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Système d'estimation de paramètres d'état d'un moteur à combustion interne (2) comprenant : au moins un cylindre (3), un piston mobile (4) entraîné par l'intermédiaire d'un vilebrequin (6), de moyens (20, 21) pour mesurer la variation temporelle de l'angle du vilebrequin et la pression interne dudit cylindre, au moins un modèle physique (231) pour calculer une pluralité de variables temporelles intermédiaires à partir desdites mesures de l'angle du vilebrequin et de la pression interne du cylindre et à partir d'une mesure d'au moins un paramètre d'état du moteur; un moyen (24) pour créer des tables de variables temporelles discrétisées à partir desdites variables temporelles intermédiaires; et un modèle d'apprentissage (28) pour estimer au moins un paramètre d'état du moteur (2) à partir desdites tables de variables temporelles discrétisées.
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