Diplôme
Diplôme d'ingénieur
Accessible en
Formation en alternance, Formation initiale
Établissements
INP - ENSEEIHT
Présentation
Le candidat recruté obtient le double statut d'élève ingénieur et de salarié apprenti au sein d'une entreprise. L'élève signe un contrat d'apprentissage et s'engage à travailler dans son entreprise d'accueil pour une durée de 3 ans, contre rémunération.
La formation est répartie sur 6 semestres sur 3 ans, alternant semaines de cours et semaines en entreprise. La formation se compose de cours théoriques, travaux dirigés, travaux pratiques et projets dans les différentes matières. Durant les périodes académiques et les périodes en entreprise, la formation est structurée en Unités d'Enseignement (UE) auxquelles sont associés des crédits ECTS. La validation d'une année est conditionnée par l'obtention de 60 crédits ECTS dont les crédits obtenus en entreprise.
Pour l'obtention du diplôme, les étudiants devront :
-obtenir 300 crédits ECTS ;
- justifier un niveau d'anglais certifié équivalent au niveau européen B2.
Les élèves sous statut apprenti sont fortement incités à effectuer un séjour à l'étranger soit sous la forme d'un détachement temporaire par l'entreprise, soit sous la forme d'un séjour d'études dans une université partenaire.
L'obtention d'un diplôme d'ingénieur ENSEEIHT, quelque soit la discipline, implique les qualités suivantes :
- Maitrise des méthodes et outils de l'ingénieur et d'un large champ disciplinaire.
- Capacité à concevoir, réaliser et valider des solutions, des méthodes,des produits, des systèmes et des services.
- Aptitude à innover, entreprendre, collecter et intégrer des savoirs et à mener des projets de recherche.
- Maitrise des enjeux de l'entreprise relatifs à son fonctionnement dans ses dimensions économique, juridique, environnementale et sociétale.
- Aptitude à s'intégrer et à travailler au sein d'une organisation multiculturelle et internationale.
- Savoir gérer sa formation et sa carrière professionnelle.
L'ingénieur INP-ENSEEIHT "Electronique et Génie Electrique" est un ingénieur de haut niveau technique et scientifique par la formation qu'il a suivie dans les domaines de l'Electronique, de l'Energie Electrique et de l'Automatique, incluant, l'électronique de puissance, l'électronique analogique et numérique, l'informatique.
Grace au socle commun de formation suivi d'un parcours de spécialisation, l'ingénieur INP-ENSEEIHT "Electronique et Génie Electrique" aura les compétences suivantes dont seul le niveau d'acquisition pourra différer selon le parcours choisi :
- Concevoir et simuler un convertisseur statique pour répondre à un cahier des charges en intégrant des contraintes environnementales et les nouvelles technologies
- Analyser le fonctionnement et dimensionner des réseaux électriques stationnaires ou embarqués et des micro-réseaux intelligents pour optimiser la distribution d'énergie
- Concevoir des éléments d'une architecture électrique intégrant de l'électronique de puissance et des éléments de stockage pour répondre à des contraintes énergétique et environnementale
- Conduire des projets en respectant les contraintes du cahier des charges, en utilisant des outils appropriés, dans un cadre collaboratif et communiquer les résultats en s'adaptant au public visé
- Modéliser et résoudre analytiquement ou numériquement les phénomènes physiques en basses et/ou hautes fréquences pour des systèmes complexes
- Mobiliser les concepts fondamentaux du calcul scientifique pour mettre en équation des phénomènes physiques en électronique et génie électrique et les optimiser
- Optimiser, paralléliser et hybrider les méthodes numériques pour améliorer les performances des simulateurs
- Ecoconcevoir des systèmes énergétiques hybrides en intégrant des problématiques d'analyse de cycle de vie pour une gestion durable des ressources
- Choisir et dimensionner différentes sources d'énergie renouvelable dans le respect des contraintes règlementaires et environnementales
- Modéliser et concevoir des systèmes de conversion d'énergie électrochimique et de stockage incluant le vecteur hydrogène vert pour diversifier les ressources énergétiques
- Modéliser et simuler par approche analytique et numérique des problèmes d'électromagnétisme basse fréquence en vue de la conception optimale de systèmes électromécaniques
- Dimensionner une chaîne de conversion électromécanique par la mise en oeuvre de modèles comportementaux au premier ordre de ses blocs constitutifs pour des applications stationnaires ou embarquées
- Caractériser les performances d'un système électromécanique à l'aide d'un protocole expérimental approprié utilisant des outils de métrologie et de mesures avancées afin de quantifier son efficacité
- Concevoir des systèmes communicants sans fils (radiofréquences et hyperfréquences) pour des applications embarquées (IoT, radar)
- Concevoir, réaliser et caractériser des circuits radiofréquences et hyperfréquences pour les applications embarquées (spatial, transport, structure health monitoring, ...)
- Analyser le canal de transmission pour maîtriser le transfert d'information dans des environnements variés (atmosphère, environnement urbain, CEM, ...)
- Synthétiser et Implémenter des lois de commande et de diagnostique pour les systèmes temps réel garantissant la sureté de fonctionnement les performances et la robustesse
- Concevoir le pilotage, la planification et l'ordonnancement la plus adaptée pour satisfaire toutes les contraintes en termes de performances et de complexité
- Concevoir des mécanismes et logiciels pour le test, l' évaluation de la performance et de la sûreté de fonctionnement des systèmes informatiques temps réel critiques
- Modéliser, concevoir et optimiser des composants électroniques ou optoélectroniques assurant une fonction spécifique sur une gamme de puissance variable
- Analyser, concevoir implémenter des circuits intégrés mettant en oeuvre des fonctions analogiques, pour répondre aux contraintes des différents domaines d'application (automobile, aéronautique, spatial,...)
- Analyser, concevoir et implémenter des fonctions numériques programmées pour répondre aux contraintes des différents domaines d'application (automobile, aéronautique, spatial,...)
- Développer sa réflexivité, en particulier la connaissance de soi, prototyper sur les principes de design thinking dans un cycle vertueux. Evaluer son bien-être, physique, mental et social, à gérer ses émotions et celles des autres, à être résilient et perséverer pour atteindre des objectifs d'un projet dans un contexte volatile, incertain, complexe, ambigu (VUCA), veiller au bien-être (physique, mental, social) et à l'épanouissement de ses collaborateurs et de soi-même.
- Construire son réseau professionnel via des outils et des techniques de branding personnel et de e-réputation, pour se représenter et représenter la profession d'ingénieur en tant qu'ambassadeur, faire rayonner auprès de publics divers le rôle et la fonction de l'ingénieur.e dans le respect de l'éthique, de la multiculturalité, de la diversité, du développement durable et de la responsabilité sociétale.
- Faire preuve de créativité et d'innovation, d'esprit d'entreprise, d'ouverture d'esprit, de conscience critique, de sens des responsabilités, d'engagement, pour développer des solutions respectueuses des transitions sociales et environnementales.
Admission
Conditions d'admission
Selon les termes de son règlement, fixé chaque année en accord avec le Ministère chargé de l'éducation nationale, l'ENSEEIHT recrute environ 380 élèves par an sous statut étudiant (dont 140 dans la spécialisation Electronique et Génie Electrique), 60 sous statut apprenti dont 20 dans la spécialisation Electronique et Génie Electrique.
Les élèves recrutés sont issus d'un concours sur titres. L'accès est autorisé à des étudiants titulaires d'un DUT (Diplôme Universitaire Technologique) ou d'un BTS (Brevet de Technicien Supérieur).
Programme
L'organisation des études sous statut apprenti (FISA) repose sur le principe de l'alternance école/entreprise. Le volume est d'environ 21 semaines de présence à l'école par année académique, avec un rythme d'alternance différent suivant l'année d'étude.
Sélectionnez un programme
Ingénieur ENSEEIHT par l'Apprentissage Electronique et Génie Electrique (En-Ge) 1ère année
Ingénieur ENSEEIHT Electronique et GE 2ème année (Apprentis)
Ingénieur ENSEEIHT Electronique et GE 3ème année (Apprentis)
SHS SN Semestre 9
SYSTEMES TEMPS REELS (STR)
RESEAUX EMBARQUES (REM)
IoT INDUSTRIEL USINE DU FUTUR (IIOT)
UE A CHOIX SELON FINALITE
Au choix : 1 à 2 parmi 12
Complex Graph Networks
Cybersecurity : introduction and practice
Infrastructure for cloud, big data and machine learning
Infrastructure for BigData
Projet USRP par SILICOM
Data analysis 2 and classification
Introduction à la Mécanique quantique pour le calcul
Introduction to Reinforcement Learning
Image et Vision
Photographie numérique
Cloud Strategy
Numérique responsable
VALIDATION DES SYSTEMES
Au choix : 1 parmi 2
Choix UE Hard Skills 3EA Parcours Impact Entrepreneurship
Au choix : 1 parmi 8
Choix UE Parc. InSys Parc. Impact Entrepreneurship
Choix UE Parc. SysCom Parc. Impact Entrepreneurship
Choix UE Parc. ACISE Parcours Impact Entrepreneurship
Choix UE Parc.CERE Parcours Impact Entrepreneurship
Choix UE Parc. EMA Parcours Impact Entrepreneurship
Choix UE Parc. PN Parcours Impact Entrepreneurship
Choix UE Parc. EE Parcours Impact Entrepreneurship
Choix UE Parc. IATI Parcours Impact Entrepreneurship
SOFT SKILLS 1 - PARTNERSHIPS
5SOFT SKILLS 2 - DESIGN THINKING
5SOFT SKILLS 3 - PROJET DEEP TECH & CAS D'USAGE
5
MATHEMATIQUES ET INFORMATIQUE POUR L'INGENIEUR
ECTS
4
Établissement
INP - ENSEEIHT
Période de l'année
Automne
Rappels de Mathématiques.
Établissement
INP - ENSEEIHT
Période de l'année
Automne
Pendant ce cours, les étudiants vont revoir:
- les nombres complexes,
- l'intégration,
- les fonctions trigonométriques,
- les bases de l'algèbre linéaire,
- les équations différentielles,
- les séries de Fourier.
Informatique pour l'Ingénieur
Établissement
INP - ENSEEIHT
Période de l'année
Automne
MATHEMATIQUES ET CALCUL SCIENTIFIQUE
ECTS
4
Établissement
INP - ENSEEIHT
Période de l'année
Automne
Analyse Réelle et Complexe
Établissement
INP - ENSEEIHT
Période de l'année
Automne
Ce cours comprend 10 séances de cours-TD. Au cours de ces séances, nous introduisons : le plan complexe C et les représentations algébrique et géométrique d'un nombre complexe ; les séries entières complexes et leur disque de convergence ; les fonctions complexes et les notions de limite, continuité et différentiabilité sur C ; les fonctions complexes multiformes et les déterminations de rang ; les fonctions holomorphes et les équations de Cauchy-Riemann ; les fonctions méromorphes et la série de Laurent ; l'intégrale curviligne complexe et les lemmes de Jordan ; le calcul des résidus et les Théorèmes de Cauchy et des Résidus, avec application au calcul intégral et au calcul de séries réelles.
Matlab-Simulink
Établissement
INP - ENSEEIHT
Période de l'année
Automne
- L'interface de l'environnement "MATLAB"
- Saisie de commandes et création de variables
- Analyse de données vectorielles et matricielles
- Visualisation de données vectorielles et matricielles
- Traitement de fichiers de données
- Types de données
- Automatisation de commandes avec des scripts
- Ecriture de programmes contenant boucles et branchements conditionnels
- Ecriture de fonctions
- Création et modification des modèles "Simulink", et simulation de la dynamique d'un système
- Modélisation de systèmes continus, discrets et hybrides
- Modification des options du solveur pour la précision et la performance des simulations
- Hiérarchie dans un modèle "Simulink »
- Création de composants avec des sous-systèmes, des bibliothèques et des références de modèle
ELECTRICITE APPLIQUEE
ECTS
4
Établissement
INP - ENSEEIHT
Période de l'année
Automne
Bases des circuits
Établissement
INP - ENSEEIHT
Période de l'année
Automne
1) Notions élémentaires : circuits électriques – Grandeurs électriques et unités SI - Lois de Kirchhoff – Signaux électriques élémentaires
2) Éléments des circuits : relations caractéristiques – Modèle linéaire ou linéarisé – relation courant/tension/puissance – stockage d’énergie électrique ou magnétique
3) Circuit d’ordre 1 : équation générale – solution du régime homogène – solution des régimes DC et AC – solution du régime sinusoïdale permanent – Notation complexe – Représentation spectrale
4) Circuit d’ordre 2 : équation générale – solution du régime homogène – solution des régimes DC et AC – solution du régime sinusoïdale permanent – Notation complexe – Représentation spectrale - Résonances
5) Transformé de LAPLACE appliquée aux études des circuits en régime temporel quelconque
Systèmes monophasés
Établissement
INP - ENSEEIHT
Période de l'année
Automne
1- PUISSANCES ELECTRIQUES EN REGIME SINUSOIDAL MONOPHASE
1-1. Grandeurs alternatives sinusoïdales
1-2. Impédances complexes
1-3. Puissances en régime sinusoïdal monophasé
1-4. Relèvement du facteur de puissance
2- PUISSANCES ELECTRIQUES EN REGIME NON SINUSOIDAL
2-1. Problèmes posés par les charges déformantes : pollution harmonique
2-2. Analyse harmonique de signaux périodiques
2-3. Puissances en régime non sinusoïdal
Transformateur monophasé
Établissement
INP - ENSEEIHT
Période de l'année
Automne
Présentation du transformateur monophasé
Transformateur monophasé parfait
Modèles équivalents du transformateur monophasé
Caractéristiques du transformateur réel
Mise A Niveau Electricité/Maths
Établissement
INP - ENSEEIHT
Période de l'année
Automne
COMPOSANTS ET CIRCUITS ELECTRONIQUES
ECTS
4
Établissement
INP - ENSEEIHT
Période de l'année
Automne
Composants de l'Electronique
Établissement
INP - ENSEEIHT
Période de l'année
Automne
Théorie des circuits
Établissement
INP - ENSEEIHT
Période de l'année
Automne
1) Méthodes d’analyse des circuits linéaires invariants dans le temps : Analyse par potentiels des nœuds – Analyse par courants des mailles - Régime temporel et résolution des systèmes d’équations linéaires en p – Régime sinusoïdal permanent et résolution des systèmes d’équations linéaires en jw
2) Fonction de transfert : équation caractéristique - zéros et pôles – Analyse en régime temporel quelconques – Analyse en régime sinusoïdal permanent – Eléments simples en régime sinusoïdal permanent – Diagramme de Bode
3) Théorèmes fondamentaux : superposition – Substitution - Thévenin/Norton - Réciprocité – Kennelly –Tellegen –Dualité
4) Quadripôle : Matrices caractéristiques – Droite de chargé – Droite du générateur – Classification et caractéristiques des quadripôles - Associations des quadripôles
Projet Fonction Electronique de Base
Établissement
INP - ENSEEIHT
Période de l'année
Automne
Support pédagogique:
Réalisation d'un système électronique de mesure des parties réelle et imaginaire d'une impédance.
Circuits analogiques
Établissement
INP - ENSEEIHT
Période de l'année
Automne
Propriétés des structures de base (transistor à émetteur commun, base commune, collecteur commun) : polarisation en continue (droite de charge statique), amplification en alternatif (droite de charge dynamique, calcul du gain en tension, influence de la résistance interne du générateur alternatif sur ce gain, calcul des impédances d'entrée et sortie).
Notion de charge active.
ENTREPRISE-Semestre 5-3EA App.
ECTS
10
Établissement
INP - ENSEEIHT
Période de l'année
Automne
SCIENCES HUMAINES SOCIALES ET JURIDIQUES-S5-FISA
ECTS
4
Établissement
INP - ENSEEIHT
Période de l'année
Automne
Careers and Management 1
Établissement
INP - ENSEEIHT
Careers and Management 2
Établissement
INP - ENSEEIHT
Professional Communication and English
Établissement
INP - ENSEEIHT
Période de l'année
Automne
MATHEMATIQUES ET INFORMATIQUE POUR L'INGENIEUR
ECTS
4
Établissement
INP - ENSEEIHT
Période de l'année
Printemps
Analyse réelle
Établissement
INP - ENSEEIHT
Période de l'année
Printemps
Probabilités et Statistiques
Établissement
INP - ENSEEIHT
Période de l'année
Printemps
Structure des Calculateurs
Établissement
INP - ENSEEIHT
Période de l'année
Printemps
Mise en œuvre d'un système informatique minimal à partir d'une interface EROS (Etude Rationnelle d'un Ordinateur par Simulation) avec analyse du séquencement des instructions et programmation en langage assembleur avec pilotage d'entrées/sorties.
ELECTRONIQUE ANALOGIQUE
ECTS
4
Établissement
INP - ENSEEIHT
Période de l'année
Printemps
Projet d'Electronique Analogique
Établissement
INP - ENSEEIHT
Période de l'année
Printemps
Fonction de l'Electronique
Établissement
INP - ENSEEIHT
Période de l'année
Printemps
Séances de travaux pratiques
Circuits analogiques
Établissement
INP - ENSEEIHT
Période de l'année
Printemps
CIRCUITS ET SYSTEMES LINEAIRES
ECTS
4
Établissement
INP - ENSEEIHT
Logique combinatoire et séquentielle
Établissement
INP - ENSEEIHT
Période de l'année
Printemps
Organisation:
- Travail en groupe de 4 à 5 étudiants en séances de cours, travaux
dirigés
- Travail en binômes en TP et projet
Filtrage
Établissement
INP - ENSEEIHT
Période de l'année
Printemps
Ce cours comporte sept parties :
- Architecture des front-end analogique : Hétérodyne et super hétérodyne. Role et specification des filtres ans le système.
- Déterminatiion d'une fonction de filtrage partiellement connue : comment trouver une fonction ou une famille de fonction répondant à une caractéristique électrique connue (soit magnitude ou phase, parties réelle ou imaginaire, partie paire ou impaire).
- Techniques de synth_s ede réseaux LC : méthodes de Cauer, Foster et Darlington metod.
- Fonctions d'approximation en atténuation : Butterworth, Tchebychev.
- Conception de filtres passe-bas prototype.
- Transformations en fréquences: du prototype passe-bas vers le filtre passe-haut, passe-bande ou coupe bande.
- Filtres actifs
Systèmes Linéaires Continus
Établissement
INP - ENSEEIHT
Période de l'année
Printemps
Introduction aux Asservissements Linéaires Continus
- Notion de systèmes linéaires
- Modélisation par fonction de transfert et schéma-blocs
- Structure d'un asservissement avec rétroaction, lien entre le processus à commander et la partie signal
Analogies Physiques
- Introduction aux analogies physiques dans les systèmes énergétiques : variables généralisées d'énergie et de puissance
- Les éléments des systèmes physiques : éléments sources, dissipatifs ou de stockage d'énergie (sous forme cinétique ou potentielle), éléments d'interconnexion (loi des mailles et lois des nœuds généralisées, transformateurs et gyrateurs)
- Causalité dans les systèmes physiques
- Exemples de systèmes : cas académiques, régulation de niveau, asservissement de position
Logique combinatoire et séquentielle
Établissement
INP - ENSEEIHT
Période de l'année
Printemps
Organisation:
- Travail en groupe de 4 à 5 étudiants en séances de cours, travaux
dirigés
- Travail en binômes en TP et projet
Filtrage
Établissement
INP - ENSEEIHT
Période de l'année
Printemps
Ce cours comporte sept parties :
- Architecture des front-end analogique : Hétérodyne et super hétérodyne. Role et specification des filtres ans le système.
- Déterminatiion d'une fonction de filtrage partiellement connue : comment trouver une fonction ou une famille de fonction répondant à une caractéristique électrique connue (soit magnitude ou phase, parties réelle ou imaginaire, partie paire ou impaire).
- Techniques de synth_s ede réseaux LC : méthodes de Cauer, Foster et Darlington metod.
- Fonctions d'approximation en atténuation : Butterworth, Tchebychev.
- Conception de filtres passe-bas prototype.
- Transformations en fréquences: du prototype passe-bas vers le filtre passe-haut, passe-bande ou coupe bande.
