas exécuter votre instruction car le transfert nécessite des informations supplémentaires.

en avant 100

(Logo est heureux. Il n’y a pas de message d’erreur. La tortue avance de 100 pas.)

 

Modularité et Extensibilité

Les programmes de logo sont généralement des collections de petites procédures. Généralement, les procédures sont définies en les écrivant dans un éditeur de texte. Le mot spécial à est suivi du nom de la procédure. Les lignes suivantes constituent la définition de la procédure. La fin du mot indique que vous avez terminé.

Dans notre exemple graphique de tortue, nous avons défini une procédure pour dessiner un carré

Répétez par carré 4 [avant 50 droite 90]
fin

et l’a utilisé comme une sous-procédure d’une autre procédure

répéter fleur 36 [droite 10 carrés]
fin

De même, la fleur pourrait être un élément constitutif de quelque chose de plus grand

répéter jardin 25 [set-random-flower flower]
end

Non, set-random-position n’est pas une primitive, mais random est la même chose que setposition (ou setpos ou setxy ). Ou vous pourriez écrire set-random-position en utilisant forward et right avec random .

Une fois qu’une procédure de logo est définie, elle fonctionne comme les primitives du logo. En fait, lorsque vous regardez les programmes Logo, vous ne pouvez pas savoir quels mots sont des primitives et lesquels sont définis par l’utilisateur, sauf si vous connaissez l’implémentation spécifique du logo. Dans notre exemple de langue, nous avons utilisé la sélection de procédure pour sélectionner aléatoirement un élément d’une liste, par exemple dans la procédure qui.

à qui
sortie choisir [Sandy Dale Dana Chris]
fin

Dans certaines versions de Logo Pick est une primitive alors que dans d’autres, vous devez l’écrire vous-même. Qui chercherait et travaillerait de la même manière dans les deux cas.

Le logo vous permet de construire des projets complexes par petites étapes. La programmation en Logo se fait en ajoutant à son vocabulaire, en lui enseignant de nouveaux mots en termes de mots déjà connus. De cette façon, cela ressemble à la façon dont les gens apprennent la langue parlée.

 

La flexibilité

Le logo fonctionne avec des mots et des listes. Un mot Logo est une chaîne de caractères. Une liste de logos est une collection ordonnée de mots et / ou de listes. Les nombres sont des mots, mais ils sont spéciaux parce que vous pouvez faire des choses comme l’arithmétique avec eux.

Beaucoup de langages de programmation sont assez stricts pour vouloir savoir exactement quel type de données vous prétendez utiliser. Cela rend les choses plus faciles pour l’ordinateur, mais plus difficile pour le programmeur. Avant d’ajouter quelques nombres, vous devrez peut-être spécifier s’il s’agit d’entiers ou de nombres réels. L’ordinateur doit savoir de telles choses. Mais la plupart des gens n’y pensent pas, alors Logo s’en occupe pour vous. Lorsqu’on lui demande de faire de l’arithmétique, Logo le fait.

imprimer 3 + 4
7

imprimer
3/4 .75

Si vous n’êtes pas familier avec Logo mais que vous travaillez dans d’autres langages de programmation, la séquence suivante peut vous surprendre:

imprimer le mot “pomme” sauce aux
pommes

imprimer le mot “3” 4
34

imprimer 12 + mot “3” 4
46

Voici une procédure récursive qui calcule les factorielles:

à factoriel: nombre
si: nombre = 1 [sortie 1]
sortie: nombre * factoriel: numéro – 1
fin

factoriel d’impression 3
6

Facteur d’impression 5
120

Voici une procédure pour inverser une liste de mots:

inverser: farcir
si égal? count: stuff 1
[sortie en premier: stuff]
[sortie phrase inverse mais d’abord: stuff first: stuff]
end

Impression inversée [pommes et poires]
poires et les pommes

Vous pourriez également vouloir jeter un coup d’œil à l’ échantillon intéressant de Brian Harvey .

 

Améliorations

Les fonctionnalités illustrées sont communes à toutes les versions de Logo. Certaines implémentations de logo incluent des fonctionnalités de langage améliorées.

Il y avait un logo orienté objet appelé Logo d’objet pour Macintosh.

Le logo MicroWorlds inclut le multitâche afin que plusieurs processus indépendants puissent être exécutés simultanément. La même fonctionnalité est dans le logiciel pour Control Lab, un produit de logo LEGO. Un logo encore plus parallèle est StarLogo.

Dans un logo traditionnel, la commande à la tortue

répéter 9999 [avant 1 droite 1]

prendrait du temps à exécuter. L’instruction

répéter 9999 [avant 1 droite 1] imprimer “BONJOUR

ferait apparaître le mot HELLO après le déplacement de la tortue.

Dans MicroWorlds Logo Dactylographie

lancer [repeter 9999 [avancer 1 droite 1]] imprimer “BONJOUR

commencerait la tortue à aller. Le mot HELLO apparaîtra dès le lancement du premier processus. Ou

pour toujours [avant 1 droite 1] imprimer “BONJOUR

lancerait un processus qui se poursuivrait jusqu’à ce que vous l’ayez arrêté. Encore une fois, le mot HELLO apparaîtra dès que le processus de la tortue sera lancé.

 

En savoir plus

Pour en savoir plus sur le langage de programmation de Logo, consultez la version en trois volumes de Computer Science Logo Style deBrian Harvey et le logo Advanced de Michael Friendly .

Si vous ne possédez pas de logo et que vous souhaitez commencer, vous pouvez consulter notre page sur les logiciels de logo . Ou, vous pouvez simplement télécharger UCBLogo , MSWLogo , FMSLogo ou StarLogo dès maintenant.

Science des nanotubes de carbone

 

Science des nanotubes de carbone: synthèse, propriétés et applications

par Peter Harris

(Laboratoire de microscopie électronique, Université de Reading, Royaume-Uni)

Basé sur les Nanotubes de Carbone et les Structures Connexes antérieures , mais entièrement mis à jour, ce nouveau livre couvre tous les aspects majeurs de la science et de la technologie des nanotubes de carbone. Cliquez ici pour plus de détails, y compris la liste des contenus.

