OBJECTIF « Comment
intégrer de la radio dans un objet
connecté »
Connaître et comprendre les principes, les
enjeux fondamentaux et les architectures des systèmes de transmission radio modernes
pour être capable de spécifier un système radio complet dans une application de
type Internet des Objets, Réseaux de capteurs sans fils, Système Embarqué.
Pour cela nous allons étudier en cours, en TD
et en TP : 1. l’électronique de télécommunication, 2. les protocoles radio
et 3. Les réseaux cellulaires mobiles.
PREREQUIS Mathématiques et traitement du signal. Antennes et CEM. Electronique numérique et analogique. Réseaux informatiques.
EVALUATION Test écrit. Evaluation en séance de TD. Rapport de TP.
| A la fin de l’unité pédagogique, l’élève sera capable de : | Niveau de taxonomie | Priorité |
|---|---|---|
| Connaître et comprendre les principes et les enjeux fondamentaux des systèmes de transmission radio modernes. | 2. Comprendre | Essentiel |
| Analyser et spécifier fonctionnellement un système de transmission radio complet. | 7. Créer | Essentiel |
| Analyser, spécifier et mettre en œuvre techniquement un protocole radio. | 7. Créer | Essentiel |
| Maitriser l’usage de l’analyseur de spectre et savoir analyser un spectre radio large bande et bande étroite | 3. Appliquer | Important |
| Savoir calibrer et adapter des réseaux d’antenne, de filtres et d’amplification pour rendre fonctionnel un objet communicant, en fonction du protocole de communication mis en place | 3. Appliquer | Important |
| Part de l'évaluation individuelle | Part de l'évaluation collective | ||||
|---|---|---|---|---|---|
| Examen sur table : | 50 | % | Livrable(s) de projet : | 50 | % |
| Examen oral individuel : | % | Exposé collectif : | % | ||
| Exposé individuel : | % | Exercice pratique collectif : | % | ||
| Exercice pratique individuel : | % | Rapport collectif : | % | ||
| Rapport individuel : | % | ||||
| Autre(s) : % | |||||
| Type d’activité pédagogique : | Contenu, séquencement et organisation |
|---|---|
| Cours et TD 1 | Méthodes de réduction de bruit 1.
Principes
généraux des radiocommunications : cours et TD 1.
Introduction
aux télécommunications 2.
La chaîne de
transmission radio 3.
Classification
des bandes de fréquences 4.
La
propagation radio 2.
Le bruit en
radio communication : cours et TD 1.
Présentation
du bruit 2.
Les sources
de bruit
|
| Cours et TD 2 | 1.
Electronique
radiofréquence pour les objets connectés : cours et TD 1.
Emetteur
radio 2.
Récepteur
radio 3.
L’adaptation
d’impédance 2.
Modulations
numériques : cours et TD 1.
Introduction
– Définitions - Principe mathématique 2.
Modulations
numériques 3.
TEB et SNR -
Comparaison des modulations 4.
Software
Defined Radio 3. Techniques radio ultra optimisées : cours 1.
Etalement de
spectre DSSS et FHSS 2.
Multiplexage
par modulations orthogonales CDMA et OFDMA 3.
Radio
ultra-optimisée IoT Subgiga
|
| Cours et TD 3 | 1.
Protocoles,
standards et réglementations : cours et TD
2.
Conception
des émetteurs et récepteurs radiofréquence pour les objets connectés :
cours
|
| Cours / TD 4 | Cours
1h30 : 1.
Concept-clé
pour réseaux cellulaires mobiles (revue détaillée 2G/GSM) 2.
Architecture
des réseaux récents (revue simplifiée réseaux 2G+/3G/4G) TD
1h30 : Skilift
Spécification de système radio
sans licence ISM (Wi-Fi, Bluetooth, Zigbee) : critères d’ingénierie
produit (portée, débit, consommation, coût) – Comparatif des protocoles |
| TP 5 | TP1 : Service
de messagerie SMS sur réseaux cellulaires observation
et interprétation à l’analyseur de spectre Etude du
spectre et des bandes GSM et 2,45 GHz
Etude et attaque d’une
transmission LoRa |
| TP 6 | TP2 :
observation et interprétation à l’analyseur de spectre Etude du
spectre et des bandes GSM et 2,45 GHz
Etude et attaque d’une
transmission LoRa |
| TP 7 | TP3 :
observation et interprétation à l’analyseur de spectre et à l’analyseur de
réseau vectoriel Calibration
et adaptation d’antennes, de réseaux de filtres, d’amplificateurs de puissance
et d’amplificateurs faible bruit.
Pré-qualification d’un
émetteur en conduit |