- Filtres actifs
Systèmes Linéaires Continus
Établissement
INP - ENSEEIHT
Période de l'année
Printemps
Introduction aux Asservissements Linéaires Continus
- Notion de systèmes linéaires
- Modélisation par fonction de transfert et schéma-blocs
- Structure d'un asservissement avec rétroaction, lien entre le processus à commander et la partie signal
Analogies Physiques
- Introduction aux analogies physiques dans les systèmes énergétiques : variables généralisées d'énergie et de puissance
- Les éléments des systèmes physiques : éléments sources, dissipatifs ou de stockage d'énergie (sous forme cinétique ou potentielle), éléments d'interconnexion (loi des mailles et lois des nœuds généralisées, transformateurs et gyrateurs)
- Causalité dans les systèmes physiques
- Exemples de systèmes : cas académiques, régulation de niveau, asservissement de position
RESEAUX ELECTRIQUE ET CONVERSION D'ENERGIE
ECTS
4
Établissement
INP - ENSEEIHT
Période de l'année
Printemps
Introduction à la Conversion Statique
Établissement
INP - ENSEEIHT
Volume horaire
24,5h
Cet enseignement comporte des cours d'une part sur la théorie de fonctionnement de l'onduleur monophasé et ses stratégies de commande et d'une autre part sur le principe des redresseurs de tension monophasés et triphasés non commandés (à diodes) et commandés (à thyristors).
Ces théories sont accompagnées de deux bureaux d'étude pour la simulation de l'onduleur de tension monophasé et le redresseur de tension triphasé commandé et non commandé.
Il est également accompagné de travaux pratiques autour l'onduleur de tension monophasé et le redresseur de tension triphasé commandé et non commandé.
Alimentation à découpage - Structures non isolées
Établissement
INP - ENSEEIHT
Volume horaire
21h
Période de l'année
Printemps
Cet enseignement comporte un cours sur la théorie de fonctionnement d’un convertisseur continu-continu non isolé. Les hacheurs dévolteurs et survolteurs sont étudiés avec les différentes configurations de réversibilités en tension et en courant.
Ce cours est accompagné d’un bureau d'étude pour la simulation des hacheurs dévolteurs et survolteurs et d’un projet de réalisation d’un hacheur dévolteur.
Réseaux Triphasées
Établissement
INP - ENSEEIHT
Période de l'année
Printemps
Introduction à la conversion électromécanique
Établissement
INP - ENSEEIHT
ENTREPRISE-S6-3EA App
ECTS
10
Établissement
INP - ENSEEIHT
Période de l'année
Printemps
SCIENCES HUMAINES SOCIALES ET JURIDIQUES-S6-FISA
ECTS
4
Établissement
INP - ENSEEIHT
Période de l'année
Printemps
Professional Communication and English-S6-FISA
Établissement
INP - ENSEEIHT
Période de l'année
Printemps
Un semestre de 12 séances interactives et hebdomadaires.
Careers and Management 1
Établissement
INP - ENSEEIHT
Careers and Management 2
Établissement
INP - ENSEEIHT
Choix Option-2A-3EA-FISA
Établissement
INP - ENSEEIHT
UE OPTION EN : LANGAGES DE DESCRIPTION MATERIELS et TR
ECTS
4
Établissement
INP - ENSEEIHT
Conception numérique en VHDL
Établissement
INP - ENSEEIHT
Après avoir appris les bases du langage, nous établirons les règles d'écriture pour concevoir des circuits numériques. Nous effectuerons des analyses de cas pratiques afin de comprendre les interactions entre la description comportementale en VHDL et le circuit numérique réalisé. Nous illustrerons ce cours sur circuit FPGA. 80% de l'enseignement se fera sur outils de conception (VIVADO de chez Xilinx).
DSP, Filtrage Numérique
Établissement
INP - ENSEEIHT
UE OPTION ENERGIE: CONVERSION ELECTROMECANIQUE
ECTS
4
Établissement
INP - ENSEEIHT
Modèle des Machines
Établissement
INP - ENSEEIHT
Principes et structures des machines électriques
Établissement
INP - ENSEEIHT
MATHEMATIQUES ET SYSTEMES INFORMATIQUES
ECTS
4
Établissement
INP - ENSEEIHT
Equation aux Dérivées Partielles
Établissement
INP - ENSEEIHT
Pendant ce cours, les étudiants étudieront des méthodes de discrétisation d'équations aux dérivées partielles (méthode des différences finies et méthode des éléments finis). Des exemples de l'électromagnétisme seront traités en bureau d'études.
Modél. et Dév. de Systèmes industriels : Logique programmée
Établissement
INP - ENSEEIHT
seances de cours et TD
4 seances de BE pour mise en oeuvre, sur materiel API, logiciels de programmation, partie operatives différents.
Modél. et dév. de syst.Indust.-Mod. et Dev.Orientée Objet
Établissement
INP - ENSEEIHT
Volume horaire
10h
Le cours comporte cinq parties:
– Introduction aux concepts de base de la conception et de la programmation par objet
– Caractéristiques générales des langages à objet (encapsulation, classification, héritage, polymorphisme, liaison dynamique, etc.)
– Les bases de la programmation en C++ (typage, structuration de programmes, références, etc.)
– Les spécificités de l’orienté-objet en C++ (classification et héritage, entrées-sorties, exceptions, templates)
– Concepts de base d’autres langages et méthodes objet (introduction à Java et UML).
Le bureau d'étude (TD) permet une mise en pratique de ces concepts et techniques de développement en se concentrant plus sur l’aspect conception et classification que sur l’aspect algorithmique.
CONVERSION STATIQUE ET COMMANDE
ECTS
4
Établissement
INP - ENSEEIHT
Conception et mise en oeuvre de CVS
Établissement
INP - ENSEEIHT
Commande en boucle fermée des systèmes linéaires continus
Établissement
INP - ENSEEIHT
Projet Conception des CVS
Établissement
INP - ENSEEIHT
ENTREPRISE- Semestre 7 - 2A App. En-Ge
ECTS
10
Établissement
INP - ENSEEIHT
SYSTEMES NUMERIQUES ET TNS
ECTS
4
Établissement
INP - ENSEEIHT
Traitement Numérique du Signal
Établissement
INP - ENSEEIHT
Volume horaire
15h
Cours-TD 1 : Introduction, Rappels sur la transformée de Fourier
Cours-TD 2 : Classes de signaux et leurs représentations
Cours-TD 3 : Filtrage à temps continu
Cours-TD 4 : Etude d'un système multi-trajet
Cours-TD 5 : Intérêt du numérique - échantillonnage
Cours-TD 6 : Quantification - Transformée de Fourier Discrète (début) Cours-TD 7 : Transformée de Fourier Discrète (suite) : zero padding, algorithme rapide (FFT)
Cours-TD 8 : Estimation de l'autocorrélation et analyse spectrale : périodo/corrélogramme, Densité Spectrale de Puissance
Cours-TD 9 : Rappels de transformée en Z, filtrage linéaire invariant par rapport au temps et applications
BE 1 à 5 : Analyse spectrale et filtrage de signaux simulés et réels sous Matlab
SCIENCES HUMAINES SOCIALES ET JURIDIQUES-S7-FISA
ECTS
4
Établissement
INP - ENSEEIHT
Période de l'année
Automne
Professional Communication and English-S7-App
Établissement
INP - ENSEEIHT
1 semestre de 12 séances interactives et hebdomadaires.
Careers and Management 1- App Sem7
Établissement
INP - ENSEEIHT
Période de l'année
Automne
Careers and Management 2- APP Sem7
Établissement
INP - ENSEEIHT
Période de l'année
Automne
CHOIX D'OPTION-2A-APP 3EA
Établissement
INP - ENSEEIHT
Période de l'année
Printemps
PARCOURS ENERGIE-2A-FISA-3EA
Établissement
INP - ENSEEIHT
AUTOMATIQUE ET TR
ECTS
4
Établissement
INP - ENSEEIHT
Systèmes Linéaires Echantillonés
Établissement
INP - ENSEEIHT
Période de l'année
Printemps
Systèmes non Linéaires
Établissement
INP - ENSEEIHT
Période de l'année
Printemps
Informatique Temps Réel
Établissement
INP - ENSEEIHT
Période de l'année
Printemps
Introduction aux FACTS
Établissement
INP - ENSEEIHT
Energie renouvelable
Établissement
INP - ENSEEIHT
ELECTRONIQUE DE PUISSANCE
ECTS
4
Établissement
INP - ENSEEIHT
Mécanismes de Commutation
Établissement
INP - ENSEEIHT
SYSTEME ELECTRIQUE
ECTS
4
Établissement
INP - ENSEEIHT
Association machine/convertisseur et leur commande
Établissement
INP - ENSEEIHT
PARCOURS EN-2A APP
Établissement
INP - ENSEEIHT
Période de l'année
Printemps
CONCEPTION DE CIRCUITS ANALOGIQUES
ECTS
4
Établissement
INP - ENSEEIHT
Période de l'année
Printemps
Circuits linéaires
Établissement
INP - ENSEEIHT
Période de l'année
Printemps
Organisation:
- Travail en groupes de 4 à 5 étudiants en séances de cours, TD
- Séances de TP/BE: étude théorique et simulation Pspice
Circuits non Linéaires
Établissement
INP - ENSEEIHT
Période de l'année
Printemps
Projet d'Electronique Analogique
Établissement
INP - ENSEEIHT
Période de l'année
Printemps
Organisation
- Utilisation des connaissances acquises en électronique linéaire et non linéaire
- Travail en binôme
- Etude théorique et simulation Pspice
- Réalisation du récepteur sur circuit imprimé
PROGRAMMATION ET RAYONNEMENT
ECTS
4
Établissement
INP - ENSEEIHT
Lignes de transmissions
Établissement
INP - ENSEEIHT
Période de l'année
Printemps
Electromagnétisme et Propagation Guidée
Établissement
INP - ENSEEIHT
Période de l'année
Printemps
Rayonnement et Antennes
Établissement
INP - ENSEEIHT
Période de l'année
Printemps
Les étudiants seront familiarisés à la notion de propagation des ondes et au rayonnement électromagnétique. Ils verront les différentes caractéristiques des antennes (datasheet) et les différentes familles des antennes. La mise en réseau des antennes sera abordée. Les techniques de simulation et de mesure d'antennes seront détaillées.
Circuit RF
Établissement
INP - ENSEEIHT
Période de l'année
Printemps
Projet Numérique-RF
Établissement
INP - ENSEEIHT
Chaine d'instrumentation
Établissement
INP - ENSEEIHT
ENTREPRISE-S8-2A-App
ECTS
10
Établissement
INP - ENSEEIHT
Période de l'année
Printemps
SCIENCES HUMAINES SOCIALES ET JURIDIQUES-S8-FISA
ECTS
4
Établissement
INP - ENSEEIHT
Période de l'année
Printemps
Professional Communication and English-S8-App
Établissement
INP - ENSEEIHT
1 semestre de 12 séances interactives et hebdomadaires.
Careers and Management 1
Établissement
INP - ENSEEIHT
Careers and Management 2
Établissement
INP - ENSEEIHT
Professional Communication and English-Semestre 9
Établissement
INP - ENSEEIHT
Choix 2 Anglais Professionnel - 3A
Établissement
INP - ENSEEIHT
Anglais de Cambridge ou Projet
Établissement
INP - ENSEEIHT
IT and Computer Law (SN)
Établissement
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Strategic and Critical Thinking (SN)
Établissement
INP - ENSEEIHT
CHOIX Careers and Management SN S9
Établissement
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Entrepreneurship Project
Établissement
INP - ENSEEIHT
BEI / Corporate Project & Social Responsability
Établissement
INP - ENSEEIHT
SYSTEMES TEMPS REELS (STR)
Établissement
INP - ENSEEIHT
Systèmes et Ordonnancement Temps Réel
Établissement
INP - ENSEEIHT
A general overview of how real-time applications can be executed
- Real-time scheduling
- Why is it different from non real-time scheduling?
- What are the features that have to be considered?
- What are the real-time scheduling algorithms?
- How can we be sure that it works?
- Real-time operating system F Illustration on OSEK
Langage pour le Temps Réel
Établissement
INP - ENSEEIHT
- Cible : systèmes de contrôle commande
- Synchrone versus asynchrone
- Le langage Lustre de base
- Le langage Lustre avec les horloges
- La vérification de programmes
- TP : robot Légo
RESEAUX EMBARQUES (REM)
Établissement
INP - ENSEEIHT
Ethernet Temps Réel
Établissement
INP - ENSEEIHT
Déploiement Réseaux Temps Réel
Établissement
INP - ENSEEIHT
IoT INDUSTRIEL USINE DU FUTUR (IIOT)
Établissement
INP - ENSEEIHT
L'Unité d’Enseignement (UE) « IoT Industriel et Usine du futur » a pour objet d’illustrer, sur des applications concrètes du domaine de l’Usine du futur, les acquis des trois autres UE du parcours Systèmes Embarqués et IoT Critique.
Domaine d'Application de l'IoT Critique
Établissement
INP - ENSEEIHT
Cet enseignement fait partie de l’Unité d’Enseignement (UE) « IoT Industriel et Usine du futur » qui a pour objet d’illustrer sur des applications concrètes du domaine de l’Usine du futur les acquis des trois autres UE du parcours SEmbIIoT.
Ce cours décrit plusieurs applications de l’Internet des Objects Critique (IoT Critique). Ces applications sont soumises à des contraintes fortes en terme de déterminisme et réactivité. Différents cas d’application des domaines des transports, de la santé et de l’industrie sont étudiés en cours. Une mise en application en projet est proposée qui demande le développement d’une application mobile de collecte de données critiques.
Usine du Futur
Établissement
INP - ENSEEIHT
Cet enseignement fait partie de l’Unité d’Enseignement (UE) « IoT Industriel et Usine du futur » qui a pour objet d’illustrer sur des applications concrètes du domaine de l’Usine du futur les acquis des trois autres UE du parcours SEmbIIoT.
Le cours Usine du futur est un projet dont le principal objectif est d’illustrer les problématiques liées au déploiement d'une flotte de drones mobiles dans le contexte d’une usine du futur. Les problématiques étudiées sont celles de la localisation des drones, de leur contrôle et de la gestion de leurs interactions avec l’environnement de déploiement.
Les contraintes du contexte industriel que sont le déterminisme, la précision de la localisation et la fiabilité de la navigation sont abordées dans le cadre d’un projet. Ce projet a pour sujet un jeu sérieux qui propose aux apprenants de travailler à une application de « Mario Kart in real life ». Les apprenants doivent, en groupe de 3 ou 4, déterminer les principales fonctions nécessaires au développement d’une application mobile multi-joueurs. Suite à cela, une première version Android d'une application mobile leur est fournie (code + documentation technique), qui guide des mini-drones roulants équipés de caméras. Les principales fonctions développées doivent être identifiées et testées. Le rendu final consiste en l’ajout d'une nouvelle fonctionnalité dans le jeu. Cette mise en situation professionnalisante permet aux apprenants de se placer dans le contexte de la reprise d’un projet existant et de son amélioration.
Protocoles Sans Fil pour IoT Industriel
Établissement
INP - ENSEEIHT
Cet enseignement fait partie de l’Unité d’Enseignement (UE) « IoT Industriel et Usine du futur » qui a pour objet d’illustrer sur des applications concrètes du domaine de l’Usine du futur les acquis des trois autres UE du parcours SEmbIIoT.
Ce cours introduit l'empilement protocolaire de 6TiSCH qui a pour objectif de proposer une solution réseau pour des capteurs sans-fil déployés dans le contexte industriel de l'IoT critique. L’objectif de cette technologie est d’améliorer le déterminisme (temps de transmission d’un message borné) et la fiabilité (minimisation du taux de perte de trames).
L'empilement protocolaire de la solution 6TiSCH permet aux capteurs d'être interrogés à distance via un protocole de routage IPv6. Ce cours introduit le contexte de 6TiSCH, et fait un focus sur la couche MAC qui se nomme TSCH et le protocole de routage RPL. Ces solutions est étudiées en cours et expérimentées en TP sur des capteurs programmables.
Synchronisation pour l'IoT Industriel
Établissement
INP - ENSEEIHT
Cet enseignement fait partie de l’Unité d’Enseignement (UE) « IoT Industriel et Usine du futur » qui a pour objet d’illustrer sur des applications concrètes du domaine de l’Usine du futur les acquis des trois autres UE du parcours SEmbIIoT.
Ce cours présente le problème de la synchronisation d'équipements embarqués par un réseau informatique. Cette problématique est particulièrement importante dans le contexte des réseaux industriels car les équipements peuvent avoir besoin d'une horloge commune pour cadenser leurs traitements. De plus, les réseaux embarqués industriels ont besoin d'un mode de fonctionnement déterministe, qui se base sur une couche protocolaire MAC de type TDMA. Cet accès au médium pré-suppose la présence d'un protocole de synchronisation réseau.
Après une introduction à la problématique de la synchronisation par le réseau, la spécificité de la synchronisation des réseaux sans-fil est détaillée.
Le cours traite de deux types de besoins et des solutions associées :
- La synchronisation avec une précision supérieure à la micro-seconde
- La synchronisation fine avec une précision inférieure à la micro-seconde.
Des travaux pratiques permettent aux étudiants de programmer une solution de synchronisation sur des capteurs équipés d'une interface UWB.
UE A CHOIX SELON FINALITE
Établissement
INP - ENSEEIHT
Complex Graph Networks
Établissement
INP - ENSEEIHT
A First Course in Network Theory
One cannot ignore the networks we are part of, that surround us in every day life. There's our network of family and friends; the transport network; the banking network---it doesn't take much effort to come up with dozens of examples. Network theory aims to provide a mathematical framework for analysis of the huge networks that drive the global economy (directly or indirectly) and this course provides an introduction to the key tools and an opportunity to employ them to gain new insight into complex behaviours and structures in real-world data. This course will highlight the intimate connection between matrix algebra and graph theory and students will use this connection to develop a practical approach to analysing networks. MATLAB provides an ideal computational environment for large-scale simulation and analysis, in particular for identifying the key members of a network and for uncovering local and global structure that can be hidden by the scale of the data. Topics to be studied include: introduction to networks; spectral graph theory and the network Laplacian; random network models and degree distributions; network fragments; node centrality; global properties of networks; community detection.
Key words : networks, network fragments, node centrality, community detection.
Cybersecurity : introduction and practice
Établissement
INP - ENSEEIHT
Ce cours introduit les défis liés à la sécurité des systèmes d'information. Après avoir donné un historique de la sécurité, décrit et classifié un panel d'attaques modernes, nous allons étudier les mécanismes de défense principaux à l'état de l'art. Dans ce cadre, on expose et analyse un ensemble d'incidents (anciens pour la plupart). Enfin, on aborde la prévention des vulnérabilités et de tolérances aux intrusions tant au niveau des architectures qu'à celui du logiciel. Les travaux pratiques visent à familiariser les étudiants avec des scénarii d'incidents (simples).
Infrastructure for cloud, big data and machine learning
Établissement
INP - ENSEEIHT
Le but est d'introduire aux étudiants les technologies logicielles permettant le déploiement et l'exécution de calculs dans des infrastructures de type cluster (grappes de machines). De telles infrastructures sont très largement utilisées dans le domaine du cloud computing où des datacenters permettent l'hébergement externalisés de services. Sont abordés les concepts et outils liés au cloud computing tels que la virtualisation (KVM), les conteneurs (Docker), l'administration de cluster virtualisé (OpenStack, Kubertenes, OpenWisk) et les principaux services fournis par les opérateurs du cloud (AWS). Tous ces enseignements sont illustrés par des séances de TP montrant comment ces outils s'exécutent dans des infrastructures de type cluster.
Infrastructure for BigData
Établissement
INP - ENSEEIHT
Le but est d'introduire aux étudiants les technologies logicielles permettant le déploiement et l'exécution dans des infrastructures de type cluster (grappes de machines) de calculs pour le traitement et l'exploitation de grands volumes de données (big data). Sont abordés les concepts et outils liés au big data tels que le traitement parallèle de données massives (Hadoop, Spark), le traitement temps réel de données (Spark-streaming, Storm), et le passage à l'échelle de ces traitements dans les infrastructures cluster.
Projet USRP par SILICOM
Établissement
INP - ENSEEIHT
Data analysis 2 and classification
Établissement
INP - ENSEEIHT
Ce module présente une chaîne complète standard d’analyse de données, à travers leur pré-traitement (par exemple, par réduction de dimension), leur classification, ou encore l’évaluation des méthodes de classification. Un projet illustratif sera mené sur 6 séances.
Introduction à la Mécanique quantique pour le calcul
Établissement
INP - ENSEEIHT
Ce cours a pour but de fournir aux étudiant·e·s les bases de la mécanique quantique nécessaire pour qu’ils·elles puissent appréhender correctement les possibilités réelles des ordinateurs quantiques et du calcul quantique. Loin des équations complexes, on s’attachera à présenter les expériences fondamentales de la mécanique quantique qui sont à la base du calcul quantique : les phénomènes de superposition et d’intrication. On s'intéressera aux modèles mathématiques qui permettent de prévoir ces expériences et aux diverses interprétations partagées par la communauté des physicien·ne·s. Cette approche a pour but d'éclairer les difficultés techniques et théoriques rencontrées pour élaborer des calculateurs quantiques réellement performants.