Avis

 Vous trouverez difficilement une référence plus complète sur la science des nanotubes de carbone. Personnellement, je recommanderais ce livre aux physiciens et physiciens chimistes et à ceux qui s’intéressent à la nanoscience. …….. Dirk Guldi Chimie mondiale, juillet 2009

Pour l’examen complet cliquez ici

 J’ai énormément apprécié la lecture du nouveau livre … Avec sa couverture étendue de la synthèse, de la structure, des propriétés et des applications des nanotubes, ce livre intéressera les étudiants et les chercheurs en ingénierie et en sciences. …….. Yury Gogotsi, Carbon, décembre 2009

Pour l’avis complet, cliquez ici

Quelques critiques d’Amazon:

“Il s’agit d’une très bonne et récente revue de la technologie des nanotubes de carbone, qui n’est pas trop technique mais qui est assez avancée pour obtenir de bonnes informations et contient beaucoup de références pour quelqu’un d’intéressé. ★★★★”

“Excellent texte de référence. ★★★★”

 

Sourcehttp://www.personal.reading.ac.uk/~scsharip/Newbookpage.htm

Naviguer sur les robots mobiles

Naviguer sur les robots mobiles: capteurs et techniques

 

par

J. Borenstein , HR Everett et L. Feng

Éditeur: AK Peters, Ltd., Wellesley, MA
Tél .: + 1-617-235-2210
Fax: + 1-617-235-2404
Email: akpeters@tiac.net

 


Ce livre examine l’état de l’art dans les capteurs, les systèmes, les méthodes et les technologies utilisées par un robot mobile pour déterminer sa position dans l’environnement. Les nombreuses «solutions» potentielles sont grossièrement classées en deux groupes: les mesures de position relative et absolue. Le premier comprend l’odométrie et la navigation inertielle; la seconde comprend des balises actives, la reconnaissance de points de repère artificiels et naturels et l’appariement de modèles. Les auteurs comparent et analysent ces différentes méthodes à partir de publications techniques et d’informations commerciales sur les produits et les brevets. La comparaison est centrée sur les critères suivants: précision des mesures de position et d’orientation, équipement requis, coût, taux d’échantillonnage, plage efficace, puissance de calcul requise, besoins de traitement et autres caractéristiques spéciales.

Le livre a été publié en 1996 par AK Peters, Ltd., Wellesley, MA , mais il est épuisé et n’est plus disponible nulle part . Cependant, vous pouvez télécharger le livre dans son intégralité et gratuitement sous le titre “Où suis-je” . Ce rapport est identique au livre.


(1) Dr. Johann Borenstein
L’Université du Michigan
2260 rue Hayward
Ann Arbor, MI 48109
Tél .: (763) 763-1560
Fax: (206) 203-1445
Email: johannb@umich.edu

 

(2) Commandant HR Everett
Centre de commandement naval, de contrôle et de surveillance des océans
RDT & E Division 5303
271, boulevard Catalina
San Diego CA 92152-5001
Ph.:(619) 553-3672
Fax: (619) 553-6188
Email: Everett@NOSC.MIL

 

(3) Dr. Liqiang Feng

 


Remerciements

Cette recherche a été commanditée par l’Office of Technology Development, Département américain de l’énergie, dans le cadre du contrat DE-FG02-86NE37969 avec l’Université du Michigan.

Les auteurs tiennent à remercier le ministère de l’Énergie, et en particulier le Dr Linton W. Yarbrough, directeur du programme du DOE, le Dr William R. Hamel, coordonnateur technique de D & D, et le Dr Clyde Ward, coordonnateur technique des opérations d’enfouissement pour soutien technique et financier de la recherche, qui constitue la base de ce travail.

Des parties du texte ont été adaptées de Sensors for Mobile Robots: Théorie et Application , par HR Everett, AK Peters, Ltd., Wellesley, MA, Éditeurs.

Les auteurs souhaitent en outre remercier les professeurs David K. Wehe et Yoram Koren de l’Université du Michigan pour leur soutien, et M. Harry Alter (DOE) qui s’est lié d’amitié avec de nombreux étudiants diplômés et a créé plusieurs de nos robots. Merci également à Todd Ashley Everett d’avoir réalisé la plupart des dessins au trait.

 


introduction

Leonard et Durrant-Whyte [1991] résument le problème général de la navigation par robot mobile par trois questions: «Où suis-je?», «Où vais-je?» Et «Comment dois-je y arriver? Ce livre étudie l’état de l’art en matière de capteurs, de systèmes, de méthodes et de technologies visant à répondre à la première question, à savoir: le positionnement du robot dans son environnement.

Le résultat le plus important de l’analyse de la vaste littérature sur le positionnement des robots mobiles est peut-être le fait que, jusqu’à présent, il n’existe pas de solution vraiment élégante au problème. Les nombreuses solutions partielles peuvent être grossièrement classées en deux groupes: les mesures de position relative et absolue . En raison de l’absence d’une méthode unique, généralement bonne, les développeurs de véhicules guidés automatisés (AGV) et les robots mobiles combinent généralement deux méthodes, une de chaque catégorie. Les deux catégories peuvent être subdivisées en sous-groupes.

Mesures de position relative

une. Odométrie Cette méthode utilise des encodeurs pour mesurer la rotation des roues et / ou l’orientation de la direction. L’odométrie a l’avantage d’être totalement autonome, et elle est toujours capable de fournir au véhicule une estimation de sa position. L’inconvénient de l’odométrie est que l’erreur de position croît sans limite, sauf si une référence indépendante est utilisée périodiquement pour réduire l’erreur [Cox, 1991].

b. Navigation inertielle Cette méthode utilise des gyroscopes et parfois des accéléromètres pour mesurer le taux de rotation et l’accélération. Les mesures sont intégrées une (ou deux) fois pour obtenir une position. Les systèmes de navigation inertielle ont également l’avantage d’être autonomes. En revanche, les données des capteurs inertiels dérivent avec le temps en raison de la nécessité d’intégrer les données de débit pour obtenir une position; toute petite erreur constante augmente sans limite après l’intégration. Les capteurs inertiels sont donc inadaptés pour un positionnement précis sur une longue période de temps. Un autre problème avec la navigation inertielle est le coût élevé de l’équipement. Par exemple, les gyroscopes très précis, utilisés dans les avions, sont coûteux. Très récemment, les gyroscopes à fibre optique (également appelés gyroscopes à laser), qui sont dits très précis,

Mesures de position absolue

c. Balises actives Cette méthode calcule la position absolue du robot à partir de la mesure de la direction d’incidence de trois ou plus de balises transmises activement. Les émetteurs, utilisant généralement des fréquences radio ou de lumière, doivent être situés sur des sites connus dans l’environnement.

ré. Reconnaissance artificielle des repères Dans cette méthode, des repères artificiels distinctifs sont placés à des emplacements connus dans l’environnement. L’avantage des repères artificiels est qu’ils peuvent être conçus pour une détectabilité optimale même dans des conditions environnementales défavorables. Comme pour les balises actives, trois points de repère ou plus doivent être visibles pour permettre l’estimation de la position. Le positionnement des repères présente l’avantage que les erreurs de position sont limitées, mais la détection des repères externes et la détermination de la position en temps réel ne sont pas toujours possibles. Contrairement aux balises généralement en forme de point, les points de repère artificiels peuvent être définis comme un ensemble de caractéristiques, par exemple, une forme ou une zone. Des informations supplémentaires, par exemple la distance, peuvent être dérivées de la mesure des propriétés géométriques du point de repère, mais cette approche est intensive en termes de calculs et n’est pas très précise.

e. Reconnaissance des repères naturels Ici, les repères sont des caractéristiques distinctives de l’environnement. Il n’y a pas besoin de préparation de l’environnement, mais l’environnement doit être connu à l’avance. La fiabilité de cette méthode n’est pas aussi élevée qu’avec des repères artificiels.

