Notions abordées :

Résolution de l’image.
Format de l’image.
Poids de l’image compressée ou non compressée.
Principe de la compression jpeg.

Evaluation de QCM de 50 questions parmi les thèmes suivants :

1. Unités – 15 questions
2. Formules – 20 questions
3. Lecture de graphes – 15 questions
4. Electronique de base – 20 questions
5. Appareils de mesures – 10 questions
6. Signal – 15 questions
7. Spectre – 15 questions
8. Echantillonnage – 15 questions
9. Conversion analogique-numérique – 15 questions
10. Capteurs analogiques – 15 questions
11. Capteurs numériques – 15 questions
12. Mise en forme du signal – 10 questions
13. Niveaux dB – 10 questions
14. Signal sinusoïdal – 15 questions
15. Filtrage analogique1 – 15 questions
16. Filtrage analogique2 – 15 questions

TP programmation scilab

Lien vers les sujets de TP

100 questions parmi les QCM suivants : lien

1. Unités – 15 questions
2. Formules – 20 questions
3. Lecture de graphes – 15 questions
4. Electronique de base – 20 questions
5. Signal – 15 questions
6. Spectre- 15 questions
7. Niveaux dB – 10 questions
8. Signal sinusoïdal – 15 questions
9. Filtrage analogique1 – 15 questions
10. Filtrage analogique2 – 15 questions
11. Echantillonnage – 15 questions
12. Conversion analogique-numérique – 15 questions
13. Capteurs analogiques – 15 questions
14. Capteurs numériques – 15 questions
15. Mise en forme du signal – 10 questions
16. Ondes – 15 questions
17. Câbles – 15 questions
18. Composants optoélectroniques – 10 questions
19. Fibres optiques – 15 questions
20. Systèmes linéaires – 15 questions
21. Lecture de documentations  techniques  – 15 questions
22. Appareils de mesures – 10 questions

QCM bilan – 50 questions

Electronique de base
Appareils de mesures
Signal – 15 questions
Spectre – 15 questions
Capteurs analogiques
Niveaux dB
Signal sinusoïdal
Filtrage analogique
Systèmes linéaires
Câbles
Fibres optiques
Capteurs numériques
Echantillonnage
Conversion analogique-numérique
Filtrage numérique
Transmission numérique
Images numériques
Réglages d’une caméra
Antennes

Exercice 1 : codage NRZI (débit, décodage de trames)

Exercice 2 : Modulation QAM (Symbole, amplitude, déphasage, débit de symboles, débit binaire)

Problème : Mesure de l’accélération lors d’un crash test :

• Partie 1 : Calculs d’accélération, Plage de mesures, caractéristique du capteur.
• Partie 2 : CAN 12 bits (quantum, résolution), CAN 16 bits (quantum, résolution), Amplification du signal.
• Partie 3 : Filtrage numérique : équation de récurrence, schéma bloc, Transmittance en z, diagramme de bode.

TD antennes

Exercice 9 : prise en compte de l’affaiblissement dû au murs dans une liaison WIFI
Exercice 10 : transmission LoRa
Exercice 11 : transmission à 433,92 MHz
Exercice : bilan de puissance loRa
Exercice : transmission WiFi – trajets multiples
Devoir maison LoRa

Exercice 1 : code en bande de base NRZI

Durée d’une trame
Débit binaire
Décodage de la trame

Exercice 2  : modulation QAM64

Constellation
Débit de symbole,
Débit binaire

Problème : acquisition de grandeurs physiques lors d’un crash test

Capteur analogique, sensibilité
CAN, quantum,
Résolution, amplification,
Filtrage numérique,
Validation des grandeurs mesurées par rapport au cahier des charges

Notions abordées

Exemple de filtrage du signal (solution analogique / numérique).
En quoi consiste le traitement numérique?
Quelles sont les opérations utilisées?
Equation de récurrence et schéma bloc.
Définitions : récursivité, réponse impulsionnelle, algorithme RIF et RII, stabilité.
Rappel : chaine de traitement numérique.
Comparaison traitement analogique / numérique.

Exercice « Filtrage numérique capteur »

Compression d’un signal audio

Le principe du codage MP3 est de supprimer certaines fréquences du son :

Etape 1 : Passer du domaine temporel au domaine fréquentiel à l »aide de l »algorithme FFT.

Etape 2 : Supprimer certaines composantes fréquentielles en dessous un certain seuil.

Etape 3 : Repasser au domaine temporel à l »aide l »algorithme inverse FFT.

Identification par réponse indicielle

Cette méthode consiste à soumettre le système à un échelon et à analyser sa réponse.

Identification par réponse fréquentielle

Lorsque l’étude de la réponse indicielle est insuffisante pour identifier le système (doute sur l’ordre par exemple), il est parfois indispensable d’étudier sa réponse fréquentielle. (diagramme de Bode).

Correction DS
Début du chapitre antennes
DM LoRa

Modulation PSK et QAM :

• Constellation
• Débit binaire et débit de symboles
• Forme du signal modulé
• Amplitude et phase

Exercices numérisation:

Spectre d’un signal échantillonné :

Condition de Shannon.

Repliement de spectre.

Adaptation du signal issu d’un capteur à un CAN :

solution n°1 : amplification du signal.

solution n°2 : réduction de la tension pleine échelle du CAN.