Introduction to Reinforcement Learning
Établissement
INP - ENSEEIHT
Image et Vision
Établissement
INP - ENSEEIHT
Ce cours a pour but de présenter les principaux outils en analyse automatique des images. Plus précisément, cette matière est divisée en 2 parties :
1) Apprendre à connaître et à manipuler des outils d'analyse d'images comme la détection de contours ou la segmentation d'images. Cela correspond à 2 CM + 5 TPs.
2) Découvrir les éléments essentiels pour le suivi d'éléments dans des images : calibrage, détection de primitives d'intérêt et appariement. Cela correspond à 3 CM + 4 TPs
Photographie numérique
Établissement
INP - ENSEEIHT
Contenu du cours :
- Histoire de la photographie
- Caractéristiques des objectifs photographiques
- Capteurs argentiques et capteurs numériques
- Profondeur de champ et angle de champ
- Aberrations des objectifs photographiques
- Utilisation de la photographie comme outil de mesure
Cloud Strategy
Établissement
INP - ENSEEIHT
C1) Présentation générale de l’adoption du cloud dans les entreprises avec un rapide historique sur les technologies et les stratégies.
TP1) Définition d’une architecture cloud et coûts associés
C2) Pourquoi adopter ou migrer vers le cloud ? Quels enjeux stratégiques, économiques et techniques ? Quelles sont les contraintes légales à prendre en compte ? Comment construire une stratégie Move to cloud ?
TP2) Formalisation d’un cadrage et d’une stratégie move to cloud C3) Les approches Micro-services dans les entreprises. L’infrastructure as code comme accélérateur, support à l’industrialisation et pilier d’une stratégie multi-cloud.
TP3) Utilisation de Gitops et Terraform pour déployer un service cloud #1
C4) Retours d’expérience autour de 2 projets : Stratégie de déploiement mondiale d’une application de reconnaissance client pour un acteur du luxe, Mise en place d’une plateforme Européenne d’aide à la prise de décision pour les agriculteurs
TP4) Utilisation de Gitops et Terraform pour déployer un service cloud #2
C5) Les enjeux de la souveraineté et des Cloud de confiance.
TP5) Création d’un service se basant sur des sources de données ouvertes (TP noté)
Numérique responsable
Établissement
INP - ENSEEIHT
Introduction au numérique responsable qui sensibilise aux principaux impacts environnementaux et sociétaux du numérique, à la manière de les mesurer, et qui présente les moyens d’actions permettant de les réduire.
VALIDATION DES SYSTEMES
Établissement
INP - ENSEEIHT
Sureté de fonctionnement
Établissement
INP - ENSEEIHT
Cours :
- Principaux concepts et terminologie : système, propagation des défaillances, exigences de sûreté de fonctionnement.
- Conception d'une architecture de système fiable : modèles de sécurité habituels
- Modèles mathématiques et calculs pour l'évaluation de la sécurité des systèmes statiques à l'aide d'arbres de défaillance
- Modèles mathématiques et calculs pour l'évaluation de la sécurité des systèmes dynamiques à l'aide d'automates de mode AltaRica
- Vue d'ensemble du processus global de sécurité pour les aéronefs civils
Travaux pratiques :
- Évaluation de la sécurité d'un système aéronautique à l'aide d'arbres de défaillance
- Évaluation de la sécurité d'un système d'aéronef basée sur un modèle dynamique
Langages de spécialisation de systèmes
Établissement
INP - ENSEEIHT
Technique de validation
Établissement
INP - ENSEEIHT
Bus tolérants aux pannes
Établissement
INP - ENSEEIHT
COMMANDE, FILTRAGE, DIAGNOSTIC DES SYSTEMES
ECTS
5
Établissement
INP - ENSEEIHT
Estimation filtrage
Établissement
INP - ENSEEIHT
Surveillance et Diagnostic systèmes
Établissement
INP - ENSEEIHT
Fault monitoring and diagnosticof electromechanical systems
Introduction
1. The increasing part of fault monitoring and diagnostic
2. Failures in the electromechanical systems
3. Existing solutions for fault monitoring and diagnostic
4. Introduction to dependability
5. Diagnostic methods : classification and examples (BE)
6. Design of Experiments for a reliability study (BE)
Conclusion
References
lectures and computer works, based on some problem based learning
Systèmes Multidimensionnels
Établissement
INP - ENSEEIHT
Représentations des systèmes multidimensionnels: équations différentielles couplées, matrice de transfert.
- Commandabilité et observabilité des systèmes multidimensionnels.
- Recherche d'une représentation d'état d'un système multidimensionnel à partir d'une matrice de transfert: méthode de Gilbert, méthode des invariants, décomposition en matrice de rang 1
- Conception d'une commande: placement de pôles , décomposition canonique, placement de vecteurs propres, Retour d'états, retour de sortie.
OPTIMISATION DES SYSTEMES ET LEUR COMMANDE
ECTS
5
Établissement
INP - ENSEEIHT
Optimisation combinatoire
Établissement
INP - ENSEEIHT
Programmation linéaire et unimodularité.
Établissement
INP - ENSEEIHT
Optimisation continue
Établissement
INP - ENSEEIHT
MODELISATION, ANALYSE, SIMULATION DES SYSTEMES DISCRETS
ECTS
5
Établissement
INP - ENSEEIHT
Modélisation et analyse des systèmes discrets
Établissement
INP - ENSEEIHT
Simulation des systèmes à évènements discrets
Établissement
INP - ENSEEIHT
Planification et Ordonnancement
Établissement
INP - ENSEEIHT
Systèmes Dynamiques Hybrides
Établissement
INP - ENSEEIHT
TER Atelier Flexible
Établissement
INP - ENSEEIHT
SYSTEMES ASSERVIS AVANCES
ECTS
5
Établissement
INP - ENSEEIHT
Commandes adaptatives et prédictives
Établissement
INP - ENSEEIHT
Systèmes aéronautiques
Établissement
INP - ENSEEIHT
Robotique : Modélisation et Commande
Établissement
INP - ENSEEIHT
TER Commande Avancée (ACISE)
Établissement
INP - ENSEEIHT
Commande de Systèmes électriques
Établissement
INP - ENSEEIHT
SYSTEMES INFORMATIQUES CRITIQUES AVANCES
ECTS
5
Établissement
INP - ENSEEIHT
Sécurité Informatique
Établissement
INP - ENSEEIHT
Introduction aux concepts de base de la sécurité des systèmes d’information (classification des attaques, cryptographie, évaluation)
Illustration par des exemples (DES/AES, RSA, Diffie-Hellmann, signatures électroniques)
Authentification et protocoles d’authentification sans apport de connaissance (Needham-Schroeder, Fiat-Shamir). Exemples : Kerberos, carte à puce.
Protection dans les systèmes informatiques (politique de sécurité discrétionnaire et obligatoire) et exemples
Notions de tolérance aux intrusions (schémas à seuil de Shamir, etc.).
Sûreté de fonctionnement informatique
Établissement
INP - ENSEEIHT
Généralités, définitions et notions de base (attributs, entraves), moyens de la sûreté de fonctionnement (prévention, tolérance, élimination, prévision) et mesures
Techniques de tolérance aux fautes (hypothèses de fautes, techniques de base, stratégies de réplication) et solutions architecturales
Techniques de validation, en particulier par injection de fautes (principes, analyse de robustesse, exemples d'outils et de résultats expérimentaux)
Exemples de systèmes industriels (e.g . Airbus A320, Boeing B777), synthèse et conclusion
TER « Système critique » associé à ce cours
Tests et Evaluation de la sûreté
Établissement
INP - ENSEEIHT
Test : Concepts introductifs : but du test, autres approches de vérification (revues et inspections, interprétation abstraite, preuves de théorèmes, vérification de modèles, exécution symbolique), coût de l’élimination des fautes, problème de l’oracle, problème de la sélection des tests. Méthodes de test structurel : graphe de contrôle, critères de couverture (instructions, branches, chemins, boucles, MCDC). Méthodes de test fonctionnel : classes d’équivalence et valeurs aux limites, couverture d’une table de décision, test à partir d’une machine à états finis. Génération non déterministe : fuzzing, test opérationnel, test basé sur des métaheuristiques de recherche. Illustration sur des exemples Evaluation : Prévision des pannes. Évaluations ordinales (ou qualitatives) et stochastiques (ou quantitatives). Fiabilité stable vs évolutive (croissante, décroissante). Mesures (ou métriques) de fiabilité. Approches d'évaluation : modélisation (AMDEC, diagrammes de fiabilité, arbres de fautes), mesures. Cas des systèmes critiques |
DEVELOPPEMENT SYSTEMES INFO CRITIQUES
Établissement
INP - ENSEEIHT
SOFT AND HUMAN SKILLS 3EA S9
Établissement
INP - ENSEEIHT
Professional Communication and English-Semestre 9
Établissement
INP - ENSEEIHT
Choix 2 Anglais Professionnel - 3A
Établissement
INP - ENSEEIHT
Anglais de Cambridge ou Projet
Établissement
INP - ENSEEIHT
CV Entretiens(3EA)
Établissement
INP - ENSEEIHT
- analyser et synthétiser efficacement de façon à mieux communiquer oralement et à l’écrit, à propos de thèmes suivants : réussir son entretien de recrutement en présentiel en distanciel, les speed net working, le marché de l’emploi, le développement des starts up les codes du recrutement, point sur les outils du recrutement, utilisation de LINKEDIN, négocier son contrat de travail, son salaire, l’intérêt de l’expatriation…
- apprendre à mieux se connaître (ses points faibles et ses points forts) afin de mieux communiquer.
METHODE
- apports théoriques, «Communication écrite, orale», et «Bien démarrer sa vie professionnelle»
- mise en situation, avec la présentation orale (diaporama) et écrite d’un sujet en lien avec le recrutement,
- connaissance de soi, pédagogie inversée, développement du leadership, accompagnement adapté.
EVALUATION DES ETUDIANTS
Elle portera sur la réalisation d’exercices concernant : la rédaction d’un CV et d’une lettre de motivation efficaces, des simulations d’entretiens de recrutement, des présentations écrites et orales à propos des thèmes précisés ci-dessus.
ORGANISATION DES COURS
Les cours « Insertion professionnelle » s’organisent ainsi, il y a un décloisonnement des enseignements, ils sont orientés vers la recherche de stage/emploi et la communication :
- des forums du recrutement et des carrières sont proposés,
- les cours et TD sont donnés durant le semestre 1 de l’année universitaire (bac +5), soit 8 heures.
Ce calendrier est ponctué d’échanges par e-mail et en face à face avec l’enseignante, en fonction des besoins de l’étudiants.
Recherche doc.(3EA)
Établissement
INP - ENSEEIHT
CHOIX Careers and Management 3EA S9
Établissement
INP - ENSEEIHT
Entrepreneurship Project
Établissement
INP - ENSEEIHT
Corporate Project and Social Responsability
Établissement
INP - ENSEEIHT
Choix Approfondissement IATI Semestre 9
Établissement
INP - ENSEEIHT
Approfondissement SIA Semestre 9
Établissement
INP - ENSEEIHT
IMAGE - APPLICATIONS
ECTS
5
Établissement
INP - ENSEEIHT
Imagerie computationnelle
Établissement
INP - ENSEEIHT
Imagerie médicale computationnelle
Établissement
INP - ENSEEIHT
APPRENTISSAGE ET DECISION
ECTS
5
Établissement
INP - ENSEEIHT
Apprentissage non supervisé
Établissement
INP - ENSEEIHT
Apprentissage supervisé
Établissement
INP - ENSEEIHT
VISION, REALITE AUGMENTEE ET APPLICATIONS
ECTS
5
Établissement
INP - ENSEEIHT
Vision par ordinateur et Réalité augmentée
Établissement
INP - ENSEEIHT
Cette partie se compose de 2 cours de classe renversée afin de permettre à l'apprenant d'être plus actif dans ses apprentissages. Ensuite, 4 travaux pratiques viennent illustrer les notions de détection et appariement abordées en cours afin de construire une mosaïque d'images. Cette matière sera évaluée via un questionnaire de cours en ligne et un examen sur feuille ainsi qu'une note de travaux pratiques. Ceci permet une évaluation continue des acquis.
Projet transversal
Établissement
INP - ENSEEIHT
Cette matière permet d'aborder une application spécifique afin de confronter les éléments étudiés en cours et travaux pratiques à une application concrète, et d'approfondir les apprentissages liés à ces différents concepts. Ce projet, réalisé en groupe, sera évalué sous la forme de compte-rendu, présentation, rapport et évaluations par les pairs. Il y aura également une évaluation en ligne individuelle.
Vision par ordinateur et Réalité augmentée
Établissement
INP - ENSEEIHT
Cette partie se compose de 2 cours de classe renversée afin de permettre à l'apprenant d'être plus actif dans ses apprentissages. Ensuite, 4 travaux pratiques viennent illustrer les notions de détection et appariement abordées en cours afin de construire une mosaïque d'images. Cette matière sera évaluée via un questionnaire de cours en ligne et un examen sur feuille ainsi qu'une note de travaux pratiques. Ceci permet une évaluation continue des acquis.
Projet transversal
Établissement
INP - ENSEEIHT
Cette matière permet d'aborder une application spécifique afin de confronter les éléments étudiés en cours et travaux pratiques à une application concrète, et d'approfondir les apprentissages liés à ces différents concepts. Ce projet, réalisé en groupe, sera évalué sous la forme de compte-rendu, présentation, rapport et évaluations par les pairs. Il y aura également une évaluation en ligne individuelle.
Approfondissement TSE Semestre 9
Établissement
INP - ENSEEIHT
SYSTEMES EMBARQUES
ECTS
5
Établissement
INP - ENSEEIHT
System on Chip
Établissement
INP - ENSEEIHT
L’enseignement de System-On-Chip se compose de 2 CM et d’une dizaine de séances de projet.
Les CMs décrivent de façon précise ce qu’est un System-On-Chip, quels en sont les avantages technologiques et économiques, les limites et les enjeux, et pourquoi ces circuits constituent un marché en pleine expansion. En particulier sont détaillées les notions de reuse, d’IP et de co-développement matériel/logiciel.
Les séances de projet mettent en pratique ces dernières notions, par la conception, dans l’environnement de développement Xilinx Vivado, sur carte de développement Zynq, d’un dispositif d’effet audio. Durant les première séances, les étudiants développent la configuration matérielle du Zynq et programment le microcontrôleur en langage C afin de piloter succinctement un Codec audio. Ensuite, ils développent et ajoutent, à cette configuration de base, des effets audio de leur choix, en C ou en VHDL.
L’évaluation comporte deux parties : une démonstration en séance du circuit et des effets développés, et un rapport, en anglais, sur le modèle d’une notice d’utilisation du dispositif
Architecture et accélération matérielle pour le DL
Établissement
INP - ENSEEIHT
IA ET CAPTEURS
ECTS
5
Établissement
INP - ENSEEIHT
Technologie de chaînes d'instrumentation intelligentes
Établissement
INP - ENSEEIHT
Projet Smart Sensor
Établissement
INP - ENSEEIHT
Apprentisage faiblement supervisé, RNN
Établissement
INP - ENSEEIHT
Data analysis 2 and classification
Établissement
INP - ENSEEIHT
Ce module présente une chaîne complète standard d’analyse de données, à travers leur pré-traitement (par exemple, par réduction de dimension), leur classification, ou encore l’évaluation des méthodes de classification. Un projet illustratif sera mené sur 6 séances.
SIGNAL ET APPLICATIONS
ECTS
5
Établissement
INP - ENSEEIHT
Traitement d'antennes
Établissement
INP - ENSEEIHT
Traitement automatique de la parole
Établissement
INP - ENSEEIHT
Navigation par satellite
Établissement
INP - ENSEEIHT
IA ET MATERIEL
ECTS
5
Établissement
INP - ENSEEIHT
Conception de NN dédiés aux systèmes embarqués
Établissement
INP - ENSEEIHT
SOFT AND HUMAN SKILLS 3EA S9
Établissement
INP - ENSEEIHT
Professional Communication and English-Semestre 9
Établissement
INP - ENSEEIHT
Choix 2 Anglais Professionnel - 3A
Établissement
INP - ENSEEIHT
Anglais de Cambridge ou Projet
Établissement
INP - ENSEEIHT
CV Entretiens(3EA)
Établissement
INP - ENSEEIHT
- analyser et synthétiser efficacement de façon à mieux communiquer oralement et à l’écrit, à propos de thèmes suivants : réussir son entretien de recrutement en présentiel en distanciel, les speed net working, le marché de l’emploi, le développement des starts up les codes du recrutement, point sur les outils du recrutement, utilisation de LINKEDIN, négocier son contrat de travail, son salaire, l’intérêt de l’expatriation…
- apprendre à mieux se connaître (ses points faibles et ses points forts) afin de mieux communiquer.
METHODE
- apports théoriques, «Communication écrite, orale», et «Bien démarrer sa vie professionnelle»
- mise en situation, avec la présentation orale (diaporama) et écrite d’un sujet en lien avec le recrutement,
- connaissance de soi, pédagogie inversée, développement du leadership, accompagnement adapté.
EVALUATION DES ETUDIANTS
Elle portera sur la réalisation d’exercices concernant : la rédaction d’un CV et d’une lettre de motivation efficaces, des simulations d’entretiens de recrutement, des présentations écrites et orales à propos des thèmes précisés ci-dessus.
ORGANISATION DES COURS
Les cours « Insertion professionnelle » s’organisent ainsi, il y a un décloisonnement des enseignements, ils sont orientés vers la recherche de stage/emploi et la communication :
- des forums du recrutement et des carrières sont proposés,
- les cours et TD sont donnés durant le semestre 1 de l’année universitaire (bac +5), soit 8 heures.
Ce calendrier est ponctué d’échanges par e-mail et en face à face avec l’enseignante, en fonction des besoins de l’étudiants.
Recherche doc.(3EA)
Établissement
INP - ENSEEIHT
CHOIX Careers and Management 3EA S9
Établissement
INP - ENSEEIHT
Entrepreneurship Project
Établissement
INP - ENSEEIHT
Corporate Project and Social Responsability
Établissement
INP - ENSEEIHT
Approfondissement SysCom
Établissement
INP - ENSEEIHT
CIRCUITS RADIOFREQUENCE
ECTS
5
Établissement
INP - ENSEEIHT
Equipement RF
Établissement
INP - ENSEEIHT
Cours de S. George, Thales Alenia Space :
- Information générales sur les satellites:
- Les missions satellites
- Architecture des charges utiles de télécommunications:
- Équipements
- Technologies
- Évolutions futures : Charges utiles flexibles
- Impact sur les équipements et technologies
BE d'application :
- Développement de l'architecture d'une charge utile satellite à partir de composants COTS (Components On The Shelf) devant répondre à des critères de : gain, figure de bruit et linéarité
- Conception d'une équipement (VGA : Voltage Gain Amplifier) en technologie MMIC à 12GHz.
MMIC
Établissement
INP - ENSEEIHT
- CM 1 : Des semiconducteurs aux transitors RF – Sébastien Delcourt – THALES ALENIA SPACE
- CM 2 : des transistors aux MMIC – Sébastien Delcourt – THALES ALENIA SPACE
- CM3 : Conception MMIC – Fabrice Delahaye – THALES ALENIA SPACE
- CM4 : Etude de cas : de l’antenne au MMIC - Fabrice Delahaye – THALES ALENIA SPACE
- Apprentissage par projet : Réponse à un cahier des charge industriel (LNA, LLA ou MLA)
MEMS
Établissement
INP - ENSEEIHT
- MEMS : Qu'est ce que c'est?
- Application des MEMS dans les domaines :
- Optique
- Mécatronique
- Médical
- RF
- Notions de technologie salle blanche
- Modèle mécanique du MEMS :
- Modèle Statique
- Modèle Dynamique
- Modélisation RF du MEMS
- Exemple de procédure de conception d'un MEMS-RF
Projet d'application : Conception d'un système RF accordable utilisant un MEMS en bande V (60GHz)
- Mise en œuvre d'un modèle électromagnétique de MEMS (HFSS)
- Extraction du modèle électrique (ADS) et mise en application d'un modèle paramétrique pour la conception de filtre passe-bande accordable de 60GHz à 40 GHz.
- Définition d'une fonction accordable à imaginer, mettre en oeuvre et valider par la simulation.
Méthodes variationnelles pour la résolution des équations
Établissement
INP - ENSEEIHT
Approximation variationnelle de problèmes aux limites
Etude de l’existence et l’unicité de la solution
Notions sur la théorie spectrale des opérateurs
Physique des plasmas et applications
Établissement
INP - ENSEEIHT
Ce cours présente les différents aspects des plasmas : la définition, leurs propriétés, leurs conditions de génération ainsi que leurs principales applications.
Méthodes intégrales
Établissement
INP - ENSEEIHT
PHENOMENES LIES A LA PROPAGATION ET RADAR
ECTS
5
Établissement
INP - ENSEEIHT
Propagation réelle des ondes électromagnétiques
Établissement
INP - ENSEEIHT
• Causes des affaiblissement des ondes électromagnétiques
• Modèle des écrans diffractant.