F. Correspondance de modèle Dans cette méthode, les informations acquises à partir des capteurs embarqués du robot sont comparées à une carte ou à un modèle mondial de l’environnement. Si les caractéristiques de la carte basée sur le capteur et de la carte du modèle mondial correspondent, alors l’emplacement absolu du véhicule peut être estimé. Le positionnement basé sur une carte inclut souvent l’amélioration de cartes globales basées sur les nouvelles observations sensorielles dans un environnement dynamique et l’intégration de cartes locales dans la carte globale pour couvrir des zones inexplorées auparavant. Les cartes utilisées dans la navigation comprennent deux types principaux: les cartes géométriques et les cartes topologiques. Les cartes géométriques représentent le monde dans un système de coordonnées global, tandis que les cartes topologiques représentent le monde comme un réseau de nœuds et d’arcs.

Ce livre présente et discute l’état de l’art dans chacune des six catégories ci-dessus. Le matériel est organisé en deux parties: la partie I traite des capteurs utilisés dans le positionnement des robots mobiles et la partie II traite des méthodes et des techniques qui utilisent ces capteurs.

La navigation par robot mobile est un domaine très diversifié, et une comparaison utile des différentes approches est difficile en raison de l’absence de normes et de procédures d’essai communément acceptées. Les plateformes de recherche utilisées diffèrent grandement, de même que les principales hypothèses utilisées dans différentes approches. Une autre difficulté vient du fait que différents systèmes sont à des stades différents de leur développement. Par exemple, un système peut être disponible dans le commerce, tandis qu’un autre système, peut-être avec de meilleures performances, n’a été testé que dans un nombre limité de conditions de laboratoire. Pour ces raisons, nous nous abstenons généralement de comparer ou même de juger la performance de différents systèmes ou techniques. De plus, nous n’avons pas testé la plupart des systèmes et des techniques,

En raison des défis ci-dessus, nous avons défini le but de ce livre à être une enquête sur le domaine en pleine expansion du positionnement de robot mobile. Il a fallu plus de 1,5 années-homme pour rassembler et compiler le matériel de ce livre; Nous espérons que ce travail aidera le lecteur à mieux comprendre en moins de temps.


Table des matières

INTRODUCTION xi
Partie I Capteurs pour le positionnement de robots mobiles
Chapitre 1 Capteurs de navigation à l’estime 3
1.1 Encodeurs optiques 3
1.1.1 Encodeurs optiques incrémentaux 4
1.1.2 Encodeurs optiques absolus 6
1.2 Capteurs Doppler 7
1.2.1 Capteur de vitesse ultrasonique Micro-Trak Trak-Star 8
1.2.2 Autres systèmes à effet Doppler 9
1.3 Configurations de mobilité typiques 9
1.3.1 Lecteur différentiel 9
1.3.2 Tricycle Drive 11
1.3.3 Direction Ackerman 11
1.3.4 Synchro Drive 13
1.3.5 Lecteur omnidirectionnel 15
1.3.6 Véhicules à plusieurs degrés de liberté 16
1.3.7 Véhicule MDOF avec liaison conforme 17
1.3.8 Véhicules à chenilles 18
Chapitre 2 Capteurs de cap 21
2.1 Gyroscopes mécaniques 21
2.1.1 Gyroscopes à espace stable 22
2.1.2 Gyrocompas 23
2.1.3 Gyroscopes mécaniques disponibles dans le commerce 23
2.1.3.1 Modèle Hélicoptère Futaba Gyro 23
2.1.3.2 Gyration, Inc. 24
2.2 Gyroscopes optiques 24
2.2.1 Gyros à anneau-laser actifs 26
2.2.2 Résonateur à anneau passif Gyros 28
2.2.3 Gyros à fibres optiques interférométriques à boucle ouverte 29
2.2.4 Gyros à fibre optique interférométrique en boucle fermée 32
2.2.5 Gyros à fibre optique résonants 32
2.2.6 Gyroscopes optiques disponibles dans le commerce 33
2.2.6.1 L’Andrew AUTOGYRO 33
2.2.6.2 Hitachi Cable Ltd. OFG-3 34
2.3 Capteurs géomagnétiques 34
2.3.1 Boussoles magnétiques mécaniques 35
2.3.2 Boussoles Fluxgate 36
2.3.2.1 Compas Zemco Fluxgate 42
2.3.2.2 Watson Gyrocompass 44
2.3.2.3 Boussoles KVH Fluxgate 45
2.3.3 Boussoles à effet Hall 46
2.3.4 Boussoles magnétorésistives 48
2.3.4.1 Philips AMR Compass 48
2.3.5 Boussoles magnétoélastiques 49
Chapitre 3 Balises actives 53
3.1 Système de positionnement global Navstar (GPS) 53
3.2 Systèmes RF au sol 59
3.2.1 Loran 59
3.2.2 Grille de navigation par radiofréquence Kaman Sciences 60
3.2.3 Système de suivi de localisation de précision et de télémétrie 61
3.2.4 Motorola Mini-Ranger Falcon 61
3.2.5 Système infogéométrique de Harris 62
Chapitre 4 Capteurs pour le positionnement basé sur la carte 65
4.1 Capteurs de distance de temps de vol 65
4.1.1 Systèmes TOF à ultrasons 67
4.1.1.1 Sous-systèmes du module de télémétrie ultrasonique Massa Products 67
4.1.1.2 Modules de télémétrie par ultrasons Polaroid 69
4.1.2 Systèmes TOF à laser 71
4.1.2.1 Télémètres laser Schwartz Electro-Optics 71
4.1.2.2 Systèmes de mesure laser RIEGL 77
4.1.2.3 Système de télémétrie et de détection optique longue portée RVSI 79
4.2 Mesure de déphasage 82
4.2.1 Système d’imagerie laser à balayage Odetics 85
4.2.2 Système de télémétrie optique ESP 86
4.2.3 Acuity Research AccuRange 3000 87
4.2.4 Système de direction et de télémétrie TRC 89
4.2.5 Scanner d’imagerie 3D de l’Institut fédéral suisse de technologie 90
4.2.6 Amélioration des performances lidar 91
4.3 Modulation de fréquence 93
4.3.1 Système de détection de véhicule et d’alerte de conduite Eaton VORAD 95
4.3.2 Système d’alerte et de détection d’obstacles pour les véhicules de Safety First Systems 96
Partie II Systèmes et méthodes de positionnement de robots mobiles
Chapitre 5 Odométrie et autres méthodes d’estimation à l’infini 101
5.1 Erreurs d’odométries systématiques et non systématiques 101
5.2 Mesure des erreurs d’odométrie 103
5.2.1 Mesure des erreurs systématiques d’odométrie
5.2.1.1 Le test de chemin carré unidirectionnel 103
5.2.1.2 L’expérience bidirectionnelle du chemin carré 105
5.2.2 Mesure des erreurs non systématiques 107
5.3 Réduction des erreurs d’odométrie 108
5.3.1 Réduction des erreurs systématiques d’odométrie
5.3.1.1 Roues auxiliaires et remorque de codeur de base 109
5.3.1.2 La bande de base de l’encodeur 110
5.3.1.3 Étalonnage systématique 110
5.3.2 Réduction des erreurs d’odomètre non systématiques 114
5.3.2.1 Référencement mutuel 114
5.3.2.2 Correction d’erreur de position interne 114
5.4 Navigation inertielle 116
5.4.1 Accéléromètres 117
5.4.2 Gyros 117
5.4.2.1 Barshan et Durrant-Whyte 118
5.4.2.2 Komoriya et Oyama] 119
5.5 Résumé 120
Chapitre 6 Systèmes de navigation par balise active 123
6.1 Discussion sur les méthodes de triangulation 124
6.1.1 Triangulation en trois points 124
6.1.2 Triangulation avec plus de trois points de repère 125
6.2 Trilatération par transpondeur à ultrasons 126
6.2.1 Système de localisation 2-D IS Robotics 127
6.2.2 Système de localisation 3D de l’université de Tulane 127
6.3 Systèmes de positionnement optique 129
6.3.1 Cybermotion Docking Beacon 130
6.3.2 Hilare 131
6.3.3 NAMCO LASERNET 132
6.3.4 Détecteur de position LaserNav de Denning Branch International Robotics 133
6.3.5 Système de navigation par balise TRC 134
6.3.6 Siman Sensors & Intelligent Machines Ltd., ROBOSENSE 135
6.3.7 Système de navigation par balise Imperial College 136
6.3.8 Recherche MTI CONACTM 137
6.3.9 Tondeuse à gazon CALMAN 140
6.4 Résumé 140
Chapitre 7 Navigation dans les repères 141
7.1 Monuments naturels 142
7.2 Repères artificiels 143
7.2.1 Vision globale 144
7.3 Systèmes de navigation avec repères artificiels 144
7.3.1 Capteur latéral MDARS 145
7.3.2 Véhicule autoguidé Caterpillar 146
7.3.3 Komatsu Ltd, monument en forme de Z 147
7.4 Navigation par ligne 148
7.4.1 Marqueur de navigation thermique 149
7.4.2 Marqueur de navigation pour produits chimiques volatils 149
7.5 Résumé 150
Chapitre 8 Positionnement basé sur une carte 153
8.1 Établissement de cartes 154
8.1.1 Création de carte et fusion de capteurs 155
8.1.2 Représentation phénoménologique ou géométrique, Engelson et McDermott 155
8.2 Correspondance de carte 156
8.2.1 Schiele et Crowley 157
8.2.2 Hinkel et Knieriemen – L’histogramme d’angle 158
8.2.3 Wei , Wetzler et Puttkamer – Plus sur l’histogramme des angles 160
8.2.4 Siemens ‘Roamer 162
8.3 Cartes géométriques et topologiques 163
8.3.1 Cartes géométriques pour la navigation 164
8.3.1.1 Cox 165
8.3.1.2 Crowley 166
8.3.1.3 Adams et von Fl e 169
8.3.2 Cartes topologiques pour la navigation1 70
8.3.2.1 Taylor 170
8.3.2.2 Courtney et Jain 170
8.3.2.3 Kortenkamp et Weymouth 171
8.4 Résumé 173
Annexe A: Un mot sur les filtres de Kalman 174
Annexe B: Conversions d’unités et abréviations 175
Annexe C: Tableaux des systèmes en un coup d’œil 177
Références 195
Index des sujets 209
Index des auteurs 219
Société Index 223

