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Responsable(s) Zbigniew Dziong

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École de technologie supérieure
Département de génie électrique
Responsable(s) de cours : Zbigniew Dziong


PLAN DE COURS

Été 2018
MGR816 : Modélis., estim. & contrôle pour réseaux de télécom. (4 crédits)



Préalables
Aucun préalable requis




Qualités de l'ingénieur
Label

Qn
Qualité visée dans ce cours  
Qn
  Qualité visée dans un autre cours  
  Indicateur enseigné
  Indicateur évalué
  Indicateur enseigné et évalué



Descriptif du cours
Acquérir les connaissances nécessaires pour surveiller, analyser, contrôler et gérer les performances et les ressources des réseaux de télécommunications.

Introduction aux problématiques de modélisation, estimation et contrôle dans les réseaux de télécommunications. Introduction aux processus stochastiques. Estimation et prévision en utilisant modèles de séries de temps et filtre de Kalman. Processus de Markov. Modèle de décision de Markov pour maximiser le revenu. Éléments de la théorie des files d’attente. Théorie du jeu pour obtenir une performance équitable. Exemples d’applications des modèles mathématiques pour contrôler le trafic, comme voix sur IP et vidéo, et gestion des ressources dans les réseaux IP, MPLS, photoniques et sans fil.



Objectifs du cours

Fournir à l’étudiant les connaissances requises pour surveiller, analyser, contrôler et gérer les performances des réseaux de télécommunications.

À la fin de ce cours, l'étudiant sera capable de :

 

–  Comprendre et appliquer les notions d’estimation, modélisation et contrôle dans les réseaux de  télécommunications afin de gérer la performance et qualité de service, QdS.

 

–  Concevoir et implémenter une méthode d’estimation et contrôle de trafic et performance dans le réseau particulier (préférablement associée avec le sujet de la recherche).




Stratégies pédagogiques

Les connaissances seront transmises par :

 

–   un enseignement hebdomadaire sous la forme d'un cours magistral;

 

–   le projet d’implémentations.

 

Le cours donnera l’introduction aux plusieurs sujets de bases qui sont nécessaires pour adresser les problèmes d’estimation, modélisation et contrôle dans les réseaux de télécommunications. La présentation évitera l’orientation purement théorique et sera plutôt à mi-chemin entre la théorie et la pratique.

Dans le projet d’implémentations, l’étudiant implantera une méthode de modélisation, d’estimation et de contrôle de trafic et de performance pour le système de service particulier qui peut être reliée au sujet de la recherche. L’outil préféré est MatLab. La période de laboratoire et la salle qui sont précisées à l’horaire des cours sont aussi utilisées pour les consultations. 




Utilisation d’appareils électroniques

Néant




Horaire
Groupe Jour Heure Activité
01 Lundi 13:30 - 17:00 Activité de cours
Mercredi 08:30 - 11:30 Laboratoire aux 2 semaines



Coordonnées de l’enseignant
Groupe Nom Activité Courriel Local Disponibilité
01 Zbigniew Dziong Activité de cours Zbigniew.Dziong@etsmtl.ca A-2482



Cours

 

Introduction

  1. L’introduction aux problématiques de modélisation, estimation et contrôle dans les réseaux de télécommunications
  2. VoIP (Voice over IP) : exemple de système qui sera utilisé pour l'illustration des algorithmes de modélisation, estimation et contrôle
  3. L’introduction à la simulation

Introduction aux processus aléatoires

  1. Les concepts de base de probabilité
  2. Les variables aléatoires
  3. Les processus aléatoires

 

Modèles de séries de temps

  1. MA, AR, ARMA, ARIMA
  2. Estimation
  3. Prédiction
    1. Extrapolation
    2. « Exponential Smoothing »

Filtre de Kalman

  1. L'introduction au filtre de Kalman
  2. Application du filtre de Kalman pour prédiction de trafic

Architecture de la gestion des ressources, basée sur la représentation multicouche du trafic et les réseaux virtuels

  1. MPLS : exemple du protocole utilisé pour la gestion des ressources

Processus de Markov

  1. Avec le temps discret
  2. Avec le temps continu
  3. Formule d'Erlang

Introduction aux processus de décision de Markov

  1. Avec le temps discret
  2. Avec le temps continu
  3. Trois modèles pour obtenir une solution

L'admission des appels et routage dynamique

  1. Modèle économique basé sur le prix caché

Introduction à la théorie de file d'attente

  1. « Little' s Formula »
  2. File d'attente M/M/1
  3. File d'attente M/G/1

Théorie du jeu pour avoir la performance équitable

Intégration de modélisation, estimation et contrôle

Présentation des lectures dirigées

Note : Le contenu peut être adapté selon des besoins. 




Évaluation

 

Description

 

Date

Test 1

20 %

28 mai 2018

Test 2

 30 %

23 juillet 2018

Projet rapport

Projet présentation

35 %

15 %

 

 

 




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 ne 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

N/A




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).



Plagiat et fraude
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

N/A




Ouvrages de références

CHATFIELD, Chris, The Analysis of Time Series: An Introduction, Chapman & Hall, 2003

TIJMS, Henk C., Stochastic Models: An Algorithmic Approach, Wiley, 1994

DZIONG, Zbigniew, ATM Network Resource Management, McGraw Hill, 1997

BOSE, Sanjay, An Introduction to Queuing Systems, Kluwer Academic/Plenum Publishers, 2001




Adresse internet du site de cours et autres liens utiles

http://plan-de-cours.etsmtl.ca/MGR816.pdf