• Propagation multi trajets en présence des surfaces planes/courbées
• Propagation troposphérique
Projet radar
Établissement
INP - ENSEEIHT
Dans ce projet, les étudiants seront amenés à concevoir à partir de composants disponibles autour des fréquences Wifi (2.45GHz) un radar dont l'objectif de détection est imposé. Ils seront amenés à choisir leur architecture électronique, la tester en simulation avant de mettre en oeuvre le radar et le tester en conditions réelles.
Analyse Electromagnétique de la Diffraction/Equipement Radar
Établissement
INP - ENSEEIHT
PHYSIQUE APPLIQUEE ET METHODES NUMERIQUES
ECTS
5
Établissement
INP - ENSEEIHT
Modèles Multiphysiques
Établissement
INP - ENSEEIHT
Le module se compose de deux parties :
• une séance de présentation de la problématique de modélisation multiphysique et des méthodes numériques,
• des séances de BE traitant l'apprentissage du logiciel de simulation multiphysique COMSOL Multiphysics, en terminant par la conception d'un applicateur hyperfréquence en cavité résonante métallique, et la simulation des performances hyperfréquences et thermiques
Electromagnetisme et dispositfs multi-échelles
Établissement
INP - ENSEEIHT
I- Etalon de longueur en électromagnétisme
II- Analyse électromagnétique des structures multi-échelles
II-1 Limites des méthodes numériques conventionnelles pour l'analyse électromagnétique
des structures à échelles multiples
II-2 Approches itératives pour l’analyse électromagnétique de structures multi-échelles
II-3 Descripteurs électromagnétiques fondamentaux des structures multi-échelles
III- Application à la conception de dispositifs électromagnétiques
III-1 Antennes multi-bandes
III-2 Antennes miniatures
III-3 Surfaces sélectives multi-fréquentielles
III-4 Filtres microondes sélectifs
III-5 Miroirs électromagnétiques multi-bandes
III-6 Treillis électromagnétiques
IV- Application à l’analyse de la diffraction électromagnétique de structures naturelles
IV-1 Rétrodiffusion de surfaces rugueuses
IV-2 Rétrodiffusion de la surface de la mer
IV-3 Rétrodiffusion d’un couvert végétal
IV-4 Rétrodiffusion de roches poreuses
VI- Perspectives technologiques dans le domaine de la conception et de la réalisation de dispositifs
multi-échelles
Electromagnétisme et nanoélectronique
Établissement
INP - ENSEEIHT
I- Electromagnétisme à l’échelle nanométrique
II- Onde de probabilité
II-1 Définition et premières élaborations
II-2 Premiers principes de la mécanique ondulatoire
II-3 Phénomènes d'interférence des ondes de probabilité et les relations d'incertitude
II-4 Equation de Schrödinger pour une particule chargée dans un champ électromagnétique
harmonique classique
III- Particule chargée dans un champ électrostatique
III-1 Barrière de potentiel
III-2 Effet tunnel
III-3 Puits de potentiel
IV- Applications électromagnétiques
IV-1 Microscopie électronique
IV-2 Imagerie par résonance magnétique
IV-3 Nanoantennes
IV-4 « Radar quantique »
V-Perspectives en nano-électromagnétisme
Synthèse de circuits électriques équivalents Hte Fréquence
Établissement
INP - ENSEEIHT
SYSTEMES HAUTES FREQUENCES EMBARQUES
ECTS
5
Établissement
INP - ENSEEIHT
Internet des objets
Établissement
INP - ENSEEIHT
1) Généralités sur IoT: Histoire et évolution – architecture – applications
2) Données dans IoT : Codage – Modulation – Intégrité des données – Sécurité des données – choix en fonction des applications
3) Exemple des systèmes IoT : NFC (Fréquence/portée/application – Standards NFC – Exemple ISO/IEC14443 – Solutions proposées par NXP)
4) Couche physique et exemples de conception électronique : circuit de couplage inductif pour applications HF – problématique d'alimentation des tags passifs – adaptation d'antenne – bilan des puissances
Capteurs Microondes et Optiques
Établissement
INP - ENSEEIHT
Il s’agit d’une introduction à des applications industrielles de systèmes lasers.
Le cours est basé sur l’introduction de principes physiques (temps de vol, interférométrie, triangulation,...), sur leurs avantages / inconvénients respectifs et donc l’analyse critique et comparative de leurs limites.
Des exemples de dispositifs commercialisés sont présentés ainsi que de très nombreux cas d’application dans des secteurs aussi variés que l’aéronautique & l’espace, l’environnement, le biomédical, la métallurgie & la mécanique, l’automobile,…
Partie Capteurs microondes
-
Sondes électromagnétiques : analyse électromagnétiques des sondes – modèles en schéma électrique – caractéristiques des sondes E et H – analyse des sondes de références – conception des sondes
-
Instruments standard de mesure RF et hyperfréquence : Rappels théoriques d'analyse spectrale et d'analyse de dipôles et de quadripôle en terme des paramètres S – Schéma bloc des instruments standard et réseaux – principaux caractéristiques des analyseurs de spectre et des réseaux – choix des instruments en fonction des applications
-
Applications : caractérisations des sources, composants et dispositifs RF et hyperfréquence à travers l'utilisation des sondes et des analyseurs de spectre et de réseaux (exemples : générateur RF en mode CW /pré-amplificateurs /sondes magnétiques/sondes électriques/coupleurs directionnels (version guides d'ondes/version planaires)/système de couplage inductif, etc)
Composantset circuits optoélectroniques en HF
Établissement
INP - ENSEEIHT
Dispositifs passifs hyper en guide d'ondes
Établissement
INP - ENSEEIHT
• Caractéristiques des guides d'ondes métalliques
• Cavités résonantes et résonateurs électromagnétiques
• Filtres Hyperfréquences en guides d'ondes métalliques
• Transition en guides d'ondes/transformateur d'impédance
CIRCUITS HYPERFREQUENCES ET CEM
ECTS
5
Établissement
INP - ENSEEIHT
Réseaux d'antennes
Établissement
INP - ENSEEIHT
I- Réseaux phasés: définition et objectifs visés
II- Facteur de réseau : hypothèses et définition
III- Réseaux d’antennes à amplitudes uniformes et à phase progressive
III-1 Définition
III-2 Conception et descripteurs fondamentaux dans l’hypothèse des « grands réseaux »
IV- Réseaux d’antennes à amplitudes non uniformes
IV-1 Définition
IV-2 Conception et descripteurs fondamentaux d’un réseau binomial
IV-3 Conception et descripteurs fondamentaux d’un réseau de Dolph-Tschebyscheff
V- Perspectives dans le domaine des réseaux d’antennes
CEM aéronautique 2
Établissement
INP - ENSEEIHT
1. qualification des aéronefs en champs forts
2. qualification des aéronefs en foudre
Amplificateurs de puissance microondes
Établissement
INP - ENSEEIHT
Conférences systèmes embarqués spatiaux
Établissement
INP - ENSEEIHT
SOFT AND HUMAN SKILLS 3EA S9
Établissement
INP - ENSEEIHT
Professional Communication and English-Semestre 9
Établissement
INP - ENSEEIHT
Choix 2 Anglais Professionnel - 3A
Établissement
INP - ENSEEIHT
Anglais de Cambridge ou Projet
Établissement
INP - ENSEEIHT
CV Entretiens(3EA)
Établissement
INP - ENSEEIHT
- analyser et synthétiser efficacement de façon à mieux communiquer oralement et à l’écrit, à propos de thèmes suivants : réussir son entretien de recrutement en présentiel en distanciel, les speed net working, le marché de l’emploi, le développement des starts up les codes du recrutement, point sur les outils du recrutement, utilisation de LINKEDIN, négocier son contrat de travail, son salaire, l’intérêt de l’expatriation…
- apprendre à mieux se connaître (ses points faibles et ses points forts) afin de mieux communiquer.
METHODE
- apports théoriques, «Communication écrite, orale», et «Bien démarrer sa vie professionnelle»
- mise en situation, avec la présentation orale (diaporama) et écrite d’un sujet en lien avec le recrutement,
- connaissance de soi, pédagogie inversée, développement du leadership, accompagnement adapté.
EVALUATION DES ETUDIANTS
Elle portera sur la réalisation d’exercices concernant : la rédaction d’un CV et d’une lettre de motivation efficaces, des simulations d’entretiens de recrutement, des présentations écrites et orales à propos des thèmes précisés ci-dessus.
ORGANISATION DES COURS
Les cours « Insertion professionnelle » s’organisent ainsi, il y a un décloisonnement des enseignements, ils sont orientés vers la recherche de stage/emploi et la communication :
- des forums du recrutement et des carrières sont proposés,
- les cours et TD sont donnés durant le semestre 1 de l’année universitaire (bac +5), soit 8 heures.
Ce calendrier est ponctué d’échanges par e-mail et en face à face avec l’enseignante, en fonction des besoins de l’étudiants.
Recherche doc.(3EA)
Établissement
INP - ENSEEIHT
CHOIX Careers and Management 3EA S9
Établissement
INP - ENSEEIHT
Entrepreneurship Project
Établissement
INP - ENSEEIHT
Corporate Project and Social Responsability
Établissement
INP - ENSEEIHT
SYSTEMES ET RESEAUX DE PUISSANCE (SRP)
Établissement
INP - ENSEEIHT
Conception système
Établissement
INP - ENSEEIHT
1.1 Conception par optimisation
- Introduction à l'optimisation : Contexte et importance de l'optimisation / Formulation d'un problème d'optimisation / Classification des méthodes d'optimisation
- Méthodes d'optimisation unidimensionnelles : Méthodes d'intervalles (dichotomie, Fibonacci, nombre d'or) / Méthodes d'interpolation / Recherche du passage par zéro de la dérivée
- Méthodes d'optimisation multidimensionnelles : Méthodes analytiques : gradient, gradient accéléré, gradient conjugué, Gauss-Newton, Quasi-Newton (BFGS, DFP) / Heuristiques géométriques : Méthodes de Gauss-Seidel, Powell, Hooke & Jeeves, Nelder & Mead / Méthodes stochastiques : Random Walk, recuit simulé, algorithmes évolutionnaires, méthodes de nichage, essaims particulaires
- Optimisation sous contraintes : Formalisation du Lagrangien / Condition d'optimalité de KKT / Méthodes de pénalisation
- Optimisation multi objectif : Optimalité au sens de Pareto / Classification des méthodes d'optimisation multi-objectifs / Méthodes de pondération, objectif idéal, objectifs bornés, lexicographique, logique floue
- Applications en Génie Electrique : Optimisation d'un connecteur HT / Identification de paramètres / Dimensionnement optimal d'une locomotive hybride / Optimisation d'une chaîne éolienne passive
1.2 Conception système
- Sensibilisation à l'approche système : contexte, enjeux et caractéristiques de la conception système.
- Approche méthodologique : le Bond Graph Causal, Champ applicatif : modélisation en Génie Electrique pour l’analyse systémique.
- Exemples de modèles pour les convertisseurs statiques, les machines électriques, les composants de stockage, leurs associations
1.3 conception système « BE EHA »
- Modélisation de l’EHA à l’aide de l’outil Bond Graph
- Etude de la causalité du système
- Détermination de la fonction du transfert à l’aide du schéma Bond Graph établit
- Dimensionnement d’un système hybride à base de pile à combustible et de super condensateurs pour l’alimentation de l’EHA
- Gestion énergétique du système hybride : approche fréquentielle
CVS pour conditionnement réseaux d'énergie
Établissement
INP - ENSEEIHT
1.1.1. Conditionnement rés. Énergie
· Rappels sur les réseaux électriques : réglage de tension et de puissance réactive.
· Fonctionnalités de l'onduleur de tension raccordé à un réseau : contrôle et dimensionnement
· Compensateurs de puissance réactive à base d'onduleurs de tension
· Qualité de l'énergie électrique - Filtrage actif.
1.1.2. Conditionnement rés. Énergie
Projet d'application du CM "convertisseurs pour conditionnement des réseaux d’énergie
CVS Réseaux HVDC
Établissement
INP - ENSEEIHT
Cet enseignement présente les topologies de conversion utilisées pour le transport d'énergie électrique en courant continu haute tension : redresseurs à thyristors, onduleurs de tension, convertisseurs modulaires multiniveaux. Un bureau d'étude portant sur le dimensionnement d'une liaison HVDC illustre les cours.
Projet d'application du CM "convertisseurs pour réseaux HVDC"
Demie-journée thématique: Semiconducteurs de forte puissance : présentation, sous forme d'une conférence (demie journée) assurée par un intervenant industriel (ABB) des technologies de semiconducteurs adaptés aux convertisseurs de forte puissance.
CONCEPTION DES CVS (CVS)
Établissement
INP - ENSEEIHT
Conception CVS
Établissement
INP - ENSEEIHT
Conception des convertisseurs statiques, principalement orientée vers l’étude des topologies et la construction de circuits permettant de répondre à un cahier des charges
Commande CVS
Établissement
INP - ENSEEIHT
Généralités sur la modélisation des convertisseurs
- Problématique - contraintes dynamiques et contraintes de forme Liens entre la structure du convertisseur et la structure de commande - L'approche MLI pour la commande
- synthèse des régulateurs et linéarisation
- Caractérisation des lois de commande en terme de robustesse Prélèvement de l'énergie - filtrage actif - traitement des harmoniques / Exemples d'application: onduleur et redresseur MLI, convertisseur multicellulaire...
TER Architecture et Commande
Établissement
INP - ENSEEIHT
- Appliquer les enseignements des cours "conception des CVS" et "commande des CVS".
- Savoir analyser le fonctionnement d'une Alimentation Sans Interruption industrielle (ASI).
- Apprendre à dimensionner les composants et les boucles de contrôle à partir d'un cahier des charges donné
- Valider les résultats par simulation.
CVS ET SYSTEMES AVANCES (CSA)
Établissement
INP - ENSEEIHT
Fiabilité CVS
Établissement
INP - ENSEEIHT
Nature des contraintes (environnementales, fonctionnelles de commutation, contraintes d'usage), - Règles de conception, rappels de la SOA, régimes extrêmes des composants semi-conducteurs, robustesse, solutions de protections, - Régimes critiques de défaillance, I²T et énergie de destruction - explosion, solutions de protection, Vieillissement des composants et aspects technologiques, principaux modèles, conception du diagnostic par modèles prédictifs ou capteurs, Approche méthodologique : taux de défaillance, modèle de fiabilité, diagramme de fiabilité, ordres de grandeurs et applications numériques,Application aux structures de conversion sans redondance et avec redondance,Illustration de structures sécurisées à redondance passive parallèle mutualisée et à redondance active série intégrée
Commutation et intégration fonctionnelle
Établissement
INP - ENSEEIHT
ACTIONNEURS ET GENERATEURS (AG)
Établissement
INP - ENSEEIHT
Systèmes Multidimensionnels
Établissement
INP - ENSEEIHT
Représentations des systèmes multidimensionnels: équations différentielles couplées, matrice de transfert.
- Commandabilité et observabilité des systèmes multidimensionnels.
- Recherche d'une représentation d'état d'un système multidimensionnel à partir d'une matrice de transfert: méthode de Gilbert, méthode des invariants, décomposition en matrice de rang 1
- Conception d'une commande: placement de pôles , décomposition canonique, placement de vecteurs propres, Retour d'états, retour de sortie.
Commande des actionneurs
Établissement
INP - ENSEEIHT
TER Commande des Actionneurs
Établissement
INP - ENSEEIHT
Etude par simulation, à l'aide du logiciel SABER, d'une machine asynchrone ou synchrone alimentée à l'aide d'un onduleur de tension. Le fonctionnement de la machine (flux, couple, vitesse) est réglé à l'aide d'une stratégie de contrôle vectoriel à orientation du flux. L'onduleur de tension, qui est dans un premier temps idéalisé est ensuite représenté finement, avec différentes solutions pour la génération des commandes. Etude de différentes modulations de l'onduleur MLI.
SMARTGRIDS ET MICRO-RESEAUX (SGM)
Établissement
INP - ENSEEIHT
Réseaux embarqués et autonomes
Établissement
INP - ENSEEIHT
Sources, reversibilité, stockage
Établissement
INP - ENSEEIHT
Smartgrids (CERE)
Établissement
INP - ENSEEIHT
Les notions de services systèmes (contribution aux réserves de fréquence, ajustement/ effacement,...) seront présentées de même que les nouveaux degrés de libertés (stockage, mobilité électrique massive, prédictions de production et consommation, meilleure information (compteur communicant) pour un ajustement de la consommation,...) permettant une "gestion intelligente des réseaux électriques". Le cout pour l’usager de ces nouveaux concepts étant essentiel, un aperçu des mécanismes de marché et des éléments de modèles économiques (investissement, opération) permettront à l'étudiant de faire un lien entre performance énergétique et impact économique. Enfin, quelques exemples de smart grids dans les réseaux insulaires ainsi que pour l’autoconsommation d’un éco quartier permettra de mettre ces concepts en évidence en pratique
1/2 Journées thématiques
Établissement
INP - ENSEEIHT
Présentation, sous forme d'une conférence (demie journée) assurée par des chercheurs du laboratoire LAPLACE (équipe Lumière et Matière) des enjeux des technologies récentes de l'éclairage et de leur impact en terme d'énergie électrique / présentation des solutions d'alimentation de puissance (convertisseurs statiques) permettant les meilleures performances du dispositif d'éclairage
Présentation, sous forme d'une conférence (demie journée) assurée par des ingénieurs de la SNCF des problématiques de la traction ferroviaire et des solutions en termes de conversion de l'énergie électrique qui permettent d'y répondre.
SOFT AND HUMAN SKILLS 3EA S9
Établissement
INP - ENSEEIHT
Professional Communication and English-Semestre 9
Établissement
INP - ENSEEIHT
Choix 2 Anglais Professionnel - 3A
Établissement
INP - ENSEEIHT
Anglais de Cambridge ou Projet
Établissement
INP - ENSEEIHT
CV Entretiens(3EA)
Établissement
INP - ENSEEIHT
- analyser et synthétiser efficacement de façon à mieux communiquer oralement et à l’écrit, à propos de thèmes suivants : réussir son entretien de recrutement en présentiel en distanciel, les speed net working, le marché de l’emploi, le développement des starts up les codes du recrutement, point sur les outils du recrutement, utilisation de LINKEDIN, négocier son contrat de travail, son salaire, l’intérêt de l’expatriation…
- apprendre à mieux se connaître (ses points faibles et ses points forts) afin de mieux communiquer.
METHODE
- apports théoriques, «Communication écrite, orale», et «Bien démarrer sa vie professionnelle»
- mise en situation, avec la présentation orale (diaporama) et écrite d’un sujet en lien avec le recrutement,
- connaissance de soi, pédagogie inversée, développement du leadership, accompagnement adapté.
EVALUATION DES ETUDIANTS
Elle portera sur la réalisation d’exercices concernant : la rédaction d’un CV et d’une lettre de motivation efficaces, des simulations d’entretiens de recrutement, des présentations écrites et orales à propos des thèmes précisés ci-dessus.
ORGANISATION DES COURS
Les cours « Insertion professionnelle » s’organisent ainsi, il y a un décloisonnement des enseignements, ils sont orientés vers la recherche de stage/emploi et la communication :
- des forums du recrutement et des carrières sont proposés,
- les cours et TD sont donnés durant le semestre 1 de l’année universitaire (bac +5), soit 8 heures.
Ce calendrier est ponctué d’échanges par e-mail et en face à face avec l’enseignante, en fonction des besoins de l’étudiants.
Recherche doc.(3EA)
Établissement
INP - ENSEEIHT
CHOIX Careers and Management 3EA S9
Établissement
INP - ENSEEIHT
Entrepreneurship Project
Établissement
INP - ENSEEIHT
Corporate Project and Social Responsability
Établissement
INP - ENSEEIHT
PHYSIQUE POUR LA MECATRONIQUE
Établissement
INP - ENSEEIHT
Phénomènes avancés en conversion électromécanique
Établissement
INP - ENSEEIHT
Modélisaion des phénomènes couplés
Établissement
INP - ENSEEIHT
INTRODUCTION A LA MAGNETOHYDRODYNAMIQUE
Établissement
INP - ENSEEIHT
METHODES NUMERIQUES ET OPTIMISATION
Établissement
INP - ENSEEIHT
Modélisation numérique par éléments finis
Établissement
INP - ENSEEIHT
Le cours "Modélisation numérique par les éléments finis" permettra d'aborder les différents éléments suivants :
- la modélisation / mise en équations du problème : choix de la bonne EDP, de la bonne variable, des bonnes conditions aux limites suivant le dispositif à l'étude;
- l'utilisation des éléments finis nodaux pour la discrétisation des potentiels scalaires notamment;
- l'utilisation des éléments finis vectoriels pour la discrétisation des potentiels vecteurs ou des champs E, H, B, D par exemple;
- l'utilisation de formulations couplés à plusieurs champs (utiles quand on a des matériaux différents / ou que l’on veut coupler des phénomènes physiques);
- des notions compléments complémentaires concernant notamment le traitement des matériaux non-linéaires, le calcul de grandeurs de type forces, les conditions aux limites équivalentes (pour éviter de mailler certains matériaux ou de grands volumes d'air).