Ce fichier a été mis à jour le 26/06/2009 par Johann Borenstein.

 

 

Source: http://www-personal.umich.edu/~johannb/my_book.htm

Obscat

Tirage tiré de: MK Buckland (1972). L’obsolescence et la diffusion sont-elles liées? Journal of Documentation , 28 (3), p. 242-246. 

L’OBSOLESCENCE ET LA DIFFUSION SONT-ELLES LIÉES?

Michael K. Buckland .

Une attention considérable a été accordée, dans cette revue et ailleurs, à chacun des deux aspects de l’utilisation de la littérature. L’un d’entre eux est la diminution relative de l’utilisation des matériaux à mesure qu’il vieillit («obsolescence»), ce qui a été discuté par Brookes [ 1 ] et beaucoup d’autres [ 2 ]. L’autre aspect est la mesure dans laquelle l’utilisation de matériel tend à se concentrer dans quelques titres («Bradford’s Law of scattering»), qui a été traité par Bradford [ 3 ], Leimkuhler [ 4 ], Brookes [ 5 ], et Fairthorne [ 6 ].

Cole [ 7 ] a estimé que ces deux «lois», en particulier lorsqu’elles étaient examinées conjointement, avaient des implications importantes pour décider de la taille des collections de bibliothèques. Cette zone a été analysée plus en détail par Buckland et Woodburn [ 8 ] et par Brookes [ 9].] En bref, ces analyses donnent un aperçu de l’économie des politiques sur les stocks de bibliothèques en ce qui concerne le nombre de titres de périodiques détenus et la durée de leur conservation. Ils sont également pertinents pour la gestion des services d’indexation et d’analyse en ce qu’ils indiquent la perte de couverture qui pourrait résulter de l’exclusion de la littérature plus ancienne et plus marginale. Dans chaque cas, on suppose qu’il existe un modèle d’obsolescence vérifiable dont on sait qu’il varie d’un sujet à l’autre. On suppose également que l’effet de diffusion peut être estimé et que cela varie également d’un sujet à l’autre.

La possibilité qu’il puisse y avoir une relation entre ces deux variations semble avoir été négligée. Sont-ils liés? Il serait d’un intérêt théorique considérable qu’une relation puisse être établie et qu’une grande partie de la collecte de données puisse être évitée si l’une pouvait être déduite de l’autre. À l’unité de recherche de la bibliothèque de l’Université de Lancaster, lorsque les implications de la diffusion et de l’obsolescence ont été explorées en 1967 et en 1968, on a tenté de voir s’il y avait des preuves d’une relation. Les résultats étaient indicatifs mais non concluants. D’autres intérêts de recherche ont pris la priorité et le but de cette note est de décrire ce qui a été fait dans l’espoir que les chercheurs engagés dans l’analyse bibliométrique puissent poursuivre ce sujet.

Il est commode de discuter de la diffusion et de l’obsolescence en termes de compacité des littératures. Une littérature très obsolète comme la physique est plus compacte dans le temps que la littérature de géologie. De même, certaines littératures sont plus compactes en matière de diffusion que d’autres. L’hypothèse initiale avait été que la diffusion et l’obsolescence ont tendance à varier inversement. Par exemple, certaines littératures peuvent avoir tendance à être larges et courtes (largement dispersées sur un large front de revues, mais rapidement obsolètes) alors que d’autres peuvent être étroites et longues (étroitement concentrées dans quelques revues mais de longue durée, c’est-à-dire obsolescentes seulement lentement). Ceci est représenté graphiquement sur la figure 1a.

