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Thèses et Mémoire de l'Université de Strasbourg

Etude et conception d’un processeur neuronal analogique très faible consommation : application au pilotage d’un pacemaker de nouvelle génération

SUN, QING (2011) Etude et conception d’un processeur neuronal analogique très faible consommation : application au pilotage d’un pacemaker de nouvelle génération. Thèses de doctorat, Université de Strasbourg.

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Résumé

L’objectif de cette recherche est de développer un réseau de neurones impulsionnels analogiques afin d’améliorer la performance d’un pacemaker biventriculaire (aussi appelé le CRT-P) de nouvelle génération. L’implémentation sur silicium utilise l’approche réseau de neurones analogiques qui nécessite le développement d’une solution technique satisfaisant à une contrainte de très basse consommation énergétique. Nous proposons une approche de un réseau de neurones impulsionnels analogiques pour optimiser la prédiction des délais cardiaques avec l’algorithme d’apprentissage Hebb et l’algorithme d’apprentissage par renforcement dans des modes de fonctionnement différents. L’amélioration des prévisions permet au CRT-P de fournir des battements cardiaques optimaux en temps réel. Nous décrirons le comportement et les qualités de notre algorithme au travers de simulations mathématiques et comportementales. Des simulations complètes et cohérentes du système basées sur des modèles simples du coeur (rythme cardiaque constant puis rythme cardiaque variable) avec des bruits uniformes aléatoires sont illustrées avec succès pour la validation de la faisabilité du système. Nous proposons aussi une méthodologie renforcée de la conception analogique et mixte. Les simulations de tous niveaux (de hauts et bas niveaux)peuvent être faites rapidement afin de vérifier des performances du système dans chaque phase de conception et ainsi fournir une plage des spécifications acceptables facilitant la synthèse analogique et mixte suivante.

Type d'EPrint:Thèse de doctorat
Discipline de la thèse / mémoire / rapport :Sciences de l'ingénieur. Microélectronique
Mots-clés libres:dispositif de thérapie de resynchronisation cardiaque (CRT) ; apprentissage Hebb ; apprentissage par renformcement ; réseau de neurones impulsionnels analogiques ; VHDL-AMS ; méthodologie de conception analogique et mixte
Sujets:CL Classification > DDC Dewey Decimal Classification > 600 Technologie (sciences appliquées) > 620 Sciences de l'ingénieur > 621 Génie mécanique. Physique appliquée > 621.3 Electrotechnique, éclairage, électronique, télécommunications > 621.38 Électronique et télécommunications
Classification Thèses Unistra > Sciences, technologies > Sciences appliquées > 620 Sciences de l'ingénieur > 621 Génie mécanique. Physique appliquée > 621.3 Electrotechnique, éclairage, électronique, télécommunications > 621.38 Électronique et télécommunications

UNERA Classification UNERA > ACT Domaine d'activité UNERA > ACT-5 Santé, industrie du médicament, cosmétique
UNERA Classification UNERA > DISC Discipline UNERA > DISC-21 Ingénierie et technologies
Code ID:2111
Déposé le :06 Avril 2011

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