Des séances de Bureau d'études permettront de mettre en œuvre ces notions sur un outil « libre » de calcul par éléments finis.
Commande optimale (EMA)
Établissement
INP - ENSEEIHT
Dimensionnement optimisédes machines électriques
Établissement
INP - ENSEEIHT
Modélisation numérique des machines
Établissement
INP - ENSEEIHT
CONCEPTION DES SYSTEMES ELECTROMECANIQUES
Établissement
INP - ENSEEIHT
Eléments de conception des convertisseurs statiques
Établissement
INP - ENSEEIHT
Conception mécanique des actionneurs et générateurs
Établissement
INP - ENSEEIHT
Initiation à la CAO
Établissement
INP - ENSEEIHT
Générateurs électriques
Établissement
INP - ENSEEIHT
ARCHITECTURES DES SYSTEMES MECATRONIQUES
Établissement
INP - ENSEEIHT
Systèmes Multidimensionnels
Établissement
INP - ENSEEIHT
Représentations des systèmes multidimensionnels: équations différentielles couplées, matrice de transfert.
- Commandabilité et observabilité des systèmes multidimensionnels.
- Recherche d'une représentation d'état d'un système multidimensionnel à partir d'une matrice de transfert: méthode de Gilbert, méthode des invariants, décomposition en matrice de rang 1
- Conception d'une commande: placement de pôles , décomposition canonique, placement de vecteurs propres, Retour d'états, retour de sortie.
Stratégie de commande des actionneurs électriques
Établissement
INP - ENSEEIHT
TER Commande des Actionneurs Electriques
Établissement
INP - ENSEEIHT
Compatibilité Electromagnétique
Établissement
INP - ENSEEIHT
Estimation filtrage
Établissement
INP - ENSEEIHT
MECATRONIQUE APPLIQUEE
Établissement
INP - ENSEEIHT
Surveillance et Diagnostic systèmes
Établissement
INP - ENSEEIHT
Fault monitoring and diagnosticof electromechanical systems
Introduction
1. The increasing part of fault monitoring and diagnostic
2. Failures in the electromechanical systems
3. Existing solutions for fault monitoring and diagnostic
4. Introduction to dependability
5. Diagnostic methods : classification and examples (BE)
6. Design of Experiments for a reliability study (BE)
Conclusion
References
lectures and computer works, based on some problem based learning
TER Commande Avancée (EMA)
Établissement
INP - ENSEEIHT
Elastic metamaterials and actuators for space (Universeh)
Établissement
INP - ENSEEIHT
Techniques de bobinages des machines électriques
Établissement
INP - ENSEEIHT
Ce cours s’inscrit dans le parcours de troisième année EMA Electromécanique et Mécatronique Avancée et plus particulièrement dans l’UE Mécatronique avancée.
SOFT AND HUMAN SKILLS 3EA S9
Établissement
INP - ENSEEIHT
Professional Communication and English-Semestre 9
Établissement
INP - ENSEEIHT
Choix 2 Anglais Professionnel - 3A
Établissement
INP - ENSEEIHT
Anglais de Cambridge ou Projet
Établissement
INP - ENSEEIHT
CV Entretiens(3EA)
Établissement
INP - ENSEEIHT
- analyser et synthétiser efficacement de façon à mieux communiquer oralement et à l’écrit, à propos de thèmes suivants : réussir son entretien de recrutement en présentiel en distanciel, les speed net working, le marché de l’emploi, le développement des starts up les codes du recrutement, point sur les outils du recrutement, utilisation de LINKEDIN, négocier son contrat de travail, son salaire, l’intérêt de l’expatriation…
- apprendre à mieux se connaître (ses points faibles et ses points forts) afin de mieux communiquer.
METHODE
- apports théoriques, «Communication écrite, orale», et «Bien démarrer sa vie professionnelle»
- mise en situation, avec la présentation orale (diaporama) et écrite d’un sujet en lien avec le recrutement,
- connaissance de soi, pédagogie inversée, développement du leadership, accompagnement adapté.
EVALUATION DES ETUDIANTS
Elle portera sur la réalisation d’exercices concernant : la rédaction d’un CV et d’une lettre de motivation efficaces, des simulations d’entretiens de recrutement, des présentations écrites et orales à propos des thèmes précisés ci-dessus.
ORGANISATION DES COURS
Les cours « Insertion professionnelle » s’organisent ainsi, il y a un décloisonnement des enseignements, ils sont orientés vers la recherche de stage/emploi et la communication :
- des forums du recrutement et des carrières sont proposés,
- les cours et TD sont donnés durant le semestre 1 de l’année universitaire (bac +5), soit 8 heures.
Ce calendrier est ponctué d’échanges par e-mail et en face à face avec l’enseignante, en fonction des besoins de l’étudiants.
Recherche doc.(3EA)
Établissement
INP - ENSEEIHT
CHOIX Careers and Management 3EA S9
Établissement
INP - ENSEEIHT
Entrepreneurship Project
Établissement
INP - ENSEEIHT
Corporate Project and Social Responsability
Établissement
INP - ENSEEIHT
1er Approfondissement
Établissement
INP - ENSEEIHT
APPROFONDISSEMENT NUMERIQUE
ECTS
5
Établissement
INP - ENSEEIHT
Conception système FPGA pour traitement du signal
Établissement
INP - ENSEEIHT
- Dans ce cours, l’étudiant entre dans la peau d’un ingénieur en mission pour pour Thales Alenia Space, chargé de développer et implanter sur FPGA un analyseur de spectre. Il doit notamment remplir les tâches suivantes :
- Analyse d’architecture de systèmes de traitement du signal
- Création d’une IP par synthèse haut niveau en C++ (HLS)
- Codage et synthèse de l’architecture et de l’IP en VHDL
- Vérification
- Implantation sur FPGA
- Test sur carte
Test des circuitset simulation de faute
Établissement
INP - ENSEEIHT
APPROFONDISSEMENT ANALOGIQUE
ECTS
5
Établissement
INP - ENSEEIHT
Initiation Cadence Layout XL / Spectre
Établissement
INP - ENSEEIHT
Au cours de cette initiation, la prise en main du logiciel professionnel de conception de circuits intégrés CADENCE se fait à l'aide d'un amplificateur opérationnel CMOS en technologie 0.35µm.
Le dessin de masques (layout) doit être réalisé en respectant les règles de dessin. Les outils de vérification DRC/LVS ainsi que les simulations post-layout prenant en compte les parasites liés aux masques sont aussi abordés.
Projet ASIC analogique
Établissement
INP - ENSEEIHT
Composition de la matière : 2 séances de CM + 18 séances de Travaux Pratiques
Le projet consiste à découvrir, comprendre et maitriser les différentes étapes de conception d’un circuit intégré analogique complexe. Dans ce cadre, les outils de conception Virtuoso® Schematic & Layout sont utilisés pour la conception d’un régulateur linéaire incluant une référence de tension de type Bandgap (5V/2V 10mA, BW >1MHz, PSRR 50dB) dans une technologie CMOS sub-micronique. A l’issue de 2 séances de cours apportant des compléments d’information nécessaires aux notions de bases acquises en L3 et M1, un projet articulé sur N séances de TP propose de suivre les étapes de conception menant du cahier-des-charges jusqu’au dessin des masques du circuit par la mise en œuvre du design flow analogique de l’environnement Cadence® . Les principales étapes sont : une recherche bibliographique des topologies existantes, une phase de conception au niveau transistor des blocs analogiques constitutifs du circuit, une validation « pire-cas » par variation paramétrique des modèles des composants utilisés, la réalisation et le dessin des masques dans le respect des règles d’appairage.
La méthode d’apprentissage utilisée pour cette matière est l’Apprentissage Par Problème offrant aux étudiants une grande liberté de créativité lors de la conception de leurs circuits. L’accès aux documentations en ligne (bibliothèques ouvertes, articles scientifiques IEEE par exemple) donne la matière nécessaire pour explorer diverses architectures de circuits pouvant répondre aux demandes du projet.
Mode d’évaluation : remise d’un rapport d’étude complet à l’issue du projet.
2nd Approfondissement
Établissement
INP - ENSEEIHT
POWER MANAGEMENT
ECTS
5
Établissement
INP - ENSEEIHT
Microprocessor Power Supply
Établissement
INP - ENSEEIHT
Plan du cours :
- Introduction
– Advantages of using switching power supply
- Buck converter
– Principle of operation
– Continuous and Discontinuous Current Modes (CCM, DCM)
– Losses and efficiency
– Overview of closed-loop stability study
- Boost converter
– Principle of operation
– Continuous and Discontinuous Current Modes
– Overview of closed-loop stability study
- Multiphase converter
– Principle of operation
– Transient response performances and filter reduction
- DC-DC Converter Regulation Loop Analysis
– Theoretical analysis of switched systems using state variables
– Different types of control loops
– Considerations for the controller design
- Buck : Voltage and Voltage/Current loop cases
- Boost & Buck- Boost : Voltage and Voltage/Current loop cases
MOSFET Driver Circuits
Établissement
INP - ENSEEIHT
Plan du cours :
- Part 1:
Introduction to the power switches
- Part 2:
Driver design
- Part 3:
Drivers & power supply topologies
Images
EMC for SMPS
Établissement
INP - ENSEEIHT
Plan du cours :
- Technology limits
- Silicon components (MOSFET, Diode)
- Passive devices (Inductance, Capacitance)
- EMC
- DC/DC converter Spectral analysis
- EMI filter design
- Board and IC Layout : rules of thumb
FEM Modeling of Integrated passive filters
Établissement
INP - ENSEEIHT
CIRCUITS RADIOFREQUENCE
ECTS
5
Établissement
INP - ENSEEIHT
Equipement RF
Établissement
INP - ENSEEIHT
Cours de S. George, Thales Alenia Space :
- Information générales sur les satellites:
- Les missions satellites
- Architecture des charges utiles de télécommunications:
- Équipements
- Technologies
- Évolutions futures : Charges utiles flexibles
- Impact sur les équipements et technologies
BE d'application :
- Développement de l'architecture d'une charge utile satellite à partir de composants COTS (Components On The Shelf) devant répondre à des critères de : gain, figure de bruit et linéarité
- Conception d'une équipement (VGA : Voltage Gain Amplifier) en technologie MMIC à 12GHz.
MMIC
Établissement
INP - ENSEEIHT
- CM 1 : Des semiconducteurs aux transitors RF – Sébastien Delcourt – THALES ALENIA SPACE
- CM 2 : des transistors aux MMIC – Sébastien Delcourt – THALES ALENIA SPACE
- CM3 : Conception MMIC – Fabrice Delahaye – THALES ALENIA SPACE
- CM4 : Etude de cas : de l’antenne au MMIC - Fabrice Delahaye – THALES ALENIA SPACE
- Apprentissage par projet : Réponse à un cahier des charge industriel (LNA, LLA ou MLA)
MEMS
Établissement
INP - ENSEEIHT
- MEMS : Qu'est ce que c'est?
- Application des MEMS dans les domaines :
- Optique
- Mécatronique
- Médical
- RF
- Notions de technologie salle blanche
- Modèle mécanique du MEMS :
- Modèle Statique
- Modèle Dynamique
- Modélisation RF du MEMS
- Exemple de procédure de conception d'un MEMS-RF
Projet d'application : Conception d'un système RF accordable utilisant un MEMS en bande V (60GHz)
- Mise en œuvre d'un modèle électromagnétique de MEMS (HFSS)
- Extraction du modèle électrique (ADS) et mise en application d'un modèle paramétrique pour la conception de filtre passe-bande accordable de 60GHz à 40 GHz.
- Définition d'une fonction accordable à imaginer, mettre en oeuvre et valider par la simulation.
SYSTEMES ANALOGIQUES-RF
ECTS
5
Établissement
INP - ENSEEIHT
Composants et Circuits Optoélectroniques
Établissement
INP - ENSEEIHT
Ce cours présente les dernières évolutions pour les systémes optoélectroniques dans le domaine des hautes fréquences avec un focus sur les applications télécos courtes distance telles que la norme 10Gb ethernet. La modélisation des composants essentiels à ces systèmes : diode laser, photodiode, modulateur électro-optique, etc. est présentée en détail. La conception de circuits dédiés à la modulation haute-fréquence des diodes laser et à l’amplification des signaux photodétectés est permet d’envisager dans une approche système la conception d’une système de communication dans le domaine GHz.
Synthèse de Filtre
Établissement
INP - ENSEEIHT
Cet enseignement est un apprentissage par projet de conception de multiplexeurs hyperfréquences à partir de la détermination de matrices de couplage.
Internet des objets
Établissement
INP - ENSEEIHT
1) Généralités sur IoT: Histoire et évolution – architecture – applications
2) Données dans IoT : Codage – Modulation – Intégrité des données – Sécurité des données – choix en fonction des applications
3) Exemple des systèmes IoT : NFC (Fréquence/portée/application – Standards NFC – Exemple ISO/IEC14443 – Solutions proposées par NXP)
4) Couche physique et exemples de conception électronique : circuit de couplage inductif pour applications HF – problématique d'alimentation des tags passifs – adaptation d'antenne – bilan des puissances
Photonique intégrée
Établissement
INP - ENSEEIHT
SYSTEMES NUMERIQUES
ECTS
5
Établissement
INP - ENSEEIHT
Statégie de synthèse
Établissement
INP - ENSEEIHT
Première partie : Vision globale du monde de la microélectronique (2h - Cours magistral)
- Introduction à la microélectronique
-
- Principes de base et rôle dans l’industrie électronique.
- Évolution historique et avancées technologiques.
- Présentation des matériaux et composants clés
-
- Wafer : fabrication et rôle dans la conception des circuits.
- Masques et boîtiers : processus de fabrication et impact sur les performances.
- Types de circuits intégrés : analogiques, numériques, mixtes (exemples et applications).
- Présentation des structures et contraintes de base du VHDL
- Présentation du projet
Deuxième partie : Introduction et approfondissement du langage VHDL (TP – 3 sessions de 4h)
TP1 – Introduction aux structures de base (4h)
- Compréhension et modélisation de composants clés (RAM, ROM, DSP…).
- Utilisation des structures génériques (génériques, constantes, bus complexes).
TP2 – Simulation et implémentation (4h)
- Création et validation d’un Testbench.
- Simulation et debugging des circuits numériques.
- Introduction aux notions de timing (Setup/Hold) et contraintes associées.
TP3 – Synthèse et optimisation (4h)
- Processus de synthèse et routage sur FPGA/ASIC.
- Analyse des performances et stratégies d’optimisation.
- Tradeoff puissance/performance/cible : découpage, parallélisation, mutualisation des ressources.
Troisième partie : Notion de timing, métastabilité et asynchronisme ( 2h - Cours magistral; TP – 1sessions de 4h)
TP4 – Timing, métastabilité et asynchronisme (4h)
- Les contraintes de flux de données et les asynchronismes
- Les notions de violations de timing et métastabilité
- Les techniques pour gérer les asynchronismes
System on Chip
Établissement
INP - ENSEEIHT
L’enseignement de System-On-Chip se compose de 2 CM et d’une dizaine de séances de projet.
Les CMs décrivent de façon précise ce qu’est un System-On-Chip, quels en sont les avantages technologiques et économiques, les limites et les enjeux, et pourquoi ces circuits constituent un marché en pleine expansion. En particulier sont détaillées les notions de reuse, d’IP et de co-développement matériel/logiciel.
Les séances de projet mettent en pratique ces dernières notions, par la conception, dans l’environnement de développement Xilinx Vivado, sur carte de développement Zynq, d’un dispositif d’effet audio. Durant les première séances, les étudiants développent la configuration matérielle du Zynq et programment le microcontrôleur en langage C afin de piloter succinctement un Codec audio. Ensuite, ils développent et ajoutent, à cette configuration de base, des effets audio de leur choix, en C ou en VHDL.
L’évaluation comporte deux parties : une démonstration en séance du circuit et des effets développés, et un rapport, en anglais, sur le modèle d’une notice d’utilisation du dispositif
Statégie de synthèse
Établissement
INP - ENSEEIHT
Première partie : Vision globale du monde de la microélectronique (2h - Cours magistral)
- Introduction à la microélectronique
-
- Principes de base et rôle dans l’industrie électronique.
- Évolution historique et avancées technologiques.
- Présentation des matériaux et composants clés
-
- Wafer : fabrication et rôle dans la conception des circuits.
- Masques et boîtiers : processus de fabrication et impact sur les performances.
- Types de circuits intégrés : analogiques, numériques, mixtes (exemples et applications).
- Présentation des structures et contraintes de base du VHDL
- Présentation du projet
Deuxième partie : Introduction et approfondissement du langage VHDL (TP – 3 sessions de 4h)
TP1 – Introduction aux structures de base (4h)
- Compréhension et modélisation de composants clés (RAM, ROM, DSP…).
- Utilisation des structures génériques (génériques, constantes, bus complexes).
TP2 – Simulation et implémentation (4h)
- Création et validation d’un Testbench.
- Simulation et debugging des circuits numériques.
- Introduction aux notions de timing (Setup/Hold) et contraintes associées.
TP3 – Synthèse et optimisation (4h)
- Processus de synthèse et routage sur FPGA/ASIC.
- Analyse des performances et stratégies d’optimisation.
- Tradeoff puissance/performance/cible : découpage, parallélisation, mutualisation des ressources.
Troisième partie : Notion de timing, métastabilité et asynchronisme ( 2h - Cours magistral; TP – 1sessions de 4h)
TP4 – Timing, métastabilité et asynchronisme (4h)
- Les contraintes de flux de données et les asynchronismes
- Les notions de violations de timing et métastabilité
- Les techniques pour gérer les asynchronismes
System on Chip
Établissement
INP - ENSEEIHT
L’enseignement de System-On-Chip se compose de 2 CM et d’une dizaine de séances de projet.
Les CMs décrivent de façon précise ce qu’est un System-On-Chip, quels en sont les avantages technologiques et économiques, les limites et les enjeux, et pourquoi ces circuits constituent un marché en pleine expansion. En particulier sont détaillées les notions de reuse, d’IP et de co-développement matériel/logiciel.
Les séances de projet mettent en pratique ces dernières notions, par la conception, dans l’environnement de développement Xilinx Vivado, sur carte de développement Zynq, d’un dispositif d’effet audio. Durant les première séances, les étudiants développent la configuration matérielle du Zynq et programment le microcontrôleur en langage C afin de piloter succinctement un Codec audio. Ensuite, ils développent et ajoutent, à cette configuration de base, des effets audio de leur choix, en C ou en VHDL.
L’évaluation comporte deux parties : une démonstration en séance du circuit et des effets développés, et un rapport, en anglais, sur le modèle d’une notice d’utilisation du dispositif
CEM pour circuits intégrés
Établissement
INP - ENSEEIHT
SYSTEMES MIXTES
ECTS
5
Établissement
INP - ENSEEIHT
CAN et CNA
Établissement
INP - ENSEEIHT
Les différentes architectures de convertisseurs analogique-numérique sont présentées ainsi que les paramètres utilisés pour caractériser les convertisseurs.
Le schéma d'un convertisseur en technologie CMOS est conçu pour répondre à un cahier des charges données et vérifié par simulation.
Intégration de chaines d'intrumentation
Établissement
INP - ENSEEIHT
Le but de cet approndissement est de découvrir des techniques de conceptions CMOS utilisés pour la partie analog-front end des capteurs: bas bruit, différentiel, courant de fuite ...
Lors de cet enseignement, il faut concevoir et simuler un circuit CMOS pour interfacer un accéléromètre MEMS en mettant en place un amplificateur fully-differential avec son contrôle de mode commun intégré et son système de "Chopping".
Conférences systèmes embarqués spatiaux
Établissement
INP - ENSEEIHT
Sûreté de fonctionnement des systèmes embarqués
Établissement
INP - ENSEEIHT
SOFT AND HUMAN SKILLS 3EA S9
Établissement
INP - ENSEEIHT
Professional Communication and English-Semestre 9
Établissement
INP - ENSEEIHT
Choix 2 Anglais Professionnel - 3A
Établissement
INP - ENSEEIHT
Anglais de Cambridge ou Projet
Établissement
INP - ENSEEIHT
CV Entretiens(3EA)
Établissement
INP - ENSEEIHT
- analyser et synthétiser efficacement de façon à mieux communiquer oralement et à l’écrit, à propos de thèmes suivants : réussir son entretien de recrutement en présentiel en distanciel, les speed net working, le marché de l’emploi, le développement des starts up les codes du recrutement, point sur les outils du recrutement, utilisation de LINKEDIN, négocier son contrat de travail, son salaire, l’intérêt de l’expatriation…
- apprendre à mieux se connaître (ses points faibles et ses points forts) afin de mieux communiquer.