Une hypothèse alternative était que la diffusion et l’obsolescence ont tendance à varier directement. Par exemple, certaines littératures tendent à être compactes (étroitement concentrées dans quelques journaux et obsolètes dans un court laps de temps) alors que d’autres sont diffuses (largement dispersées sur un large front de revues et de longue durée, c’est-à-dire obsolescentes seulement lentement). Ceci est représenté sur la figure 1b. Afin d’obtenir des données comparables pour différents sujets, il a été fait référence aux publications scientifiques de Brown [ 10] Celui-ci contient des analyses d’itérations à la fin d’articles publiés pendant une période d’environ dix-huit mois dans chacun des huit sujets scientifiques: Mathématiques, Physique, Chimie, Géologie, Physiologie, Botanique, Zoologie et Entomologie. Les citations des revues de chaque sujet ont été triées par journal pour donner de la dispersion et par âge pour donner de l’obsolescence. Les données sont présentées brutes et aucune tentative n’a été faite pour adapter les courbes aux résultats. En fait, le commentaire de Brown mêle des mesures absolues et des proportions. Par exemple, son tableau 16 donne la proportion de chaque échantillon couverte par les 100 revues les plus productives, même si la taille de l’échantillon varie énormément. Il aurait été plus approprié d’examiner la proportion de chaque échantillon couverte par une proportion donnée des revues.

Les données de Brown ont été analysées et l’obsolescence a été tracée par rapport à la dispersion pour chacun des huit sujets. Les résultats, qui sont présentés à la figure 2, sont clairement en désaccord avec l’hypothèse originale selon laquelle la diffusion et l’obsolescence varient inversement. Au contraire, ils montrent une tendance à varier directement. Les données impliquent clairement que la compacité par rapport au temps est associée à la concentration par rapport à la diffusion.

Fig. 2. Compacité des littératures

Le coefficient de diffusion k est tiré de la formulation de la loi de diffusion de Bradford [ 7 ] 
n = R N (1 + k log n / N ) 
où R n est le nombre de références dans les journaux n les plus productifs dans une littérature où N les journaux contribuent aux références R N. Les valeurs de k qui ne sont donnés sont calculés dans chaque cas la valeur de R n qui constitue 90% de R N . Données de Brown. [ 10 ]

Une note de prudence doit être faite concernant cette constatation. Dans certains sujets, les sources choisies ont contribué à plus de citations que dans d’autres. Par exemple, les principales revues de chimie ont contribué à 10 052 citations alors que les principales revues de zoologie ont contribué à 1 819. Il y a, en fait, une corrélation entre la taille de l’échantillon et les deux types de compacité. Les sujets «compacts» sont ceux qui ont le plus grand nombre de citations dans leurs échantillons. Les implications de ceci ne sont pas claires. Les schémas de diffusion et d’obsolescence sembleraient «non-dimensionnels», dans le sens où l’on s’attendrait à ce qu’un échantillon aléatoire de l’une ou l’autre distribution forme une distribution de la même forme. Néanmoins, le professeur ET O’Neill a suggéré *qu’il peut y avoir un élément de dimensionnalité en ce que de petites tailles d’échantillon conduisent au calcul de coefficients de diffusion qui surestiment la quantité réelle de diffusion. Un tel biais pourrait expliquer, au moins partiellement, la corrélation entre la taille de l’échantillon et la compacité littéraire par rapport à la diffusion. Une explication alternative de la corrélation avec la taille de l’échantillon est qu’une littérature très concentrée doit avoir des journaux relativement volumineux dans la zone nucléaire et que cette masse détermine la taille des échantillons prélevés par la méthode de Brown.

En supposant que certaines littératures sont plus compactes que d’autres, on se demande pourquoi cela devrait être. Le Dr A. Hindle a suggéré que la compacité des littératures pourrait être liée à la «dureté» ou à la «douceur» d’un sujet; c’est-à-dire, la mesure dans laquelle la terminologie et les hypothèses sont clairement définissables et les problèmes sont très structurés. A cet égard, la physique est généralement considérée comme plus “dure” que la biologie. Les classements des sujets en ce qui concerne la compacité de la figure 2 semblent correspondre grosso modo à des impressions subjectives de la dureté relative et de la douceur des sujets concernés. Assez indépendamment, le professeur de Solla Price a avancé la théorie selon laquelle l’obsolescence est liée à la dureté et à la douceur et peut être utilisée comme indice de dureté [ 11 ].

LES RÉFÉRENCES

1. BROOKES, C.-B. La croissance, l’utilité et l’obsolescence de la littérature scientifique périodique. Journal de la documentation , vol. 26, 1970, pp. 283-94.

2. Pour un examen pratique, voir: JAIN, A. K Rapport sur une étude statistique de l’utilisation des livres , Ph.D. thèse. Université Purdue, Lafayette, Indiana (PB 176 525).

3. BRADFORD, SC Documentation . Londres, Crosley Lockwood. 1948.

4. LEIMKUHLER, FF La distribution de Bradford. Journal of Docurnentation , vol. 23, 1967, p. 197-207.

5. BROOKES, BC La dérivation et l’application de la distribution de Bradford-Zipf. Journal de la documentation , vol. 24, 1968, p. 247-65. (Voir aussi la note de M. Brookes dans Journal of Documentation , volume 25, 1969, p. 58-60.)

6. FAIRTHORNE, RA Distributions empiriques hyperboliques (Bradford-Zipf-Mandelbrot) pour la description et la prédiction bibliométriques. Journal de la documentation , vol. 25, 1969, pp. 319-43.

7. COLE, PF Utilisation du journal par rapport à l’âge du journal. Journal de la documentation , vol. 19, 1963, pp. I-II.

8. BUCKLAND, MK et WOODBURN, L. Quelques implications pour la gestion des bibliothèques de diffusion et d’obsolescence . (Publications occasionnelles de la bibliothèque de l’Université de Lancaster, I). Lancaster. 1968. (rapport ERIC ED 022 502.)

9. BROOKES, BC Optimum P% bibliothèque de périodiques scientifiques. Nature 232 (5311), 13 août 1971, p. 458-61.

dix. BROWN, CH Série scientifique . (Monographie de l’ACRL, 16). Chicago, ACRL, 1956.

11. PRICE, DJ de S. Citation mesures de la science dure, la science douce, la technologie et la non-science. Dans: NELSON, CE et POLLOCK, DK Communication entre scientifiques et technologues . Lexington, Heath, 1970, pp. 3-22.

* Communication privée, juillet 1971. Le professeur O’Neill utilisait la formulation de Leimkuhler de Bradford Distribution.

 

Source: http://people.ischool.berkeley.edu/~buckland/obscat.html

Peintures 3D

Rendu de peinture et animation

Dans ce projet, j’ai suivi le papier SIGGRAPH 96 de Mme Barbara Meier, “Paintly Rendering and Animation”. L’idée principale de l’article est d’utiliser des systèmes de particules pour contrôler les coups de pinceau et leurs attributs. S’il vous plaît se référer à son papier pour plus de détails.

