Boris KIEMA soutient sa thèse de doctorat le jeudi 16 juillet 2026, 14h, Université d’Évry site Pelvoux UFR-ST, amphithéâtre Bx30 Yasmina BESTAOUI.
Titre: Surveillance dynamique du trafic routier par une flotte de drones : Coordination hiérarchique et Planification de Mission Adaptative
Résumé
Les incidents de trafic routier génèrent des coûts sociaux et économiques considérables. Les infrastructures de surveillance conventionnelles – caméras fixes, capteurs de boucle, plateformes collaboratives – ne permettent cependant pas la vérification active à la demande des événements signalés. Cette thèse répond à cette lacune en proposant H-NBVs-RHTA, un cadre de coordination hiérarchique et de planification de mission adaptative pour une flotte de drones déployée pour la surveillance dynamique du trafic routier. Le cadre est organisé en deux couches couplées. La couche de décision, incarnée par un drone central à haute altitude, gère le partitionnement spatial initial des Points d’Intérêt (PoIs), l’allocation dynamique des tâches via un mécanisme d’affectation à horizon fuyant déclenché par événement (RHTA), et le maintien de la cohésion de la flotte par une commande prédictive (MPC) adaptée à la connectivité. La couche d’exécution, quant à elle, regroupe des drones observateurs à basse altitude, chacun opérant comme agent autonome : un planificateur Next-Best-View (NBV) piloté par l’utilité sélectionne la prochaine cible de surveillance ; une stratégie de vérification contextuelle adapte le plan de vol au type d’incident suspecté ; un MPC local assure le suivi de la trajectoire de référence. Les décisions d’état du trafic reposent sur un cadre statistique en deux étapes : un test de Hartigan filtre les distributions de vitesses non stationnaires, et un test Z compare la moyenne de l’échantillon au seuil de congestion. Une règle à double confirmation est appliquée sur des visites successives, pour laquelle des bornes analytiques sur les probabilités de fausse alarme et de non-détection sont établies. Les expériences numériques valident les trois contributions. Le planificateur NBV atteint une couverture quasi-complète des PoIs prioritaires (≥ 98 %) tout en réduisant le temps de première découverte critique d’un facteur trois par rapport à la meilleure référence. Le MPC de connectivité maintient la cohésion de la flotte avec en moyenne deux manœuvres de repositionnement par mission, sur 100 essais Monte Carlo indépendants. Une étude de cas sur un segment d’autoroute réel, initialisée à partir de données de trafic réelles, démontre l’intégration bout en bout. La conception modulaire favorise la transférabilité vers la surveillance environnementale, l’inspection d’infrastructures et les applications de type ISR.
Composition du jury de thèse/Doctoral thesis jury composition
| Membre du jury | Titre | Lieu d’exercice | Fonction dans le jury |
|---|---|---|---|
| François GUÉRIN | Maître de Conférences HDR | Université du Havre | Rapporteur |
| Omar TAHRI | Professeur des Universités | Université Bourgogne Europe | Rapporteur |
| Michèle GOUIFFÈS | Professeure des Universités | Université Paris-Saclay | Examinatrice |
| Antoine MANZANERA | Professeur des Universités | ENSTA – Institut Polytechnique de Paris | Examinateur |
| Samia BOUCHAFA | Professeure des Universités | Université Évry Paris-Saclay | Directrice de thèse |
| Hélène PIET-LAHANIER | Directrice de Recherche | ONERA | Co-directrice de thèse |
| Najett NEJI | Maître de Conférences | Université Évry Paris-Saclay | Co-encadrante |
Boris KIEMA will defend his doctoral thesis on Thursday, July 16, 2026, at 2 p.m., at the University of Évry, Pelvoux UFR-ST campus, amphitheater Bx30 Yasmina BESTAOUI.
You are also warmly invited to the reception that will follow the defense.
Title: Dynamic Road Traffic Monitoring with a Fleet of Drones: Hierarchical Coordination and Adaptive Mission Planning
Abstract:
- Date: jeudi 16/07/2026, 14h
- Lieu: Université Évry Paris-Saclay, site Pelvoux, UFR-ST, 36 rue du Pelvoux 91080 EVRY-COURCOURONNES, amphithéâtre Yasmina Bestaoui Bx30
- Doctorant : Boris KIEMA (Université d’Évry, Université Paris Saclay, IBISC équipe SIAM)
Direction de thèse: Samia BOUCHAFA (PR Univ. Évry, IBISC équipe SIAM), directrice de thèse; Hélène PIET-LAHANIER (DR ONERA), co-directrice de thèse; Najett NEJI (MCF Univ. Évry, IBISC équipe IRA2), co-encadrante