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Institut Universitaire de Technologie de Cachan, 9 avenue de la division Leclerc 94234 Cachan

Département de Génie Électrique et Informatique Industrielle 1 – [email protected]

Radio-Communications Numériques Parcours S4 RCN

(RCN)

Radio-Communications Numériques

Radio-Communications Communications Numériques

1 1 1 1 0 0 0




Exemple 1 : téléphonie Mobile

Partie NUMERIQUE

RF

Commut.

Filtre

RF LNA

PA Filtre

RF

Transpo.

BBase

à la

RF

Et de

la RF

à la

BBase

LO

CAN

CNA

CONTROL

des BUS

INTERFACE

DRIVERS

DSP

MCU

- UART

- SRAM

- DRAM

- ROM

- LCD driver

-…

clavier

SIM

Ecran

BATTERIE

Control de Puissance AMPLIFICATION AUDIO

VOCODEUR

- MOBILITE

- DEBIT / UTILISATEURS

- CONSOMMATION

- QoS / EVOLUTION 4G




Exemple 2 : Le WiFi (réseau local)

011010

N

I-FFT

OFDM

Bande de base

QAM

1/N N/1

RF

- HAUT-DEBIT

- ROBUSTESSE – CANAL

- TNS et CODAGE perf.

- PUISSANCE / SPECTRE

émetteur récepteur




Exemple 3 : Liaison Satellite et GPS

36 000 km

38 000 km

20°

Satellite N°1 Satellite N°2

LO = ?

Amplificateur

faible bruit Filtre

Passe bande

Mélangeur

Filtre

Passe bas Son en

bande

de base

F = ?

G1 = 15 dB

F1 = 1,2 dB

IL = -2 dB

G2 = ?

F2 = ? G3 = 6 dB

F3 = 3 dB

- CODAGE / ROBUSTESSE

car PB CANAL (METEO)

- ANTENNES / FILTRAGE / BRUIT

- BILAN DE LIAISON

- ALGO. DE SYNCHRO (GPS)




Exemple 4 : Objets communicants

- Identification radio : RFID

- MODEM HF/RF

- Télécommandes

- Réseau personnel :

BLUETOOTH / ZIGBEE




SOURCE

d'information

CODAGE

de

SOURCE

CODAGE

de

CANAL

MODULATION

et

TRANSPOSITION

AMPLIFICATION

en puissance ANTENNE

DECODAGE

de

SOURCE

DECODAGE

de

CANAL

DEMODULATION

et

TRANSPOSITION

AMPLIFICATION

faible bruit

DETECTION,

SYNCHRONISATION

et EGALISATION

Informations

reçues

Partie basses fréquences

(BBase + numérique)

Partie hautes fréquences (RF)

ANTENNE

DETECTION,

SYNCHRONISATION

et EGALISATION

UTILISATEUR / RESEAU

UTILISATEUR / RESEAU

Forte puissance (NL)

Faible puissance

Bruit (NF)

Canal

(Bruit, Trajets,

mobilité)




Structure du parcours RCN

- Acquisition de connaissances

- Dimensionnement

- Prise en main et mise en œuvre

- Démonstration

- Présentation (en équipe)

- Synthèse et évolution

PROJET

(séances EetR)

MODULE « CODAGE » (8h C/TD + 3x4 C/TP)

MODULE « SIGNAUX » (8h C/TD + 3x4 C/TP)

COMPLEMENTS

- Codage de source (ex. Huffman)

- Codage de canal (ex. Hamming)

- Codage orthogonal (ex. CDMA)

- Bilan de Liaison et bruit (Friis)

- Modulations numériques sur DSP

- Mise en forme, égalisation, synchronisation

- RFID (conférence)

- Antennes (conférence) - Electronique HF/RF…




PROJET (ex) : « c’est quoi une antenne ? »

- Conception sous calculateur EM

- Réalisation d’antennes imprimées

- Mesures sur analyseur HP8510




- Transmission numérique par infrarouge

- Codeur/décodeur stéréophonique pour bande FM

- Emetteur de radiocommande

PROJET (ex) : Electronique HF/optronique




Mesure de la vitesse : accéléromètre Evaluation du dénivelé :

capteur de pression

Détection d’un obstacle: télémètre Réglage de l’éclairage : luxmètre

PROJET (ex) : ZIGBEE sur BUGGY

Accéléromètre

Accéléromètre

Luxmètre

Altimètre

Télémètre

Tableau de

bord

- Prise en main des transceivers ZIGBEE et des capteurs

- Mise en place d’un protocole de transmission




PROJET (ex) : Code correcteur d’erreurs Protection de l'information "numérique"

Face au bruit ou aux imperfections

Wifi

Liaison satellite

….

- Compréhension du codage binaire et implantation

- Augmenter la portée d’une liaison radio (transceivers+STAR12)




PROJET (ex) : MODEM numérique GSM

IN

OL OL

Partie RF à dimensionner

GSM / DECT / GFSK (cf BLUETOOTH)

- Prise en main de DSP (Digital Signal Processors)

- Implantation complète d’une communication numérique bande de base

- Evolution de la plateforme vers d’autres standards (EDGE, UMTS,…)

http://fr.wikipedia.org/wiki/Image:GSM_base_station_4.JPG




Profil d’étudiants

• Recherché – Aimant l'interaction GE/II

– Intéressé par les nouvelles technologies

de la communication

– A la recherche d'une vision "système"

– Prêt à faire de la "mise en œuvre" de produits

• A éviter – "Sélectif" GE ou II




Conclusion

• A faire.... si je pense travailler dans les télécommunications

et les réseaux de communication (avec ou sans fil, objets

communicants,…)

• A faire.... si je privilégie un profil multi-disciplinaires

• A faire... si je suis curieux de savoir comment l’information

est acheminée dans un réseau de télécom.

• A éviter... si je ne suis pas intéressé par une vision

"système/fonction" de l'électronique




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