J’ai utilisé RenderMan comme rendu. Au cours de ma mise en œuvre, je suis confronté au problème du contrôle automatique des orientations et des tailles des coups de pinceau, ainsi que des formes et de la douceur des textures appliquées aux coups de pinceau individuels.

Voici quelques images que j’ai générées, suivies par l’animation de quelques modèles 3D intéressants (Stanford Bunny, Happy Buddha, et un jeu de football virtuel). Comparez-les avec la version photo-réaliste.

Photoréaliste. Coups de pinceau carrés.

 

Coups de pinceau plus minces. Textures Speical.

 

2. Animation de modèles 3D assis avec un fond d’image.

La séquence originale du coureur bipède a été générée par Ron Metoyer . S’il vous plaît se référer à son papier:

Metoyer, RA et Hodgins, JK, 2000. ” Animation de la planification du mouvement athlétique par exemple , Actes de Graphics Interface 2000 , Montréal, Québec, Canada, 15-17 mai, pp. 61-68.

 

 

Source:  http://web.engr.oregonstate.edu/~zhange/3Dpaintings.html

 

Calcul Quantique: un tutoriel 

 

Samuel L. Braunstein

Abstrait:

Imaginez un ordinateur dont la mémoire est exponentiellement plus grande que sa taille physique apparente; un ordinateur qui peut manipuler un ensemble exponentiel d’entrées simultanément; un ordinateur qui calcule dans la zone crépusculaire de l’espace de Hilbert. Vous penseriez à un ordinateur quantique. Relativement peu de concepts simples de la mécanique quantique sont nécessaires pour faire des ordinateurs quantiques une possibilité. La subtilité a été d’apprendre à manipuler ces concepts. Un tel ordinateur est-il inévitable ou sera-t-il trop difficile à construire?

Dans cet article, nous donnons un tutoriel sur la façon dont la mécanique quantique peut être utilisée pour améliorer le calcul. Notre défi: résoudre un problème exponentiellement difficile pour un ordinateur conventionnel — celui de factoriser un grand nombre. En prélude, nous passons en revue les outils standards de calcul, les portes universelles et les machines. Ces idées sont ensuite appliquées d’abord aux ordinateurs classiques, sans dissipation, puis aux ordinateurs quantiques. Un modèle schématique d’un ordinateur quantique est décrit ainsi que certaines des subtilités de sa programmation. L’algorithme de Shor [ 1 , 2] pour factoriser efficacement les nombres sur un ordinateur quantique est présenté en deux parties: la procédure quantique au sein de l’algorithme et l’algorithme classique qui appelle la procédure quantique. La structure mathématique dans l’affacturage qui rend possible l’algorithme de Shor est discutée. Nous concluons avec une perspective sur la faisabilité et les perspectives du calcul quantique dans les années à venir.

Commençons par décrire le problème actuel: factoriser un nombre N en ses facteurs premiers (par exemple, le nombre 51688 peut être décomposé comme ). Un moyen pratique de quantifier la rapidité avec laquelle un algorithme particulier peut résoudre un problème consiste à se demander comment le nombre d’étapes pour compléter l’algorithme varie avec la taille de l’entrée utilisée par l’algorithme. Pour le problème d’affacturage, cette entrée est juste le nombre N que nous voulons factoriser; d’où la longueur de l’entrée est . (La base du logarithme est déterminée par notre système de numérotation, donc une base de 2 donne la longueur en binaire, une base de 10en décimal.) Les algorithmes `Reasonable ‘sont ceux qui sont mis à l’échelle comme un polynôme de petit degré dans la taille d’entrée (avec un degré de 2 ou 3 peut-être ).

Sur les ordinateurs conventionnels, l’algorithme d’affacturage le plus connu fonctionne par étapes [ 3 ]. Cet algorithme, par conséquent, évolue exponentiellement avec la taille d’entrée . Par exemple, en 1994, un nombre de 129 chiffres (connu sous le nom de RSA129 [ 3 ‘ ]) a été factorisé avec succès en utilisant cet algorithme sur environ 1600 postes de travail dispersés dans le monde entier; toute la factorisation a pris huit mois [ 4 ]. En utilisant ceci pour estimer le préfacteur de la mise à l’échelle exponentielle ci-dessus, nous trouvons qu’il faudrait environ 800 000 ans pour factoriser un nombre de 250 chiffres avec la même puissance d’ordinateur; de même, un nombre de 1000 chiffres nécessiteraitannées (significativement plus long que l’âge de l’univers). La difficulté à factoriser de grands nombres est cruciale pour les systèmes cryptographiques à clé publique, tels que ceux utilisés par les banques. Là, de tels codes reposent sur la difficulté de factoriser des nombres avec environ 250 chiffres.

Récemment, un algorithme a été développé pour factoriser des nombres sur un ordinateur quantique qui court par étapes où est petit [ 1 ]. Ceci est à peu près quadratique dans la taille d’entrée, donc factoriser un nombre de 1000 chiffres avec un tel algorithme ne nécessiterait que quelques millions d’étapes. L’implication est que les systèmes de chiffrement à clé publique basés sur l’affacturage peuvent être cassables.

Pour vous donner une idée de la façon dont cette amélioration exponentielle pourrait être possible, nous passons en revue une expérience de mécanique quantique élémentaire qui démontre où un tel pouvoir peut être caché [ 5].] L’expérience à deux fentes est prototypique pour observer le comportement de la mécanique quantique: Une source émet des photons, des électrons ou d’autres particules qui arrivent à une paire de fentes. Ces particules subissent une évolution unitaire et finalement une mesure. Nous voyons un modèle d’interférence, avec les deux fentes ouvertes, qui disparaît complètement si l’une des fentes est couverte. Dans un certain sens, les particules traversent les deux fentes en parallèle. Si une telle évolution unitaire représentait un calcul (ou une opération dans un calcul), alors le système quantique effectuerait des calculs en parallèle. Le parallélisme quantique est gratuit. La sortie de ce système serait donnée par l’interférence constructive entre les calculs parallèles.


 

 

Sourcehttp://www-users.cs.york.ac.uk/~schmuel/comp/comp.html

Simulations du modèle Spot – Introduction

Pour certains états de la matière, une image microscopique des particules composantes existe, à partir de laquelle il est possible de dériver des lois physiques macroscopiques. Par exemple, dans les gaz, le modèle de molécules individuelles subissant des collisions aléatoires a conduit à la théorie cinétique de Boltzmann. De même, dans les cristaux, où les particules sont maintenues dans un emballage dense et ordonné, on peut penser que la diffusion et l’écoulement sont induits par des défauts, tels que les lacunes et les dislocations. Cependant, pour les matériaux granulaires, où les particules sont maintenues dans une garniture dense et amorphe, il est difficile de savoir quelle est, le cas échéant, l’image microscopique correcte.