METHODE
- apports théoriques, «Communication écrite, orale», et «Bien démarrer sa vie professionnelle»
- mise en situation, avec la présentation orale (diaporama) et écrite d’un sujet en lien avec le recrutement,
- connaissance de soi, pédagogie inversée, développement du leadership, accompagnement adapté.
EVALUATION DES ETUDIANTS
Elle portera sur la réalisation d’exercices concernant : la rédaction d’un CV et d’une lettre de motivation efficaces, des simulations d’entretiens de recrutement, des présentations écrites et orales à propos des thèmes précisés ci-dessus.
ORGANISATION DES COURS
Les cours « Insertion professionnelle » s’organisent ainsi, il y a un décloisonnement des enseignements, ils sont orientés vers la recherche de stage/emploi et la communication :
- des forums du recrutement et des carrières sont proposés,
- les cours et TD sont donnés durant le semestre 1 de l’année universitaire (bac +5), soit 8 heures.
Ce calendrier est ponctué d’échanges par e-mail et en face à face avec l’enseignante, en fonction des besoins de l’étudiants.
Recherche doc.(3EA)
Établissement
INP - ENSEEIHT
CHOIX Careers and Management 3EA S9
Établissement
INP - ENSEEIHT
Entrepreneurship Project
Établissement
INP - ENSEEIHT
Corporate Project and Social Responsability
Établissement
INP - ENSEEIHT
1er Approfondissement
Établissement
INP - ENSEEIHT
APPROFONDISSEMENT NUMERIQUE
ECTS
5
Établissement
INP - ENSEEIHT
Conception système FPGA pour traitement du signal
Établissement
INP - ENSEEIHT
- Dans ce cours, l’étudiant entre dans la peau d’un ingénieur en mission pour pour Thales Alenia Space, chargé de développer et implanter sur FPGA un analyseur de spectre. Il doit notamment remplir les tâches suivantes :
- Analyse d’architecture de systèmes de traitement du signal
- Création d’une IP par synthèse haut niveau en C++ (HLS)
- Codage et synthèse de l’architecture et de l’IP en VHDL
- Vérification
- Implantation sur FPGA
- Test sur carte
Test des circuitset simulation de faute
Établissement
INP - ENSEEIHT
APPROFONDISSEMENT ANALOGIQUE
ECTS
5
Établissement
INP - ENSEEIHT
Initiation Cadence Layout XL / Spectre
Établissement
INP - ENSEEIHT
Au cours de cette initiation, la prise en main du logiciel professionnel de conception de circuits intégrés CADENCE se fait à l'aide d'un amplificateur opérationnel CMOS en technologie 0.35µm.
Le dessin de masques (layout) doit être réalisé en respectant les règles de dessin. Les outils de vérification DRC/LVS ainsi que les simulations post-layout prenant en compte les parasites liés aux masques sont aussi abordés.
Projet ASIC analogique
Établissement
INP - ENSEEIHT
Composition de la matière : 2 séances de CM + 18 séances de Travaux Pratiques
Le projet consiste à découvrir, comprendre et maitriser les différentes étapes de conception d’un circuit intégré analogique complexe. Dans ce cadre, les outils de conception Virtuoso® Schematic & Layout sont utilisés pour la conception d’un régulateur linéaire incluant une référence de tension de type Bandgap (5V/2V 10mA, BW >1MHz, PSRR 50dB) dans une technologie CMOS sub-micronique. A l’issue de 2 séances de cours apportant des compléments d’information nécessaires aux notions de bases acquises en L3 et M1, un projet articulé sur N séances de TP propose de suivre les étapes de conception menant du cahier-des-charges jusqu’au dessin des masques du circuit par la mise en œuvre du design flow analogique de l’environnement Cadence® . Les principales étapes sont : une recherche bibliographique des topologies existantes, une phase de conception au niveau transistor des blocs analogiques constitutifs du circuit, une validation « pire-cas » par variation paramétrique des modèles des composants utilisés, la réalisation et le dessin des masques dans le respect des règles d’appairage.
La méthode d’apprentissage utilisée pour cette matière est l’Apprentissage Par Problème offrant aux étudiants une grande liberté de créativité lors de la conception de leurs circuits. L’accès aux documentations en ligne (bibliothèques ouvertes, articles scientifiques IEEE par exemple) donne la matière nécessaire pour explorer diverses architectures de circuits pouvant répondre aux demandes du projet.
Mode d’évaluation : remise d’un rapport d’étude complet à l’issue du projet.
2nd Approfondissement
Établissement
INP - ENSEEIHT
POWER MANAGEMENT
ECTS
5
Établissement
INP - ENSEEIHT
Microprocessor Power Supply
Établissement
INP - ENSEEIHT
Plan du cours :
- Introduction
– Advantages of using switching power supply
- Buck converter
– Principle of operation
– Continuous and Discontinuous Current Modes (CCM, DCM)
– Losses and efficiency
– Overview of closed-loop stability study
- Boost converter
– Principle of operation
– Continuous and Discontinuous Current Modes
– Overview of closed-loop stability study
- Multiphase converter
– Principle of operation
– Transient response performances and filter reduction
- DC-DC Converter Regulation Loop Analysis
– Theoretical analysis of switched systems using state variables
– Different types of control loops
– Considerations for the controller design
- Buck : Voltage and Voltage/Current loop cases
- Boost & Buck- Boost : Voltage and Voltage/Current loop cases
MOSFET Driver Circuits
Établissement
INP - ENSEEIHT
Plan du cours :
- Part 1:
Introduction to the power switches
- Part 2:
Driver design
- Part 3:
Drivers & power supply topologies
Images
EMC for SMPS
Établissement
INP - ENSEEIHT
Plan du cours :
- Technology limits
- Silicon components (MOSFET, Diode)
- Passive devices (Inductance, Capacitance)
- EMC
- DC/DC converter Spectral analysis
- EMI filter design
- Board and IC Layout : rules of thumb
FEM Modeling of Integrated passive filters
Établissement
INP - ENSEEIHT
CIRCUITS RADIOFREQUENCE
ECTS
5
Établissement
INP - ENSEEIHT
Equipement RF
Établissement
INP - ENSEEIHT
Cours de S. George, Thales Alenia Space :
- Information générales sur les satellites:
- Les missions satellites
- Architecture des charges utiles de télécommunications:
- Équipements
- Technologies
- Évolutions futures : Charges utiles flexibles
- Impact sur les équipements et technologies
BE d'application :
- Développement de l'architecture d'une charge utile satellite à partir de composants COTS (Components On The Shelf) devant répondre à des critères de : gain, figure de bruit et linéarité
- Conception d'une équipement (VGA : Voltage Gain Amplifier) en technologie MMIC à 12GHz.
MMIC
Établissement
INP - ENSEEIHT
- CM 1 : Des semiconducteurs aux transitors RF – Sébastien Delcourt – THALES ALENIA SPACE
- CM 2 : des transistors aux MMIC – Sébastien Delcourt – THALES ALENIA SPACE
- CM3 : Conception MMIC – Fabrice Delahaye – THALES ALENIA SPACE
- CM4 : Etude de cas : de l’antenne au MMIC - Fabrice Delahaye – THALES ALENIA SPACE
- Apprentissage par projet : Réponse à un cahier des charge industriel (LNA, LLA ou MLA)
MEMS
Établissement
INP - ENSEEIHT
- MEMS : Qu'est ce que c'est?
- Application des MEMS dans les domaines :
- Optique
- Mécatronique
- Médical
- RF
- Notions de technologie salle blanche
- Modèle mécanique du MEMS :
- Modèle Statique
- Modèle Dynamique
- Modélisation RF du MEMS
- Exemple de procédure de conception d'un MEMS-RF
Projet d'application : Conception d'un système RF accordable utilisant un MEMS en bande V (60GHz)
- Mise en œuvre d'un modèle électromagnétique de MEMS (HFSS)
- Extraction du modèle électrique (ADS) et mise en application d'un modèle paramétrique pour la conception de filtre passe-bande accordable de 60GHz à 40 GHz.
- Définition d'une fonction accordable à imaginer, mettre en oeuvre et valider par la simulation.
SOFT AND HUMAN SKILLS 3EA S9
Établissement
INP - ENSEEIHT
Professional Communication and English-Semestre 9
Établissement
INP - ENSEEIHT
Choix 2 Anglais Professionnel - 3A
Établissement
INP - ENSEEIHT
Anglais de Cambridge ou Projet
Établissement
INP - ENSEEIHT
CV Entretiens(3EA)
Établissement
INP - ENSEEIHT
- analyser et synthétiser efficacement de façon à mieux communiquer oralement et à l’écrit, à propos de thèmes suivants : réussir son entretien de recrutement en présentiel en distanciel, les speed net working, le marché de l’emploi, le développement des starts up les codes du recrutement, point sur les outils du recrutement, utilisation de LINKEDIN, négocier son contrat de travail, son salaire, l’intérêt de l’expatriation…
- apprendre à mieux se connaître (ses points faibles et ses points forts) afin de mieux communiquer.
METHODE
- apports théoriques, «Communication écrite, orale», et «Bien démarrer sa vie professionnelle»
- mise en situation, avec la présentation orale (diaporama) et écrite d’un sujet en lien avec le recrutement,
- connaissance de soi, pédagogie inversée, développement du leadership, accompagnement adapté.
EVALUATION DES ETUDIANTS
Elle portera sur la réalisation d’exercices concernant : la rédaction d’un CV et d’une lettre de motivation efficaces, des simulations d’entretiens de recrutement, des présentations écrites et orales à propos des thèmes précisés ci-dessus.
ORGANISATION DES COURS
Les cours « Insertion professionnelle » s’organisent ainsi, il y a un décloisonnement des enseignements, ils sont orientés vers la recherche de stage/emploi et la communication :
- des forums du recrutement et des carrières sont proposés,
- les cours et TD sont donnés durant le semestre 1 de l’année universitaire (bac +5), soit 8 heures.
Ce calendrier est ponctué d’échanges par e-mail et en face à face avec l’enseignante, en fonction des besoins de l’étudiants.
Recherche doc.(3EA)
Établissement
INP - ENSEEIHT
CHOIX Careers and Management 3EA S9
Établissement
INP - ENSEEIHT
Entrepreneurship Project
Établissement
INP - ENSEEIHT
Corporate Project and Social Responsability
Établissement
INP - ENSEEIHT
METHODES NUMERIQUES ET OPTIMISATION
ECTS
5
Établissement
INP - ENSEEIHT
Modélisation numérique par éléments finis
Établissement
INP - ENSEEIHT
Le cours "Modélisation numérique par les éléments finis" permettra d'aborder les différents éléments suivants :
- la modélisation / mise en équations du problème : choix de la bonne EDP, de la bonne variable, des bonnes conditions aux limites suivant le dispositif à l'étude;
- l'utilisation des éléments finis nodaux pour la discrétisation des potentiels scalaires notamment;
- l'utilisation des éléments finis vectoriels pour la discrétisation des potentiels vecteurs ou des champs E, H, B, D par exemple;
- l'utilisation de formulations couplés à plusieurs champs (utiles quand on a des matériaux différents / ou que l’on veut coupler des phénomènes physiques);
- des notions compléments complémentaires concernant notamment le traitement des matériaux non-linéaires, le calcul de grandeurs de type forces, les conditions aux limites équivalentes (pour éviter de mailler certains matériaux ou de grands volumes d'air).
Des séances de Bureau d'études permettront de mettre en œuvre ces notions sur un outil « libre » de calcul par éléments finis.
Commande optimale (EMA)
Établissement
INP - ENSEEIHT
Optimisation Topologique
Établissement
INP - ENSEEIHT
METHODES NUMERIQUES POUR LES PROBLEMES DE DIFFRACTION
ECTS
5
Établissement
INP - ENSEEIHT
Méthodes intégrales
Établissement
INP - ENSEEIHT
Analyse Electromagnétique de la Diffraction/Equipement Radar
Établissement
INP - ENSEEIHT
Méthodes intégrales
Établissement
INP - ENSEEIHT
CEM ET MATHEMATIQUES APPLIQUEES
ECTS
5
Établissement
INP - ENSEEIHT
Modèles Multiphysiques
Établissement
INP - ENSEEIHT
Le module se compose de deux parties :
• une séance de présentation de la problématique de modélisation multiphysique et des méthodes numériques,
• des séances de BE traitant l'apprentissage du logiciel de simulation multiphysique COMSOL Multiphysics, en terminant par la conception d'un applicateur hyperfréquence en cavité résonante métallique, et la simulation des performances hyperfréquences et thermiques
Méthodes variationnelles pour la résolution des équations
Établissement
INP - ENSEEIHT
Approximation variationnelle de problèmes aux limites
Etude de l’existence et l’unicité de la solution
Notions sur la théorie spectrale des opérateurs
Compatibilité Electromagnétique
Établissement
INP - ENSEEIHT
Calcul Haute Performance
Établissement
INP - ENSEEIHT
PHYSIQUE POUR LA MECATRONIQUE - PN
ECTS
5
Établissement
INP - ENSEEIHT
Physique des plasmas et applications
Établissement
INP - ENSEEIHT
Ce cours présente les différents aspects des plasmas : la définition, leurs propriétés, leurs conditions de génération ainsi que leurs principales applications.
Phénomènes avancés en conversion électromécanique
Établissement
INP - ENSEEIHT
Modélisaion des phénomènes couplés
Établissement
INP - ENSEEIHT
INTRODUCTION A LA MAGNETOHYDRODYNAMIQUE
Établissement
INP - ENSEEIHT
SOFT AND HUMAN SKILLS 3EA S9
Établissement
INP - ENSEEIHT
Professional Communication and English-Semestre 9
Établissement
INP - ENSEEIHT
Choix 2 Anglais Professionnel - 3A
Établissement
INP - ENSEEIHT
Anglais de Cambridge ou Projet
Établissement
INP - ENSEEIHT
CV Entretiens(3EA)
Établissement
INP - ENSEEIHT
- analyser et synthétiser efficacement de façon à mieux communiquer oralement et à l’écrit, à propos de thèmes suivants : réussir son entretien de recrutement en présentiel en distanciel, les speed net working, le marché de l’emploi, le développement des starts up les codes du recrutement, point sur les outils du recrutement, utilisation de LINKEDIN, négocier son contrat de travail, son salaire, l’intérêt de l’expatriation…
- apprendre à mieux se connaître (ses points faibles et ses points forts) afin de mieux communiquer.
METHODE
- apports théoriques, «Communication écrite, orale», et «Bien démarrer sa vie professionnelle»
- mise en situation, avec la présentation orale (diaporama) et écrite d’un sujet en lien avec le recrutement,
- connaissance de soi, pédagogie inversée, développement du leadership, accompagnement adapté.
EVALUATION DES ETUDIANTS
Elle portera sur la réalisation d’exercices concernant : la rédaction d’un CV et d’une lettre de motivation efficaces, des simulations d’entretiens de recrutement, des présentations écrites et orales à propos des thèmes précisés ci-dessus.
ORGANISATION DES COURS
Les cours « Insertion professionnelle » s’organisent ainsi, il y a un décloisonnement des enseignements, ils sont orientés vers la recherche de stage/emploi et la communication :
- des forums du recrutement et des carrières sont proposés,
- les cours et TD sont donnés durant le semestre 1 de l’année universitaire (bac +5), soit 8 heures.
Ce calendrier est ponctué d’échanges par e-mail et en face à face avec l’enseignante, en fonction des besoins de l’étudiants.
Recherche doc.(3EA)
Établissement
INP - ENSEEIHT
CHOIX Careers and Management 3EA S9
Établissement
INP - ENSEEIHT
Entrepreneurship Project
Établissement
INP - ENSEEIHT
Corporate Project and Social Responsability
Établissement
INP - ENSEEIHT
ENVIRONNEMENT POUR LE CALCUL INTENSIF
ECTS
5
Établissement
INP - ENSEEIHT
BES langages avancés (C++, Phyton)
Établissement
INP - ENSEEIHT
Environnement Logiciel du Calcul Scientifique
Établissement
INP - ENSEEIHT
Techniques de génération maillage, pré/post processing
Établissement
INP - ENSEEIHT
- Cours MAILLAGE
Introduction / Exemples
Méthodes numériques et maillages
Algorithmes de maillage triangulaire et tétraédrique
Algorithmes de maillage quadrangulaire et hexaédrique
Méthodes hybrides
Maillages surfaciques
Maillages polyédriques
Bonnes pratiques de maillage / Critères de qualité
Conclusion générale sur les maillages
Mailleurs disponibles à l’ENSEEIHT
Principes de construction des géométries
Cours VISU et POST-TRAITEMENT
Introduction
Contraintes techniques (images et vidéos)
Création d’une vidéo de qualité
Une visualisation de qualité : pièges à éviter, mise ne forme à respecter, contenu, valorisation des résultats
- Logiciels de visualisation commerciaux / gratuits
Outils de visualisation et de post-traitement disponibles à l’ENSEEIHT
- TRAVAUX DIRIGES
- 4h en commun sur un sujet avec le mailleur Salome pour valider les notions de base
- Mini-projets : En binôme les étudiants réalisent des mini-projets dans lesquels ils choisissent le sujet d’étude à mailler (statoréacteur, flèche, arc de triomphe, module de rentrée atmosphérique, sous-marin, dirigeable, coquillage, ornithorynque, …), le mailleur (Salome, Gmsh, Ansys tools, StarCCM+, simail, comsol, …) qu’ils veulent utiliser ainsi que le solveur (Code_Saturne, Ansys, StarCCM+, …). L’évaluation est une soutenance orale qui porte sur ces mini-projets. Les maillages générés doivent avoir tourné sur le solveur de leur choix …
Projet Fin d'Etude 3EA sans Projet Long
ECTS
30
Établissement
INP - ENSEEIHT
PFE 3EA avec Projet Long
ECTS
30
Établissement
INP - ENSEEIHT
Projet Long 3EA
ECTS
8
Établissement
INP - ENSEEIHT
Période de l'année
Printemps
Projet de Fin d'Etudes 3EA
ECTS
16
Établissement
INP - ENSEEIHT
Période de l'année
Printemps
ENVIRONNEMENT POUR LE CALCUL INTENSIF
ECTS
5
Établissement
INP - ENSEEIHT
BES langages avancés (C++, Phyton)
Établissement
INP - ENSEEIHT
Environnement Logiciel du Calcul Scientifique
Établissement
INP - ENSEEIHT
Techniques de génération maillage, pré/post processing
Établissement
INP - ENSEEIHT
- Cours MAILLAGE
Introduction / Exemples
Méthodes numériques et maillages
Algorithmes de maillage triangulaire et tétraédrique
Algorithmes de maillage quadrangulaire et hexaédrique
Méthodes hybrides
Maillages surfaciques
Maillages polyédriques
Bonnes pratiques de maillage / Critères de qualité
Conclusion générale sur les maillages
Mailleurs disponibles à l’ENSEEIHT
Principes de construction des géométries
Cours VISU et POST-TRAITEMENT
Introduction
Contraintes techniques (images et vidéos)
Création d’une vidéo de qualité
Une visualisation de qualité : pièges à éviter, mise ne forme à respecter, contenu, valorisation des résultats
- Logiciels de visualisation commerciaux / gratuits
Outils de visualisation et de post-traitement disponibles à l’ENSEEIHT
- TRAVAUX DIRIGES
- 4h en commun sur un sujet avec le mailleur Salome pour valider les notions de base
- Mini-projets : En binôme les étudiants réalisent des mini-projets dans lesquels ils choisissent le sujet d’étude à mailler (statoréacteur, flèche, arc de triomphe, module de rentrée atmosphérique, sous-marin, dirigeable, coquillage, ornithorynque, …), le mailleur (Salome, Gmsh, Ansys tools, StarCCM+, simail, comsol, …) qu’ils veulent utiliser ainsi que le solveur (Code_Saturne, Ansys, StarCCM+, …). L’évaluation est une soutenance orale qui porte sur ces mini-projets. Les maillages générés doivent avoir tourné sur le solveur de leur choix …
Choix UE Hard Skills 3EA Parcours Impact Entrepreneurship
Établissement
INP - ENSEEIHT
Choix UE Parc. InSys Parc. Impact Entrepreneurship
Établissement
INP - ENSEEIHT
APPROFONDISSEMENT NUMERIQUE
ECTS
5
Établissement
INP - ENSEEIHT
Conception système FPGA pour traitement du signal
Établissement
INP - ENSEEIHT
- Dans ce cours, l’étudiant entre dans la peau d’un ingénieur en mission pour pour Thales Alenia Space, chargé de développer et implanter sur FPGA un analyseur de spectre. Il doit notamment remplir les tâches suivantes :
- Analyse d’architecture de systèmes de traitement du signal
- Création d’une IP par synthèse haut niveau en C++ (HLS)
- Codage et synthèse de l’architecture et de l’IP en VHDL
- Vérification
- Implantation sur FPGA
- Test sur carte
Test des circuitset simulation de faute
Établissement
INP - ENSEEIHT
POWER MANAGEMENT
ECTS
5
Établissement
INP - ENSEEIHT
Microprocessor Power Supply
Établissement
INP - ENSEEIHT
Plan du cours :
- Introduction
– Advantages of using switching power supply
- Buck converter
– Principle of operation
– Continuous and Discontinuous Current Modes (CCM, DCM)
– Losses and efficiency
– Overview of closed-loop stability study
- Boost converter
– Principle of operation
– Continuous and Discontinuous Current Modes
– Overview of closed-loop stability study
- Multiphase converter
– Principle of operation
– Transient response performances and filter reduction
- DC-DC Converter Regulation Loop Analysis
– Theoretical analysis of switched systems using state variables
– Different types of control loops
– Considerations for the controller design
- Buck : Voltage and Voltage/Current loop cases
- Boost & Buck- Boost : Voltage and Voltage/Current loop cases
MOSFET Driver Circuits
Établissement
INP - ENSEEIHT
Plan du cours :
- Part 1:
Introduction to the power switches
- Part 2:
Driver design
- Part 3:
Drivers & power supply topologies
Images
EMC for SMPS
Établissement
INP - ENSEEIHT
Plan du cours :
- Technology limits
- Silicon components (MOSFET, Diode)
- Passive devices (Inductance, Capacitance)
- EMC
- DC/DC converter Spectral analysis
- EMI filter design
- Board and IC Layout : rules of thumb
FEM Modeling of Integrated passive filters
Établissement
INP - ENSEEIHT
CIRCUITS RADIOFREQUENCE
ECTS
5
Établissement
INP - ENSEEIHT
Equipement RF
Établissement
INP - ENSEEIHT
Cours de S. George, Thales Alenia Space :
- Information générales sur les satellites:
- Les missions satellites
- Architecture des charges utiles de télécommunications:
- Équipements
- Technologies
- Évolutions futures : Charges utiles flexibles
- Impact sur les équipements et technologies
BE d'application :
- Développement de l'architecture d'une charge utile satellite à partir de composants COTS (Components On The Shelf) devant répondre à des critères de : gain, figure de bruit et linéarité
- Conception d'une équipement (VGA : Voltage Gain Amplifier) en technologie MMIC à 12GHz.
