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École de technologie supérieure

Responsable(s) de cours : Stéphane Coulombe


PLAN DE COURS

Été 2016
MTI785 : Systèmes d'applications mobiles (3 crédits)





Préalables
Aucun préalable requis




Descriptif du cours
Au terme de ce cours, l'étudiant sera en mesure :
• de solutionner des problèmes de calculs de capacité de réseaux mobiles et de sélection des différents éléments architecturaux et protocoles dans les réseaux mobiles;
• de comparer des architectures de réseaux mobiles;
• d’identifier et d’énumérer les caractéristiques et les problèmes spécifiques des réseaux mobiles qui les distinguent des réseaux fixes;
• de concevoir un service cellulaire novateur;
• de rédiger un projet de recherche respectant la structure documentaire utilisée dans un comité de normalisation international;
• de faire des choix technologiques en informatique mobile et de les défendre en tenant compte d'aspects techniques et commerciaux;
• d’expliquer l'importance de la propriété intellectuelle dans un contexte international.

Principes de téléphonie cellulaire et d’informatique mobile : réutilisation de fréquences, transferts intra et inter cellulaire, architectures et protocoles. Comparaison de réseaux et technologies mobiles. Modèle de demi-appel montant et descendant. Terminaison de demi-appel vers une autre technologie et vers un téléphone fixe. Services à valeur ajoutée et les nœuds cellulaires qui les exécutent. Transferts intra et inter systèmes. Notion de pont durant le transfert et son influence sur l’exécution des services à valeur ajoutée. Évolution des réseaux (ex. pour supporter SMS et MMS). Réseaux mobiles IP, SIP et IMS et leur application. Normalisation des réseaux et applications mobiles.



Objectifs du cours

Voir Descriptif du cours, ci-dessus.



Stratégies pédagogiques

Le cours comprend une partie magistrale (3 heures par semaine) et deux travaux de recherche.



Utilisation d’appareils électroniques

Aucune.



Horaire
Groupe Jour Heure Activité



Coordonnées de l’enseignant
Groupe Nom Activité Courriel Local Disponibilité



Cours

  1. Introduction (1 heure[1])

    1. Information technique et commerciale, taux de pénétration

    2. Plan de cours

  1. a. Normalisation (2 heures)

    1. Principaux groupes de normalisation, leur raison d’être, et leur fonctionnement

  2. Historique, évolution cellulaire (0.5 heure)

  3. Concepts de base, principes de réutilisation fréquentielle (3 heures)

    1. Spectre, propagation, interférences

    2. Réutilisation fréquentielle & arrangement en cellules

    3. Types de modulation

  4. Architecture des réseaux cellulaires (8 heures)

    1. Architecture GSM, nœuds et piles de protocoles

  5. GSM : appel de, appel à (2 heures)

    1. Architecture GSM, nœuds et piles de protocoles

    2. ISUP

    3. Portabilité des numéros

  6. GSM : services à valeur ajoutée (4 heures)

    1. Définition & utilisation : stage1, stage 2, stage 3

    2. Exécution par HLR et V-MSC

  7. GSM : handover (1 heure)

    1. Handover intra et inter système

  8. ANSI 41 : comparaison avec GSM (1 heure)

    1. Modèle de référence

    2. Handover

    3. Appel de, appel à : de GSM à ANSI 41 & vice-versa

  9. GPRS, EDGE, UMTS (2 heures)

    1. Ajout de transport de données à l’architecture GSM vocale

  10. Bluetooth (0.5 heure)

  11. ATM, réseaux cœur (0.5 heure)

  12. Session Initiation Protocol (SIP) (2 heures)

    1. INVITE, ACK, BYE, …

    2. Variantes du CSCF, HSS

  13. IP Multimedia System (IMS) (3 heures)

    1. Architecture

    2. Examen de chaque composante fonctionnelle (ex. : CSCF, HSS)

  14. SMS, MMS (0.5 heure)

  15. Autres Applications (0.5 heure)

  16. Interconnexion à des systèmes propriétaires (0.5 heure)

    1. Cas : Research In Motion (RIM)

  17. Long Term Evolution (LTE) et Evolved Packet System (EPS) (7 heures)

    1. Requis

    2. Modèle de référence, déploiement

    3. Spectre, OFDMA et SC-FDMA

    4. Architecture et protocoles

    5. Interconnexion

[1]  Les estimés de temps sont indiqués à titre d'information selon la planification initiale, et sujets à changement selon la cadence réelle du cours.



Laboratoires et travaux pratiques

Deux travaux de recherche permettant à l’étudiant de maîtriser et d’approfondir la théorie vue en classe et de démontrer son autonomie et sa créativité.

Les énoncés sont distribués via le site web du cours, et spécifient les dates de remise. Veuillez porter attention au paragraphe  « Retard de remise d’un travail » ci-dessous.

 

Activité

%
  1. Définition d’un nouveau service (normalisation). Travail de groupe : dans lequel l’étudiant définit un nouveau service pour un utilisateur de téléphone mobile.

À réaliser en équipes.