Sur la base de travaux expérimentaux, notre groupe a montré que dans les écoulements granulaires denses, le mouvement d’une particule est spatialement corrélé avec ses voisins, typiquement sur une échelle de longueur mésoscopique de trois à cinq diamètres de particules [1]. Intuitivement, cela a du sens: dans les matériaux granulaires denses, une particule est souvent fixée en place en raison des contraintes d’emballage avec ses voisins. Il ne peut pas se déplacer de manière indépendante et il doit circuler en coopération avec ses voisins.

Mécanisme microscopique ponctuel

(une) (b) (c)
Déplacement initial du spot Étape de relaxation élastique Mouvement global

Notre groupe a suggéré que ce comportement pourrait être modélisé par le mouvement des “taches” [2], qui représentent une petite quantité d’espace libre répartie sur plusieurs diamètres de particules, comme le montre le cercle bleu de (a). Lorsque le spot se déplace selon la flèche bleue, il induit un petit mouvement corrélé de toutes les particules à portée. Ce mécanisme simple capture de nombreux résultats dans le drainage granulaire, tels que la diffusion des particules et les corrélations de la vitesse spatiale.

Cependant, bien que ce modèle de base reste assez simple pour l’analyse mathématique, il est clair qu’il n’impose pas explicitement les contraintes d’emballage des particules. Afin de préserver les emballages valides, une deuxième étape a été proposée [3]. Après que le mouvement de bloc a été effectué, une petite étape de relaxation est appliquée, au cours de laquelle les particules et leurs plus proches voisins subissent une répulsion à noyau mou l’un avec l’autre, comme indiqué en (b). L’effet net, comme indiqué en (c), est donc une déformation locale coopérative, dont la moyenne est à peu près le mouvement de bloc d’origine.

Diagramme schématique
Un seul point effectuant une marche aléatoire.

Simulations ponctuelles du drainage granulaire

Le mécanisme ci-dessus pourrait potentiellement être appliqué pour circuler dans une grande variété de situations. Cependant, nous nous sommes concentrés sur le cas du drainage d’un silo. Nous avons introduit des taches à la sortie du silo après une distribution exponentielle du temps d’attente pour correspondre à la sortie des particules. Motivés par des travaux antérieurs sur le modèle cinématique [4] et le modèle vide [5,6], nous avons ensuite proposé que ces taches se déplacent vers le haut à travers l’emballage suivant une marche aléatoire, se déplaçant vers le haut ou vers la gauche avec une probabilité égale. un mouvement vers le bas correspondant dans les particules. Chaque point se déplace selon une distribution de temps d’attente exponentielle, et une fois qu’il atteint le sommet de l’emballage, il est retiré de la simulation.

Tests informatiques et implémentation

Pour tester l’algorithme ci-dessus, nous avons décidé d’effectuer une comparaison systématique du modèle ponctuel à une simulation de la méthode des éléments discrets (DEM) de 55 000 sphères dans un conteneur cubique. La simulation DEM a été réalisée en utilisant le code LAMMPS développé par Sandia National Laboratories: il s’agit d’une technique de simulation brute-force où la simulation DEM de chaque particule a été exécutée, puis cinq paramètres pour le modèle spot sont calibrés sur les données DEM :

  • La taille de pas de la marche aléatoire ponctuelle est calibrée pour correspondre à la largeur du profil d’écoulement DEM .
  • L’ influence d’un seul point , ce qui détermine la quantité d’ une tache influence les particules à l’ intérieur de sa gamme, est calibré pour correspondre à la DEM diffusion des particules.
  • Le rayon de point est calibré pour correspondre aux corrélations de vitesse observées dans les données DEM .
  • Le taux d’insertion des points est calibré pour correspondre au débit total de sortie des particules.
  • La vitesse de déplacement de la tache est calibrée pour correspondre à la chute de la densité de particules dans la garniture pendant l’écoulement.

L’algorithme a été implémenté en C ++. Puisque l’influence d’un seul point est locale, l’algorithme peut être construit très efficacement. Nous prenons l’emballage initial des particules à partir des données DEM . Nous divisons la simulation en régions cubiques, chacune gardant une trace des particules qu’elle contient. Chaque fois que nous appliquons l’influence d’un point, nous avons seulement besoin de tester les régions avec lesquelles il se chevauche.

Comparaison entre Spot Model et DEM

Les images ci-dessous montrent une comparaison entre le modèle spot et DEM .

Simulation DEM (3 jours de calcul sur 24 processeurs)
Montage des instantanés de la simulation DEM
Modèle Spot (8 heures de calcul sur un processeur)
Montage d'instantanés à partir du modèle spot

Il est clair que le modèle spot fournit une bonne description du flux moyen, et capture également la quantité correcte de mélange à l’interface entre les deux couleurs de particules. La réalisation d’une analyse détaillée des deux simulations montre un haut degré d’accord quantitatif, ce qui surprend étant donné le petit nombre de paramètres qui ont été étalonnés. Voir aussi un film de comparaison entre le modèle spot (à gauche) et DEM (à droite).

Comparaison des statistiques sur les particules entre les simulations de tache

Comparaison des statistiques d’emballage entre les simulations DEM et spot (cliquez pour agrandir).

Le résultat le plus intéressant de la simulation est peut-être que le modèle ponctuel suit avec précision la structure microscopique de l’emballage amorphe vu dans DEM . Les graphiques à droite montrent la fonction de distribution radiale et la fonction de distribution de l’angle de liaison pour l’empaquetage initial, l’ état DEM circulant et l’état du point d’écoulement. Ces deux fonctions sont fréquemment utilisées pour caractériser la structure microscopique d’un empilement de particules. Nous voyons que non seulement la simulation par point crée une mise en paquet valide, mais elle suit les minuscules changements apportés à ces fonctions qui sont visibles dans la simulation de DEM pendant le flux.

Stabilité de l’algorithme

La correspondance entre les statistiques d’emballage dans le DEM et les simulations ponctuelles dure pendant une longue période, au cours de laquelle le flux subit un réarrangement considérable. Cependant, après une longue période, la fonction de distribution radiale des garnissages dans le modèle spot commence à être plus pointue que celle de DEM, suggérant que les conditionnements générés ont légèrement plus d’ordre local. Pour approfondir cette question, nous avons effectué des simulations beaucoup plus longues dans des silos plus grands afin d’examiner la stabilité de l’algorithme. Nous avons également essayé de nombreuses modifications du modèle pour étudier les effets sur la quantité d’écart dans les statistiques d’emballage. Nous avons constaté que la réduction de la taille de pas des marches aléatoires entraînerait une amélioration progressive de la stabilité du modèle ponctuel, au point où nous pourrions créer une correspondance exacte dans les statistiques d’emballage pour une simulation entière. Nous considérons donc l’étape de marche aléatoire comme analogue à la taille d’un pas dans une méthode numérique, où la diminution de la taille résulte en une meilleure correspondance, mais à un coût de calcul plus élevé.