MMIC
Établissement
INP - ENSEEIHT
- CM 1 : Des semiconducteurs aux transitors RF – Sébastien Delcourt – THALES ALENIA SPACE
- CM 2 : des transistors aux MMIC – Sébastien Delcourt – THALES ALENIA SPACE
- CM3 : Conception MMIC – Fabrice Delahaye – THALES ALENIA SPACE
- CM4 : Etude de cas : de l’antenne au MMIC - Fabrice Delahaye – THALES ALENIA SPACE
- Apprentissage par projet : Réponse à un cahier des charge industriel (LNA, LLA ou MLA)
MEMS
Établissement
INP - ENSEEIHT
- MEMS : Qu'est ce que c'est?
- Application des MEMS dans les domaines :
- Optique
- Mécatronique
- Médical
- RF
- Notions de technologie salle blanche
- Modèle mécanique du MEMS :
- Modèle Statique
- Modèle Dynamique
- Modélisation RF du MEMS
- Exemple de procédure de conception d'un MEMS-RF
Projet d'application : Conception d'un système RF accordable utilisant un MEMS en bande V (60GHz)
- Mise en œuvre d'un modèle électromagnétique de MEMS (HFSS)
- Extraction du modèle électrique (ADS) et mise en application d'un modèle paramétrique pour la conception de filtre passe-bande accordable de 60GHz à 40 GHz.
- Définition d'une fonction accordable à imaginer, mettre en oeuvre et valider par la simulation.
SYSTEMES ANALOGIQUES-RF
ECTS
5
Établissement
INP - ENSEEIHT
Composants et Circuits Optoélectroniques
Établissement
INP - ENSEEIHT
Ce cours présente les dernières évolutions pour les systémes optoélectroniques dans le domaine des hautes fréquences avec un focus sur les applications télécos courtes distance telles que la norme 10Gb ethernet. La modélisation des composants essentiels à ces systèmes : diode laser, photodiode, modulateur électro-optique, etc. est présentée en détail. La conception de circuits dédiés à la modulation haute-fréquence des diodes laser et à l’amplification des signaux photodétectés est permet d’envisager dans une approche système la conception d’une système de communication dans le domaine GHz.
Synthèse de Filtre
Établissement
INP - ENSEEIHT
Cet enseignement est un apprentissage par projet de conception de multiplexeurs hyperfréquences à partir de la détermination de matrices de couplage.
Internet des objets
Établissement
INP - ENSEEIHT
1) Généralités sur IoT: Histoire et évolution – architecture – applications
2) Données dans IoT : Codage – Modulation – Intégrité des données – Sécurité des données – choix en fonction des applications
3) Exemple des systèmes IoT : NFC (Fréquence/portée/application – Standards NFC – Exemple ISO/IEC14443 – Solutions proposées par NXP)
4) Couche physique et exemples de conception électronique : circuit de couplage inductif pour applications HF – problématique d'alimentation des tags passifs – adaptation d'antenne – bilan des puissances
Photonique intégrée
Établissement
INP - ENSEEIHT
SYSTEMES NUMERIQUES
ECTS
5
Établissement
INP - ENSEEIHT
Statégie de synthèse
Établissement
INP - ENSEEIHT
Première partie : Vision globale du monde de la microélectronique (2h - Cours magistral)
- Introduction à la microélectronique
-
- Principes de base et rôle dans l’industrie électronique.
- Évolution historique et avancées technologiques.
- Présentation des matériaux et composants clés
-
- Wafer : fabrication et rôle dans la conception des circuits.
- Masques et boîtiers : processus de fabrication et impact sur les performances.
- Types de circuits intégrés : analogiques, numériques, mixtes (exemples et applications).
- Présentation des structures et contraintes de base du VHDL
- Présentation du projet
Deuxième partie : Introduction et approfondissement du langage VHDL (TP – 3 sessions de 4h)
TP1 – Introduction aux structures de base (4h)
- Compréhension et modélisation de composants clés (RAM, ROM, DSP…).
- Utilisation des structures génériques (génériques, constantes, bus complexes).
TP2 – Simulation et implémentation (4h)
- Création et validation d’un Testbench.
- Simulation et debugging des circuits numériques.
- Introduction aux notions de timing (Setup/Hold) et contraintes associées.
TP3 – Synthèse et optimisation (4h)
- Processus de synthèse et routage sur FPGA/ASIC.
- Analyse des performances et stratégies d’optimisation.
- Tradeoff puissance/performance/cible : découpage, parallélisation, mutualisation des ressources.
Troisième partie : Notion de timing, métastabilité et asynchronisme ( 2h - Cours magistral; TP – 1sessions de 4h)
TP4 – Timing, métastabilité et asynchronisme (4h)
- Les contraintes de flux de données et les asynchronismes
- Les notions de violations de timing et métastabilité
- Les techniques pour gérer les asynchronismes
System on Chip
Établissement
INP - ENSEEIHT
L’enseignement de System-On-Chip se compose de 2 CM et d’une dizaine de séances de projet.
Les CMs décrivent de façon précise ce qu’est un System-On-Chip, quels en sont les avantages technologiques et économiques, les limites et les enjeux, et pourquoi ces circuits constituent un marché en pleine expansion. En particulier sont détaillées les notions de reuse, d’IP et de co-développement matériel/logiciel.
Les séances de projet mettent en pratique ces dernières notions, par la conception, dans l’environnement de développement Xilinx Vivado, sur carte de développement Zynq, d’un dispositif d’effet audio. Durant les première séances, les étudiants développent la configuration matérielle du Zynq et programment le microcontrôleur en langage C afin de piloter succinctement un Codec audio. Ensuite, ils développent et ajoutent, à cette configuration de base, des effets audio de leur choix, en C ou en VHDL.
L’évaluation comporte deux parties : une démonstration en séance du circuit et des effets développés, et un rapport, en anglais, sur le modèle d’une notice d’utilisation du dispositif
Statégie de synthèse
Établissement
INP - ENSEEIHT
Première partie : Vision globale du monde de la microélectronique (2h - Cours magistral)
- Introduction à la microélectronique
-
- Principes de base et rôle dans l’industrie électronique.
- Évolution historique et avancées technologiques.
- Présentation des matériaux et composants clés
-
- Wafer : fabrication et rôle dans la conception des circuits.
- Masques et boîtiers : processus de fabrication et impact sur les performances.
- Types de circuits intégrés : analogiques, numériques, mixtes (exemples et applications).
- Présentation des structures et contraintes de base du VHDL
- Présentation du projet
Deuxième partie : Introduction et approfondissement du langage VHDL (TP – 3 sessions de 4h)
TP1 – Introduction aux structures de base (4h)
- Compréhension et modélisation de composants clés (RAM, ROM, DSP…).
- Utilisation des structures génériques (génériques, constantes, bus complexes).
TP2 – Simulation et implémentation (4h)
- Création et validation d’un Testbench.
- Simulation et debugging des circuits numériques.
- Introduction aux notions de timing (Setup/Hold) et contraintes associées.
TP3 – Synthèse et optimisation (4h)
- Processus de synthèse et routage sur FPGA/ASIC.
- Analyse des performances et stratégies d’optimisation.
- Tradeoff puissance/performance/cible : découpage, parallélisation, mutualisation des ressources.
Troisième partie : Notion de timing, métastabilité et asynchronisme ( 2h - Cours magistral; TP – 1sessions de 4h)
TP4 – Timing, métastabilité et asynchronisme (4h)
- Les contraintes de flux de données et les asynchronismes
- Les notions de violations de timing et métastabilité
- Les techniques pour gérer les asynchronismes
System on Chip
Établissement
INP - ENSEEIHT
L’enseignement de System-On-Chip se compose de 2 CM et d’une dizaine de séances de projet.
Les CMs décrivent de façon précise ce qu’est un System-On-Chip, quels en sont les avantages technologiques et économiques, les limites et les enjeux, et pourquoi ces circuits constituent un marché en pleine expansion. En particulier sont détaillées les notions de reuse, d’IP et de co-développement matériel/logiciel.
Les séances de projet mettent en pratique ces dernières notions, par la conception, dans l’environnement de développement Xilinx Vivado, sur carte de développement Zynq, d’un dispositif d’effet audio. Durant les première séances, les étudiants développent la configuration matérielle du Zynq et programment le microcontrôleur en langage C afin de piloter succinctement un Codec audio. Ensuite, ils développent et ajoutent, à cette configuration de base, des effets audio de leur choix, en C ou en VHDL.
L’évaluation comporte deux parties : une démonstration en séance du circuit et des effets développés, et un rapport, en anglais, sur le modèle d’une notice d’utilisation du dispositif
CEM pour circuits intégrés
Établissement
INP - ENSEEIHT
SYSTEMES MIXTES
ECTS
5
Établissement
INP - ENSEEIHT
CAN et CNA
Établissement
INP - ENSEEIHT
Les différentes architectures de convertisseurs analogique-numérique sont présentées ainsi que les paramètres utilisés pour caractériser les convertisseurs.
Le schéma d'un convertisseur en technologie CMOS est conçu pour répondre à un cahier des charges données et vérifié par simulation.
Intégration de chaines d'intrumentation
Établissement
INP - ENSEEIHT
Le but de cet approndissement est de découvrir des techniques de conceptions CMOS utilisés pour la partie analog-front end des capteurs: bas bruit, différentiel, courant de fuite ...
Lors de cet enseignement, il faut concevoir et simuler un circuit CMOS pour interfacer un accéléromètre MEMS en mettant en place un amplificateur fully-differential avec son contrôle de mode commun intégré et son système de "Chopping".
Conférences systèmes embarqués spatiaux
Établissement
INP - ENSEEIHT
Sûreté de fonctionnement des systèmes embarqués
Établissement
INP - ENSEEIHT
APPROFONDISSEMENT ANALOGIQUE
ECTS
5
Établissement
INP - ENSEEIHT
Initiation Cadence Layout XL / Spectre
Établissement
INP - ENSEEIHT
Au cours de cette initiation, la prise en main du logiciel professionnel de conception de circuits intégrés CADENCE se fait à l'aide d'un amplificateur opérationnel CMOS en technologie 0.35µm.
Le dessin de masques (layout) doit être réalisé en respectant les règles de dessin. Les outils de vérification DRC/LVS ainsi que les simulations post-layout prenant en compte les parasites liés aux masques sont aussi abordés.
Projet ASIC analogique
Établissement
INP - ENSEEIHT
Composition de la matière : 2 séances de CM + 18 séances de Travaux Pratiques
Le projet consiste à découvrir, comprendre et maitriser les différentes étapes de conception d’un circuit intégré analogique complexe. Dans ce cadre, les outils de conception Virtuoso® Schematic & Layout sont utilisés pour la conception d’un régulateur linéaire incluant une référence de tension de type Bandgap (5V/2V 10mA, BW >1MHz, PSRR 50dB) dans une technologie CMOS sub-micronique. A l’issue de 2 séances de cours apportant des compléments d’information nécessaires aux notions de bases acquises en L3 et M1, un projet articulé sur N séances de TP propose de suivre les étapes de conception menant du cahier-des-charges jusqu’au dessin des masques du circuit par la mise en œuvre du design flow analogique de l’environnement Cadence® . Les principales étapes sont : une recherche bibliographique des topologies existantes, une phase de conception au niveau transistor des blocs analogiques constitutifs du circuit, une validation « pire-cas » par variation paramétrique des modèles des composants utilisés, la réalisation et le dessin des masques dans le respect des règles d’appairage.
La méthode d’apprentissage utilisée pour cette matière est l’Apprentissage Par Problème offrant aux étudiants une grande liberté de créativité lors de la conception de leurs circuits. L’accès aux documentations en ligne (bibliothèques ouvertes, articles scientifiques IEEE par exemple) donne la matière nécessaire pour explorer diverses architectures de circuits pouvant répondre aux demandes du projet.
Mode d’évaluation : remise d’un rapport d’étude complet à l’issue du projet.
Choix UE Parc. SysCom Parc. Impact Entrepreneurship
Établissement
INP - ENSEEIHT
CIRCUITS RADIOFREQUENCE
ECTS
5
Établissement
INP - ENSEEIHT
Equipement RF
Établissement
INP - ENSEEIHT
Cours de S. George, Thales Alenia Space :
- Information générales sur les satellites:
- Les missions satellites
- Architecture des charges utiles de télécommunications:
- Équipements
- Technologies
- Évolutions futures : Charges utiles flexibles
- Impact sur les équipements et technologies
BE d'application :
- Développement de l'architecture d'une charge utile satellite à partir de composants COTS (Components On The Shelf) devant répondre à des critères de : gain, figure de bruit et linéarité
- Conception d'une équipement (VGA : Voltage Gain Amplifier) en technologie MMIC à 12GHz.
MMIC
Établissement
INP - ENSEEIHT
- CM 1 : Des semiconducteurs aux transitors RF – Sébastien Delcourt – THALES ALENIA SPACE
- CM 2 : des transistors aux MMIC – Sébastien Delcourt – THALES ALENIA SPACE
- CM3 : Conception MMIC – Fabrice Delahaye – THALES ALENIA SPACE
- CM4 : Etude de cas : de l’antenne au MMIC - Fabrice Delahaye – THALES ALENIA SPACE
- Apprentissage par projet : Réponse à un cahier des charge industriel (LNA, LLA ou MLA)
MEMS
Établissement
INP - ENSEEIHT
- MEMS : Qu'est ce que c'est?
- Application des MEMS dans les domaines :
- Optique
- Mécatronique
- Médical
- RF
- Notions de technologie salle blanche
- Modèle mécanique du MEMS :
- Modèle Statique
- Modèle Dynamique
- Modélisation RF du MEMS
- Exemple de procédure de conception d'un MEMS-RF
Projet d'application : Conception d'un système RF accordable utilisant un MEMS en bande V (60GHz)
- Mise en œuvre d'un modèle électromagnétique de MEMS (HFSS)
- Extraction du modèle électrique (ADS) et mise en application d'un modèle paramétrique pour la conception de filtre passe-bande accordable de 60GHz à 40 GHz.
- Définition d'une fonction accordable à imaginer, mettre en oeuvre et valider par la simulation.
PHENOMENES LIES A LA PROPAGATION ET RADAR
ECTS
5
Établissement
INP - ENSEEIHT
Propagation réelle des ondes électromagnétiques
Établissement
INP - ENSEEIHT
• Causes des affaiblissement des ondes électromagnétiques
• Modèle des écrans diffractant.
• Propagation multi trajets en présence des surfaces planes/courbées
• Propagation troposphérique
Projet radar
Établissement
INP - ENSEEIHT
Dans ce projet, les étudiants seront amenés à concevoir à partir de composants disponibles autour des fréquences Wifi (2.45GHz) un radar dont l'objectif de détection est imposé. Ils seront amenés à choisir leur architecture électronique, la tester en simulation avant de mettre en oeuvre le radar et le tester en conditions réelles.
Analyse Electromagnétique de la Diffraction/Equipement Radar
Établissement
INP - ENSEEIHT
PHYSIQUE APPLIQUEE ET METHODES NUMERIQUES
ECTS
5
Établissement
INP - ENSEEIHT
Modèles Multiphysiques
Établissement
INP - ENSEEIHT
Le module se compose de deux parties :
• une séance de présentation de la problématique de modélisation multiphysique et des méthodes numériques,
• des séances de BE traitant l'apprentissage du logiciel de simulation multiphysique COMSOL Multiphysics, en terminant par la conception d'un applicateur hyperfréquence en cavité résonante métallique, et la simulation des performances hyperfréquences et thermiques
Electromagnetisme et dispositfs multi-échelles
Établissement
INP - ENSEEIHT
I- Etalon de longueur en électromagnétisme
II- Analyse électromagnétique des structures multi-échelles
II-1 Limites des méthodes numériques conventionnelles pour l'analyse électromagnétique
des structures à échelles multiples
II-2 Approches itératives pour l’analyse électromagnétique de structures multi-échelles
II-3 Descripteurs électromagnétiques fondamentaux des structures multi-échelles
III- Application à la conception de dispositifs électromagnétiques
III-1 Antennes multi-bandes
III-2 Antennes miniatures
III-3 Surfaces sélectives multi-fréquentielles
III-4 Filtres microondes sélectifs
III-5 Miroirs électromagnétiques multi-bandes
III-6 Treillis électromagnétiques
IV- Application à l’analyse de la diffraction électromagnétique de structures naturelles
IV-1 Rétrodiffusion de surfaces rugueuses
IV-2 Rétrodiffusion de la surface de la mer
IV-3 Rétrodiffusion d’un couvert végétal
IV-4 Rétrodiffusion de roches poreuses
VI- Perspectives technologiques dans le domaine de la conception et de la réalisation de dispositifs
multi-échelles
Electromagnétisme et nanoélectronique
Établissement
INP - ENSEEIHT
I- Electromagnétisme à l’échelle nanométrique
II- Onde de probabilité
II-1 Définition et premières élaborations
II-2 Premiers principes de la mécanique ondulatoire
II-3 Phénomènes d'interférence des ondes de probabilité et les relations d'incertitude
II-4 Equation de Schrödinger pour une particule chargée dans un champ électromagnétique
harmonique classique
III- Particule chargée dans un champ électrostatique
III-1 Barrière de potentiel
III-2 Effet tunnel
III-3 Puits de potentiel
IV- Applications électromagnétiques
IV-1 Microscopie électronique
IV-2 Imagerie par résonance magnétique
IV-3 Nanoantennes
IV-4 « Radar quantique »
V-Perspectives en nano-électromagnétisme
Synthèse de circuits électriques équivalents Hte Fréquence
Établissement
INP - ENSEEIHT
SYSTEMES HAUTES FREQUENCES EMBARQUES
ECTS
5
Établissement
INP - ENSEEIHT
Internet des objets
Établissement
INP - ENSEEIHT
1) Généralités sur IoT: Histoire et évolution – architecture – applications
2) Données dans IoT : Codage – Modulation – Intégrité des données – Sécurité des données – choix en fonction des applications
3) Exemple des systèmes IoT : NFC (Fréquence/portée/application – Standards NFC – Exemple ISO/IEC14443 – Solutions proposées par NXP)
4) Couche physique et exemples de conception électronique : circuit de couplage inductif pour applications HF – problématique d'alimentation des tags passifs – adaptation d'antenne – bilan des puissances
Capteurs Microondes et Optiques
Établissement
INP - ENSEEIHT
Il s’agit d’une introduction à des applications industrielles de systèmes lasers.
