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Responsable(s) René Jr Landry

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École de technologie supérieure

Responsable(s) de cours : René Jr Landry


PLAN DE COURS

Automne 2021
ELE664 : Communication numérique (3 crédits)





Préalables
Programme(s) : 7694
             
  Profils(s) : Tous profils  
             
    ELE431    
             
Programme(s) : 7483, 7883
             
  Profils(s) : Tous profils  
             
    ELE462    
             
Unités d'agrément
Total d'unités d'agrément : 58,8 66,7 % 33,3 %




Qualités de l'ingénieur

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



Descriptif du cours
Au terme de ce cours, l'étudiante ou l'étudiant aura acquis des concepts et techniques en matière de transmission numérique et de circuits employés.

Théorème de l'échantillonnage, modulation par impulsions codées PCM. Modulation par impulsions codées adaptives ADM, ADPCM. Mise en forme de signaux binaires. Études comparées des modes de modulation par impulsions sur porteuses sinusoïdales (ASK, FSK, PSK, DPSK, OPSK, MSK, MARY PSK, QAM, OFDM et étalement de spectre). Diagramme de l’œil. Paramètre d'une liaison numérique. Introduction aux récepteurs optimaux. Transmission des données. Probabilités d'erreurs en communication numérique. Introduction à la théorie de l'information.

Séances de laboratoire axées sur l'expérimentation des différentes méthodes d'encodage et de modulations numériques.



Objectifs du cours
  • Apprendre les principes et concepts de base qui sous-tendent la technologie des communications numériques;
  • Se familiariser avec les applications pratiques de la communication numérique;
  • Concevoir et simuler divers systèmes et circuits d'application mettant en pratique la technologie des communications numériques.



Stratégies pédagogiques

Activités d'enseignement

  • Un exposé par semaine
  • Élaboration de travaux pratiques

Activités d'apprentissage

  • Réalisation des travaux pratiques
  • Réalisation des laboratoires (2 heures par semaine)
  • Lecture du manuel de référence (fortement recommandé)



Utilisation d’appareils électroniques

N.A



Horaire
Groupe Jour Heure Activité
01 Mercredi 08:30 - 12:30 Laboratoire aux 2 semaines
Jeudi 13:30 - 17:00 Activité de cours



Coordonnées de l’enseignant
Groupe Nom Activité Courriel Local Disponibilité
01 René Jr Landry Activité de cours renejr.landry@etsmtl.ca A-2645
01 Joe Luis Rodrigo Zambrano Iberico Laboratoire aux 2 semaines joe-luis-rodrigo.zambrano-iberico.1@ens.etsmtl.ca



Cours

 

Date Contenus traités dans le cours Heures
  1.Introduction (Sklar 1, Smith 1, Stremler 1, 2, 8) 
  • Manipuler les concepts importants en probabilité.
  • Utiliser les fonctions d'erreurs statistiques.
  • Connaître et appliquer les propriétés du bruit blanc gaussien aux systèmes de communication.
 3 heures
  2.Conversions analogiques à numériques et bruit de quantification (Sklar 2, Smith 3, Stremler 9)
  • Expliquer le processus de conversion.
  • Comparer les différentes méthodes de conversion (PCM, DM, DPCM, ADM, ADPCM).
  • Calculer le bruit de quantification pour un système.
  • Calculer l'effet d'erreurs de transmission sur un signal analogique reconstruit.
 9 heures
  3.Modulation numérique en bande de base (Sklar 3, Smith 5)  (2 semaines)
  • Analyser les différents types de modulations bande de base (RZ, bipolaire, multiniveau)
  • Concevoir les circuits de récepteurs optimaux à l'aide de filtres adaptés.
 6 heures
  4.Technique de modulations passe-bande (Sklar 4, Smith 6, Stremler 10)  (5 semaines)
  • Modulation (MASK, MFSK, MPSK, MQAM)
  • Représenter géométriquement les signaux.
  • Concevoir des récepteurs optimaux
  • Calculer les performances et probabilités d'erreur
  • Expliquer le codage de canal et la modulation codée (TCM)
 15 heures
  5.Codage de canal (Sklar 6 et 7), (2 semaines)
  • Principes du codage pour le contrôle d’erreur
  • Encodeur et décodeur convolutionnel
  • Codes blocs linéaires et cycliques
 6 heures
  Total 39 heures

NOTE : Tous les cours sont d'une durée de 3 heures 30 minutes par semaine.



Laboratoires et travaux pratiques

 

L'étudiant(e) sera appelé(e) à concevoir et simuler les circuits ou systèmes de communication vus en classe.  En équipe de deux, il (elle) utilisera un logiciel de traitement numérique des signaux qui permet de réaliser rapidement des circuits de communication.  Les quatre premiers laboratoires permettront à l’étudiant de se familiariser avec le logiciel MatLab/Simulink et les concepts de conversion analogique numérique, de transmission en bande de base et de modulations passe-bande.  Le dernier laboratoire est consacré à la conception et la réalisation d’un système de communication numérique selon des spécifications précises qui seront remises en laboratoire.

Description

Heures
  • Initiation à MatLab/Simulink et étude des variables aléatoires

 

2 heures
  • Conception et analyse d’un système PCM

 

4 heures
  • Communication numérique en bande de base

 

4 heures
  • Techniques de modulation passe-bande

 

4 heures
  • Conception et simulation d’un système de transmission numérique

 

10 heures

Total

24 heures



Utilisation d'outils d'ingénierie

 

Utilisation de logiciels de conception et de simulation de circuit numérique.


Évaluation

Description

%

Date

Laboratoires

40 %

  

Examen mi-session

30 %

21 octobre 2021

Examen final

30 %

  

 



Dates des examens intra
Groupe(s) Date
1 21 octobre 2021



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 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 suivants, 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 du département ou du SEG. Pour un examen final, l’étudiant devra justifier son absence auprès du Bureau du registraire. Dans tous les cas, l’étudiant doit effectuer sa demande en complétant le formulaire prévu à cet effet qui se trouve dans son portail Mon ÉTS/Formulaires. Toute absence non justifiée par un motif majeur (maladie certifiée par un billet de médecin, décès d’un parent immédiat, Activité compétitive d’un étudiant appartenant à un club scientifique ou un club sportif d’élite de l’ÉTS ou au programme « Alliance sport étude » ou autre) à un examen entraînera l’attribution de la note zéro (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/docs/ETS/Gouvernance/Secretariat-general/Cadre-reglementaire/Documents/Infractions-nature-academique ) 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

 

Notes de cours complémentaires, ELE664 Communication numérique, René Jr Landry, Automne 2005

Cahier de laboratoire, ELE664 Communication numérique, René Jr Landry, Hiver 2005.



Ouvrages de références

 

SKLAR, B., Digital Communications: Fundamentals and Applications, 2nd Edition, Prentice Hall PTR, 2001.

 

Complémentaires

STREMLER, F. G., Introduction to Communication Systems, 3rd Edition, Addison-Wesley, 1990.

SMITH, D.R., Digital Transmission Systems, 2nd Edition, Van Nostrand Reinhold, 1992.

PROAKIS, J.G., SALEHI, M., Communication Systems Engineering, Prentice Hall, 1994.

HAYKIN, S., Digital Communications, John Wiley & Sons, 1988.

HAYKIN, S., An Introduction to Analog and Digital Communications, John Wiley & Sons, 1989.

TAUB & SCHILLING, Principles of Communication Systems, 2nd Edition, McGraw-Hill, 1986.



Adresse internet du site de cours et autres liens utiles

https://ena.etsmtl.ca/course/view.php?id=2790