 

Source:  http://people.seas.harvard.edu/~chr/research/spot/

AuthorChris H. Rycroft

Séparation Bayésienne des sources

Séparation bayésienne des sources

Il existe de nombreux problèmes dans de nombreuses disciplines telles que l’acoustique, l’EEG, le MEG, l’IRMf, le radar et la surveillance, qui peuvent être considérés comme un problème de séparation des sources (SS). Tout signal supposé constitué d’une combinaison linéaire de signaux élémentaires est un problème SS. Le problème de la séparation des sources dans le monde réel est plus difficile qu’il n’y paraît à première vue. Tout d’abord, le problème est décrit en supposant que le processus de mélange est instantané et constant dans le temps. Une solution statistique bayésienne est ensuite décrite. Ces hypothèses sont ensuite atténuées avec un modèle et une probabilité décrivant les composantes sources et les vecteurs corrélés avec des retards variables. Une solution statistique bayésienne est décrite. Si vous souhaitez ignorer mon travail spécifique et continuer avec uniquement la description du problème BSS,

 

Séparation à la source Séparation 
bayésienne des sources 

 



Séparation à la sourceleCe qui suit est basé sur les statistiques bayésiennes multivariées: les modèles pour la séparation à la source et le démixage du signal par Rowe. Le problème traité par la séparation des sources est celui de la séparation des signaux source non observables ou latents lorsque des signaux mixtes sont observés. En d’autres termes, prendre un ensemble de vecteurs de signaux mixtes observés et les démixer ou les séparer en un ensemble de vecteurs de signaux de source vrais non observables. 

introduction

 

Cocktail Party

Àmotiver le modèle de séparation des sources, considérer le contexte du ” Cocktail Party” problème classique . Lors d’un cocktail, il y a p microphones qui enregistrent ou observent m fêtards ou des conférenciers à n incréments de temps. Les conversations observées consistent en des mélanges de vraies conversations. Le problème est de démélanger ou de récupérer les conversations originales à partir des conversations mixtes enregistrées. Un microphone donné Calrad 500c Microphone n’est pas placé dans la bouche d’un orateur donné et n’est pas protégé des autres haut-parleurs. Chaque microphone enregistre un mélange de tous les haut-parleurs. Fête

 

Processus de mélange


DansEn d’autres termes, nous enregistrerons (observerons) des vecteurs de signaux mixtes p-dimensionnels x i = (x i1 , …, x ip ) ‘et le but est de séparer ou de démélanger ces vecteurs de signaux observés dans le m-dimensionnel (composante ) vrais vecteurs de signaux source sous-jacents, s i = (s i1 , …, s im) ‘où i = 1, …, n sont les incréments de temps. La figure ci-dessous montre visuellement l’idée avec les conversations de vrais locuteurs dans la première colonne, les conversations de microphones observées dans la colonne du milieu, et les conversations de haut-parleurs non mélangées dans la dernière colonne. Notez qu’il y a m = 4 haut-parleurs et p = 3 micros. Nous observons la colonne du milieu (les enregistrements de microphone) et voulons la première colonne (les conversations originales). A partir des enregistrements, nous obtenons des estimations des conversations originales (la dernière colonne). C’est le processus de démixage.

Signaux True, Mixte et Unmixed


Diversapproches avec des variations ont été employées pour essayer de résoudre le problème de la soirée cocktail du monde réel. Le plus populaire semble être l’analyse indépendante des composants (ICA). Malheureusement, l’ICA a peu de chance de résoudre le problème du cocktail. Lors d’un cocktail, les conférenciers sont généralement divisés en petits groupes de conversation. Voir l’image d’un cocktail ci-dessus. Dans chacun de ces groupes, les fêtards ne parlent pas indépendamment. Les fêtards parlent d’une manière évidemment corrélée. Une personne parle généralement à un moment donné dans un groupe. L’hypothèse d’indépendance dans ICA phohibits ce fait évident. L’ICA suppose que chaque personne babille sans égard aux autres personnes. C’est-à-dire que l’ICA modélise le cas où nous entrons dans une pièce, pressons sur m sur magnétophones et enregistrons sur p microphones. L’approche bayésienne de Rowe semble être la plus prometteuse pour résoudre le vrai problème du cocktail. Cela permet des haut-parleurs dépendants.

lemodèle général de séparation des sources est

 

 

(x i | s i , m) = f (s i | m) + ε i ,
(px 1) (px 1) (px 1)


où f (s i | m) est une fonction qui mélange les signaux sources et ε i est l’erreur de mesure. En utilisant une extension de série de Taylor, la fonction f, avec des hypothèses appropriées, peut être développée à propos du vecteur c et écrite comme 

 

 

f (s i | m) = f (c) + f ‘(c) (s i – c) + · · ·


et en prenant les deux premiers termes, approximée par 

 

 

f (s i | m) = f (c) + f ‘(c) (s i – c)
f ‘(s i | m) = [f (c) – f ‘(c) c] + f’ (c) s i
f (s i | m) = μ + Λ s i


où f ‘(c) et Λ sont des matrices pxm. C’est le modèle de synthèse linéaire. Plus formellement, le modèle adopté est 

 

 

(x i | μ, Λ, s i , m) = μ + Λ i + ε i ,
(px 1) (px 1) (pxm) (mx 1) (px 1)



μ = un vecteur moyen de population non observé de dimension p, μ = (μ 1 , …, μ p ) ‘;
Λ = matrice apxm Λ = (λ 1 ‘, …, λ p ‘) ‘;
i = i ème dimension m vecteur de source inobservable, s i = (s i1 , …, s im ) ‘; et
ε i = le vecteur p-dimensionnel des erreurs ou des termes de bruit du i ième vecteur de signal observé ε i = (ε i1 , …, ε ip ) ‘.
lele signal mixé observé x ij est le j ème élément du vecteur de signal mixé observé i, qui peut être considéré comme le signal de conversation mixte enregistré à l’incrément de temps i, i = 1, …, n pour le microphone j, j = 1 , …, p. Le signal observé x ij est un mélange de composants ou de véritables conversations du signal source non observées s i avec erreur, à incrément de temps i, i = 1, …, n. Le signal de source non observé s ik est la k ème composante du vecteur source non observé i, ce qui peut être considéré comme la conversation de signal de source non observée du locuteur k, k = 1, …, m à l’incrément de temps i, i = 1 , …, n.lemodèle décrit le processus de mélange en écrivant le signal observé x ij comme la somme d’une partie moyenne globale μ j en plus d’ une combinaison linéaire des composantes de signal de source non observées de ik et de l’erreur d’observation ij comme 

 

 

(x ij | μ j , λ j , s i , m) = μ j + Σ k = 1 m λ jk s ik + ε ij
= μ j + λ j s ‘ i + ε ij .


leLe problème à résoudre est de démélanger les sources non observées. Ce qui précède a été une description très générique du problème BSS.

 


Ceci est une ancienne page web mise à jour le 25 juillet 2002 par Daniel Rowe que j’ai republiée le 24 mars 2010 après une longue pause.

 

Source: http://www.mscs.mu.edu/~dbrowe/bss.html