Traitement numérique

Qu’est-ce qu’un filtre numérique ?
Schéma bloc et équation de récurrence.
Définitions: causalité, récursivité, stabilité.
Outil mathématique en numérique : TRANSFORMEE EN Z.
Utilisation de la TZ.
Passage de TZ à l’équation de récurrence.
Passage de l’équation de récurrence à la TZ.
Comment prévoir la stabilité à partir de la TZ ?
Comment déterminer la sortie du filtre à partir de la TZ ?
Les 3 méthodes pour étudier la stabilité.
Réponse fréquentielle.

DS 2h lundi 7 déc

Sujet BTS SNIR 2016

QCM

32. Images numériques – 20 questions
33. Réglages d’une caméra – 10 questions

Notions :

– Unités et mesures
– Application numérique
– Equation de droite – capteur
– Mesures et notions de base en électronique
– Diviseur de tension
– Caractéristique d’un signal périodique
– Spectre d’un signal
– Conversion analogique numérique
– Signal sinusoïdal
– Filtrage analogique
– Extraits BTS : caméra

Exercice : spectre d’un signal en sortie d’un filtre

– Spectre d’un signal.
– Diagramme de bode d’un filtre, fréquence de coupure.
– Calcul du spectre du signal de sortie.
– Allure du signal de sortie.

Exercice : Filtrage du signal issu d’un capteur

Le signal issu d’un capteur est fortement bruité.
Pour «nettoyer» ce signal, une solution simple et efficace est d’ utiliser un filtre passe bas RC de fréquence de coupure judicieusement choisie.
Cahier des charges :
– Un signal lent (par exemple 0,1 Hz ) doit passer le filtre sans atténuation.
– Un signal de fréquence 100 Hz doit être atténué suffisamment (amplitude au moins divisée par 100)
– Le temps de réponse du filtre ne doit pas être trop élevé: tr < 500 ms

Modulation multiporteuse

Principe de la modulation sur plusieurs porteuses.
Exemple de l’ADSL.

Multiplexage

Principe des différentes techniques de partage du canal de transmission.
TDMA – Time Division Multiple Access  = accès multiple à répartition dans le temps
CDMA – Code Division Multiple Access  = accès multiple par répartition en code
FDMA – Frequency Division Multiple Access = accès multiple par répartition en fréquence  
Exemple de TDMA.

Rapport Signal sur Bruit

Qualité d’une transmission.
Densité spectrale de puissance.
Exemple de RSB. (Transmission wifi, LoRa)

Exercice 1 : code en bande de base NRZI

Durée d’une trame
Débit binaire
Décodage de la trame

Exercice 2  : modulation QAM64

Constellation,
Caractéristiques d’un symbole,
Débit de symbole,
Débit binaire

Problème : acquisition de grandeurs physiques lors d’un crash test

Capteur analogique, sensibilité
CAN, quantum,
Résolution, amplification,
Filtrage numérique,
Validation des grandeurs mesurées par rapport au cahier des charges

Objectifs

L’objectif de ce TP est de réaliser une chaîne de transmission de données entre une station de mesures et une application web, via le réseau LoraWan.

La station devra avoir une autonomie sur batterie de 6 mois minimum.
Elle devra mesurer les grandeurs physiques suivantes :
– le taux de CO2
– la température
– le taux d’humidité
– le taux de charge de la batterie
Sur l’application WEB, les différentes données seront actualisées automatiquement à chaque nouvelle mesure. La fréquence des mesures sera définie en fonction des besoins de l’utilisateur et de la consommation énergétique de la station de mesures.

Système de localisation au sol par flammes connectées

Partie physique :

Partie A : Etude du givre (lecture graphique, étude de document)
Partie B  : Filtrage des données issues du capteur (filtre numérique, TZ, schéma bloc, équation de récurrence, réponse indicielle)
Partie C  : Localisation de l’avion (Bilan de puissance, modulation BPSK)

Notions abordées :

Partie A :  Ecran LCD (Surface de l’écran, Résistance et capacité équivalente, temps de réponse)
Partie B :  Réception infrarouge télécommande (Etude de documentation)
Partie C :  Filtrage analogique (Diagramme de bode, spectre)
Partie D :  Etude d’une modulation TNT (Constellation , débit, fréquence porteuse)
Partie E :  Acquisistion des mesures (Fréquence d’échantillonnage, Shannon, CAN)
Partie F :  Filtrage numérique (Récursivité, schéma bloc, transmittance en z)
Partie G :  Liaison radio (Bilan de puissance)

Système Smartcourt – Ericsson

Il s’agit d’un système de suivi de balle pour le tennis, permettant au joueur de perfectionner son jeu. En arrivant sur le terrain de tennis, l’utilisateur se connecte à une borne. La partie est alors enregistrée à l’aide d’une caméra. Le joueur peut visualiser sur un écran la vidéo du match ainsi que la trajectoire et la vitesse des balles.

Mesure de la pollution des mares – Mairie de Lannion

Le système permet de mesurer la teneur en sulfure d’hydrogène aux alentours des points d’eau stagnante dans la région de Lannion. Les différentes stations de mesures devront être autonomes en énergie. Une application web et une application mobile devront permettre de visualiser les mesures et de géolocaliser les stations.