Travail remis en étapes, voir la description.

La contribution de chacun devra être démontrée de façon probante. La présence de tous les membres de l’équipe est requise pour la présentation du travail de groupe, et la participation de chaque membre de l’équipe sera notée individuellement.

 

18

2 –  Solution à un problème spécifique (monitorage médical).

Travail individuel : Un travail dans lequel l’étudiant propose des solutions à un problème spécifique, utilisant l’informatique mobile.

 

22



Évaluation

Activité

Description

Dates

%

Travaux de recherche

Voir «  Laboratoires ou travaux pratiques » ci-dessus.

Voir site du cours

40

Quiz

Documentation permise : 1 feuille 8.5 X 11, recto verso.

2016-05-24

(20 min.)

4

Devoir(s)

Voir site du cours.

Voir site du cours

8

Examen intra

Documentation permise : 1 feuille 8.5 X 11, recto verso, à remettre.

2016-06-14

(2.5 heures)

23

Examen final

Documentation permise : 1 feuille 8.5 X 11, recto verso.

À déterminer en cours de session

25



Dates des examens intra
Groupe(s) Date
1 14 juin 2016



Date de l'examen final
Votre examen final aura lieu pendant la période des examens finaux, veuillez consulter l'horaire à l'adresse suivante : http://etsmtl.ca/Etudiants-actuels/Baccalaureat/Examens-finaux


Politique de retard des travaux
Tout travail (devoir pratique, rapport de laboratoire, rapport de projet, etc.) remis en retard sans motif valable, c’est-à-dire autre que ceux mentionnés dans le Règlement des études (1er cycle, article 7.2.7 b / cycles supérieurs, article 6.5.4 b) se verra attribuer la note zéro, à moins que d’autres dispositions soient communiquées par écrit par l’enseignant dans les consignes de chaque travail à remettre ou dans le plan de cours pour l’ensemble des travaux.

Dispositions additionnelles

Les dates de remise des travaux doivent impérativement être respectées.

Une pénalité de 33.3 % est appliquée dès le dépassement de l’échéance annoncée, et la pénalité augmente de 33.3% supplémentaire à chaque journée complète, ou fraction  de journée de retard.



Absence à un examen
Dans les cinq (5) jours ouvrables suivant la tenue de son examen, l’étudiant devra justifier son absence d’un examen durant le trimestre auprès de la coordonnatrice – Affaires départementales qui en référera au directeur de département. Pour un examen final, l’étudiant devra justifier son absence auprès du Bureau du registraire. Toute absence non justifiée par un motif majeur (maladie certifiée par un billet de médecin, décès d’un parent immédiat ou autre) à un examen entraînera l’attribution de la note (0).



Infractions de nature académique
Les clauses du « Règlement sur les infractions de nature académique de l’ÉTS » s’appliquent dans ce cours ainsi que dans tous les cours du département. Les étudiants doivent consulter le Règlement sur les infractions de nature académique (https://www.etsmtl.ca/A-propos/Direction/Politiques-reglements/Infractions_nature_academique.pdf ) pour identifier les actes considérés comme étant des infractions de nature académique ainsi que prendre connaissance des sanctions prévues à cet effet.  À l’ÉTS, le respect de la propriété intellectuelle est une valeur essentielle et les étudiants sont invités à consulter la page Citer, pas plagier ! (https://www.etsmtl.ca/Etudiants-actuels/Baccalaureat/Citer-pas-plagier).



Documentation obligatoire

Aucune.



Ouvrages de références

Réseaux en informatique mobile

Cox, Christopher (2012), An Introduction to LTE : LTE, LTE-Advanced, SAE and 4G Mobile Communications, Wiley.

 

Olsson, Magnus & al. (2012), EPC and 4G Packet Networks : Driving the Mobile Broadband Revolution , Academic Press. 2nd edition.

 

Heine, Gunnar (1998), GSM networks: Protocols, Terminology and Implementation.  Artech. ISBN 0-89006-471-7

 

Camarillo, Gonzalo (2002), SIP Demystified. Mc-Graw-Hill Telecom.

 

Mouly, Michel, Pautet, M.B. (1992), The GSM System for Mobile Communication and Systems.

 

Wisniewski, S. (2005), Wireless and Cellular Networks. Upper Saddle River, N.J., Pearson, Prentice Hall.

 

Wuthnow, M., Shih, J. Stafford, M. (2009), IMS : a new model for blending applications.

 

Des spécifications, citées dans le matériel de cours, sont tirées des sites suivants :

http://www.3gpp.org/

http://www.ietf.org/

http://www.3gpp2.org/

http://www.etsi.org/

http://openmobilealliance.org/

 

Sites d’actualité :

http://www.sharetechnote.com/html/Handbook_LTE.html

http://www.telxperts.com/



Adresse internet du site de cours et autres liens utiles

Aucune.



Autres informations

Captation

Aucune captation de quelque forme (ex. : vidéo, photo, enregistrement) n’est permise en salle de classe ou en laboratoire à moins d’avoir obtenu au préalable la permission du chargé.