Le cours est basé sur l’introduction de principes physiques (temps de vol, interférométrie, triangulation,...), sur leurs avantages / inconvénients respectifs et donc l’analyse critique et comparative de leurs limites.
Des exemples de dispositifs commercialisés sont présentés ainsi que de très nombreux cas d’application dans des secteurs aussi variés que l’aéronautique & l’espace, l’environnement, le biomédical, la métallurgie & la mécanique, l’automobile,…
Partie Capteurs microondes
-
Sondes électromagnétiques : analyse électromagnétiques des sondes – modèles en schéma électrique – caractéristiques des sondes E et H – analyse des sondes de références – conception des sondes
-
Instruments standard de mesure RF et hyperfréquence : Rappels théoriques d'analyse spectrale et d'analyse de dipôles et de quadripôle en terme des paramètres S – Schéma bloc des instruments standard et réseaux – principaux caractéristiques des analyseurs de spectre et des réseaux – choix des instruments en fonction des applications
-
Applications : caractérisations des sources, composants et dispositifs RF et hyperfréquence à travers l'utilisation des sondes et des analyseurs de spectre et de réseaux (exemples : générateur RF en mode CW /pré-amplificateurs /sondes magnétiques/sondes électriques/coupleurs directionnels (version guides d'ondes/version planaires)/système de couplage inductif, etc)
Composantset circuits optoélectroniques en HF
Établissement
INP - ENSEEIHT
Dispositifs passifs hyper en guide d'ondes
Établissement
INP - ENSEEIHT
• Caractéristiques des guides d'ondes métalliques
• Cavités résonantes et résonateurs électromagnétiques
• Filtres Hyperfréquences en guides d'ondes métalliques
• Transition en guides d'ondes/transformateur d'impédance
CIRCUITS HYPERFREQUENCES ET CEM
ECTS
5
Établissement
INP - ENSEEIHT
Réseaux d'antennes
Établissement
INP - ENSEEIHT
I- Réseaux phasés: définition et objectifs visés
II- Facteur de réseau : hypothèses et définition
III- Réseaux d’antennes à amplitudes uniformes et à phase progressive
III-1 Définition
III-2 Conception et descripteurs fondamentaux dans l’hypothèse des « grands réseaux »
IV- Réseaux d’antennes à amplitudes non uniformes
IV-1 Définition
IV-2 Conception et descripteurs fondamentaux d’un réseau binomial
IV-3 Conception et descripteurs fondamentaux d’un réseau de Dolph-Tschebyscheff
V- Perspectives dans le domaine des réseaux d’antennes
CEM aéronautique 2
Établissement
INP - ENSEEIHT
1. qualification des aéronefs en champs forts
2. qualification des aéronefs en foudre
Amplificateurs de puissance microondes
Établissement
INP - ENSEEIHT
Conférences systèmes embarqués spatiaux
Établissement
INP - ENSEEIHT
Méthodes variationnelles pour la résolution des équations
Établissement
INP - ENSEEIHT
Approximation variationnelle de problèmes aux limites
Etude de l’existence et l’unicité de la solution
Notions sur la théorie spectrale des opérateurs
Physique des plasmas et applications
Établissement
INP - ENSEEIHT
Ce cours présente les différents aspects des plasmas : la définition, leurs propriétés, leurs conditions de génération ainsi que leurs principales applications.
Méthodes intégrales
Établissement
INP - ENSEEIHT
Choix UE Parc. ACISE Parcours Impact Entrepreneurship
Établissement
INP - ENSEEIHT
COMMANDE, FILTRAGE, DIAGNOSTIC DES SYSTEMES
ECTS
5
Établissement
INP - ENSEEIHT
Estimation filtrage
Établissement
INP - ENSEEIHT
Surveillance et Diagnostic systèmes
Établissement
INP - ENSEEIHT
Fault monitoring and diagnosticof electromechanical systems
Introduction
1. The increasing part of fault monitoring and diagnostic
2. Failures in the electromechanical systems
3. Existing solutions for fault monitoring and diagnostic
4. Introduction to dependability
5. Diagnostic methods : classification and examples (BE)
6. Design of Experiments for a reliability study (BE)
Conclusion
References
lectures and computer works, based on some problem based learning
Systèmes Multidimensionnels
Établissement
INP - ENSEEIHT
Représentations des systèmes multidimensionnels: équations différentielles couplées, matrice de transfert.
- Commandabilité et observabilité des systèmes multidimensionnels.
- Recherche d'une représentation d'état d'un système multidimensionnel à partir d'une matrice de transfert: méthode de Gilbert, méthode des invariants, décomposition en matrice de rang 1
- Conception d'une commande: placement de pôles , décomposition canonique, placement de vecteurs propres, Retour d'états, retour de sortie.
OPTIMISATION DES SYSTEMES ET LEUR COMMANDE
ECTS
5
Établissement
INP - ENSEEIHT
Optimisation combinatoire
Établissement
INP - ENSEEIHT
Programmation linéaire et unimodularité.
Établissement
INP - ENSEEIHT
Optimisation continue
Établissement
INP - ENSEEIHT
MODELISATION, ANALYSE, SIMULATION DES SYSTEMES DISCRETS
ECTS
5
Établissement
INP - ENSEEIHT
Modélisation et analyse des systèmes discrets
Établissement
INP - ENSEEIHT
Simulation des systèmes à évènements discrets
Établissement
INP - ENSEEIHT
Planification et Ordonnancement
Établissement
INP - ENSEEIHT
Systèmes Dynamiques Hybrides
Établissement
INP - ENSEEIHT
TER Atelier Flexible
Établissement
INP - ENSEEIHT
SYSTEMES ASSERVIS AVANCES
ECTS
5
Établissement
INP - ENSEEIHT
Commandes adaptatives et prédictives
Établissement
INP - ENSEEIHT
Systèmes aéronautiques
Établissement
INP - ENSEEIHT
Robotique : Modélisation et Commande
Établissement
INP - ENSEEIHT
TER Commande Avancée (ACISE)
Établissement
INP - ENSEEIHT
Commande de Systèmes électriques
Établissement
INP - ENSEEIHT
SYSTEMES INFORMATIQUES CRITIQUES AVANCES
ECTS
5
Établissement
INP - ENSEEIHT
Sécurité Informatique
Établissement
INP - ENSEEIHT
Introduction aux concepts de base de la sécurité des systèmes d’information (classification des attaques, cryptographie, évaluation)
Illustration par des exemples (DES/AES, RSA, Diffie-Hellmann, signatures électroniques)
Authentification et protocoles d’authentification sans apport de connaissance (Needham-Schroeder, Fiat-Shamir). Exemples : Kerberos, carte à puce.
Protection dans les systèmes informatiques (politique de sécurité discrétionnaire et obligatoire) et exemples
Notions de tolérance aux intrusions (schémas à seuil de Shamir, etc.).
Sûreté de fonctionnement informatique
Établissement
INP - ENSEEIHT
Généralités, définitions et notions de base (attributs, entraves), moyens de la sûreté de fonctionnement (prévention, tolérance, élimination, prévision) et mesures
Techniques de tolérance aux fautes (hypothèses de fautes, techniques de base, stratégies de réplication) et solutions architecturales
Techniques de validation, en particulier par injection de fautes (principes, analyse de robustesse, exemples d'outils et de résultats expérimentaux)
Exemples de systèmes industriels (e.g . Airbus A320, Boeing B777), synthèse et conclusion
TER « Système critique » associé à ce cours
Tests et Evaluation de la sûreté
Établissement
INP - ENSEEIHT
Test : Concepts introductifs : but du test, autres approches de vérification (revues et inspections, interprétation abstraite, preuves de théorèmes, vérification de modèles, exécution symbolique), coût de l’élimination des fautes, problème de l’oracle, problème de la sélection des tests. Méthodes de test structurel : graphe de contrôle, critères de couverture (instructions, branches, chemins, boucles, MCDC). Méthodes de test fonctionnel : classes d’équivalence et valeurs aux limites, couverture d’une table de décision, test à partir d’une machine à états finis. Génération non déterministe : fuzzing, test opérationnel, test basé sur des métaheuristiques de recherche. Illustration sur des exemples Evaluation : Prévision des pannes. Évaluations ordinales (ou qualitatives) et stochastiques (ou quantitatives). Fiabilité stable vs évolutive (croissante, décroissante). Mesures (ou métriques) de fiabilité. Approches d'évaluation : modélisation (AMDEC, diagrammes de fiabilité, arbres de fautes), mesures. Cas des systèmes critiques |
DEVELOPPEMENT SYSTEMES INFO CRITIQUES
Établissement
INP - ENSEEIHT
Choix UE Parc.CERE Parcours Impact Entrepreneurship
Établissement
INP - ENSEEIHT
SYSTEMES ET RESEAUX DE PUISSANCE (SRP)
Établissement
INP - ENSEEIHT
Conception système
Établissement
INP - ENSEEIHT
1.1 Conception par optimisation
- Introduction à l'optimisation : Contexte et importance de l'optimisation / Formulation d'un problème d'optimisation / Classification des méthodes d'optimisation
- Méthodes d'optimisation unidimensionnelles : Méthodes d'intervalles (dichotomie, Fibonacci, nombre d'or) / Méthodes d'interpolation / Recherche du passage par zéro de la dérivée
- Méthodes d'optimisation multidimensionnelles : Méthodes analytiques : gradient, gradient accéléré, gradient conjugué, Gauss-Newton, Quasi-Newton (BFGS, DFP) / Heuristiques géométriques : Méthodes de Gauss-Seidel, Powell, Hooke & Jeeves, Nelder & Mead / Méthodes stochastiques : Random Walk, recuit simulé, algorithmes évolutionnaires, méthodes de nichage, essaims particulaires
- Optimisation sous contraintes : Formalisation du Lagrangien / Condition d'optimalité de KKT / Méthodes de pénalisation
- Optimisation multi objectif : Optimalité au sens de Pareto / Classification des méthodes d'optimisation multi-objectifs / Méthodes de pondération, objectif idéal, objectifs bornés, lexicographique, logique floue
- Applications en Génie Electrique : Optimisation d'un connecteur HT / Identification de paramètres / Dimensionnement optimal d'une locomotive hybride / Optimisation d'une chaîne éolienne passive
1.2 Conception système
- Sensibilisation à l'approche système : contexte, enjeux et caractéristiques de la conception système.
- Approche méthodologique : le Bond Graph Causal, Champ applicatif : modélisation en Génie Electrique pour l’analyse systémique.
- Exemples de modèles pour les convertisseurs statiques, les machines électriques, les composants de stockage, leurs associations
1.3 conception système « BE EHA »
- Modélisation de l’EHA à l’aide de l’outil Bond Graph
- Etude de la causalité du système
- Détermination de la fonction du transfert à l’aide du schéma Bond Graph établit
- Dimensionnement d’un système hybride à base de pile à combustible et de super condensateurs pour l’alimentation de l’EHA
- Gestion énergétique du système hybride : approche fréquentielle
CVS pour conditionnement réseaux d'énergie
Établissement
INP - ENSEEIHT
1.1.1. Conditionnement rés. Énergie
· Rappels sur les réseaux électriques : réglage de tension et de puissance réactive.
· Fonctionnalités de l'onduleur de tension raccordé à un réseau : contrôle et dimensionnement
· Compensateurs de puissance réactive à base d'onduleurs de tension
· Qualité de l'énergie électrique - Filtrage actif.
1.1.2. Conditionnement rés. Énergie
Projet d'application du CM "convertisseurs pour conditionnement des réseaux d’énergie
CVS Réseaux HVDC
Établissement
INP - ENSEEIHT
Cet enseignement présente les topologies de conversion utilisées pour le transport d'énergie électrique en courant continu haute tension : redresseurs à thyristors, onduleurs de tension, convertisseurs modulaires multiniveaux. Un bureau d'étude portant sur le dimensionnement d'une liaison HVDC illustre les cours.
Projet d'application du CM "convertisseurs pour réseaux HVDC"
Demie-journée thématique: Semiconducteurs de forte puissance : présentation, sous forme d'une conférence (demie journée) assurée par un intervenant industriel (ABB) des technologies de semiconducteurs adaptés aux convertisseurs de forte puissance.
CONCEPTION DES CVS (CVS)
Établissement
INP - ENSEEIHT
Conception CVS
Établissement
INP - ENSEEIHT
Conception des convertisseurs statiques, principalement orientée vers l’étude des topologies et la construction de circuits permettant de répondre à un cahier des charges
Commande CVS
Établissement
INP - ENSEEIHT
Généralités sur la modélisation des convertisseurs
- Problématique - contraintes dynamiques et contraintes de forme Liens entre la structure du convertisseur et la structure de commande - L'approche MLI pour la commande
- synthèse des régulateurs et linéarisation
- Caractérisation des lois de commande en terme de robustesse Prélèvement de l'énergie - filtrage actif - traitement des harmoniques / Exemples d'application: onduleur et redresseur MLI, convertisseur multicellulaire...
TER Architecture et Commande
Établissement
INP - ENSEEIHT
- Appliquer les enseignements des cours "conception des CVS" et "commande des CVS".
- Savoir analyser le fonctionnement d'une Alimentation Sans Interruption industrielle (ASI).
- Apprendre à dimensionner les composants et les boucles de contrôle à partir d'un cahier des charges donné
- Valider les résultats par simulation.
CVS ET SYSTEMES AVANCES (CSA)
Établissement
INP - ENSEEIHT
Fiabilité CVS
Établissement
INP - ENSEEIHT
Nature des contraintes (environnementales, fonctionnelles de commutation, contraintes d'usage), - Règles de conception, rappels de la SOA, régimes extrêmes des composants semi-conducteurs, robustesse, solutions de protections, - Régimes critiques de défaillance, I²T et énergie de destruction - explosion, solutions de protection, Vieillissement des composants et aspects technologiques, principaux modèles, conception du diagnostic par modèles prédictifs ou capteurs, Approche méthodologique : taux de défaillance, modèle de fiabilité, diagramme de fiabilité, ordres de grandeurs et applications numériques,Application aux structures de conversion sans redondance et avec redondance,Illustration de structures sécurisées à redondance passive parallèle mutualisée et à redondance active série intégrée
Commutation et intégration fonctionnelle
Établissement
INP - ENSEEIHT
ACTIONNEURS ET GENERATEURS (AG)
Établissement
INP - ENSEEIHT
Systèmes Multidimensionnels
Établissement
INP - ENSEEIHT
Représentations des systèmes multidimensionnels: équations différentielles couplées, matrice de transfert.
- Commandabilité et observabilité des systèmes multidimensionnels.
- Recherche d'une représentation d'état d'un système multidimensionnel à partir d'une matrice de transfert: méthode de Gilbert, méthode des invariants, décomposition en matrice de rang 1
- Conception d'une commande: placement de pôles , décomposition canonique, placement de vecteurs propres, Retour d'états, retour de sortie.
Commande des actionneurs
Établissement
INP - ENSEEIHT
TER Commande des Actionneurs
Établissement
INP - ENSEEIHT
Etude par simulation, à l'aide du logiciel SABER, d'une machine asynchrone ou synchrone alimentée à l'aide d'un onduleur de tension. Le fonctionnement de la machine (flux, couple, vitesse) est réglé à l'aide d'une stratégie de contrôle vectoriel à orientation du flux. L'onduleur de tension, qui est dans un premier temps idéalisé est ensuite représenté finement, avec différentes solutions pour la génération des commandes. Etude de différentes modulations de l'onduleur MLI.
SMARTGRIDS ET MICRO-RESEAUX (SGM)
Établissement
INP - ENSEEIHT
Réseaux embarqués et autonomes
Établissement
INP - ENSEEIHT
Sources, reversibilité, stockage
Établissement
INP - ENSEEIHT
Smartgrids (CERE)
Établissement
INP - ENSEEIHT
Les notions de services systèmes (contribution aux réserves de fréquence, ajustement/ effacement,...) seront présentées de même que les nouveaux degrés de libertés (stockage, mobilité électrique massive, prédictions de production et consommation, meilleure information (compteur communicant) pour un ajustement de la consommation,...) permettant une "gestion intelligente des réseaux électriques". Le cout pour l’usager de ces nouveaux concepts étant essentiel, un aperçu des mécanismes de marché et des éléments de modèles économiques (investissement, opération) permettront à l'étudiant de faire un lien entre performance énergétique et impact économique. Enfin, quelques exemples de smart grids dans les réseaux insulaires ainsi que pour l’autoconsommation d’un éco quartier permettra de mettre ces concepts en évidence en pratique
1/2 Journées thématiques
Établissement
INP - ENSEEIHT
Présentation, sous forme d'une conférence (demie journée) assurée par des chercheurs du laboratoire LAPLACE (équipe Lumière et Matière) des enjeux des technologies récentes de l'éclairage et de leur impact en terme d'énergie électrique / présentation des solutions d'alimentation de puissance (convertisseurs statiques) permettant les meilleures performances du dispositif d'éclairage
Présentation, sous forme d'une conférence (demie journée) assurée par des ingénieurs de la SNCF des problématiques de la traction ferroviaire et des solutions en termes de conversion de l'énergie électrique qui permettent d'y répondre.
Choix UE Parc. EMA Parcours Impact Entrepreneurship
Établissement
INP - ENSEEIHT
PHYSIQUE POUR LA MECATRONIQUE
Établissement
INP - ENSEEIHT
Phénomènes avancés en conversion électromécanique
Établissement
INP - ENSEEIHT
Modélisaion des phénomènes couplés
Établissement
INP - ENSEEIHT
INTRODUCTION A LA MAGNETOHYDRODYNAMIQUE
Établissement
INP - ENSEEIHT
METHODES NUMERIQUES ET OPTIMISATION
Établissement
INP - ENSEEIHT
Modélisation numérique par éléments finis
Établissement
INP - ENSEEIHT
Le cours "Modélisation numérique par les éléments finis" permettra d'aborder les différents éléments suivants :
- la modélisation / mise en équations du problème : choix de la bonne EDP, de la bonne variable, des bonnes conditions aux limites suivant le dispositif à l'étude;
- l'utilisation des éléments finis nodaux pour la discrétisation des potentiels scalaires notamment;
- l'utilisation des éléments finis vectoriels pour la discrétisation des potentiels vecteurs ou des champs E, H, B, D par exemple;
- l'utilisation de formulations couplés à plusieurs champs (utiles quand on a des matériaux différents / ou que l’on veut coupler des phénomènes physiques);
- des notions compléments complémentaires concernant notamment le traitement des matériaux non-linéaires, le calcul de grandeurs de type forces, les conditions aux limites équivalentes (pour éviter de mailler certains matériaux ou de grands volumes d'air).
Des séances de Bureau d'études permettront de mettre en œuvre ces notions sur un outil « libre » de calcul par éléments finis.
Commande optimale (EMA)
Établissement
INP - ENSEEIHT
Dimensionnement optimisédes machines électriques
Établissement
INP - ENSEEIHT
Modélisation numérique des machines
Établissement
INP - ENSEEIHT
CONCEPTION DES SYSTEMES ELECTROMECANIQUES
Établissement
INP - ENSEEIHT
Eléments de conception des convertisseurs statiques
Établissement
INP - ENSEEIHT
Conception mécanique des actionneurs et générateurs
Établissement
INP - ENSEEIHT
Initiation à la CAO
Établissement
INP - ENSEEIHT
Générateurs électriques
Établissement
INP - ENSEEIHT
ARCHITECTURES DES SYSTEMES MECATRONIQUES
Établissement
INP - ENSEEIHT
Systèmes Multidimensionnels
Établissement
INP - ENSEEIHT
Représentations des systèmes multidimensionnels: équations différentielles couplées, matrice de transfert.
- Commandabilité et observabilité des systèmes multidimensionnels.
- Recherche d'une représentation d'état d'un système multidimensionnel à partir d'une matrice de transfert: méthode de Gilbert, méthode des invariants, décomposition en matrice de rang 1
- Conception d'une commande: placement de pôles , décomposition canonique, placement de vecteurs propres, Retour d'états, retour de sortie.
Stratégie de commande des actionneurs électriques
Établissement
INP - ENSEEIHT
TER Commande des Actionneurs Electriques
Établissement
INP - ENSEEIHT
Compatibilité Electromagnétique
Établissement
INP - ENSEEIHT
Estimation filtrage
Établissement
INP - ENSEEIHT
MECATRONIQUE APPLIQUEE
Établissement
INP - ENSEEIHT
Surveillance et Diagnostic systèmes
Établissement
INP - ENSEEIHT
Fault monitoring and diagnosticof electromechanical systems
Introduction
1. The increasing part of fault monitoring and diagnostic
2. Failures in the electromechanical systems
3. Existing solutions for fault monitoring and diagnostic
4. Introduction to dependability
5. Diagnostic methods : classification and examples (BE)
6. Design of Experiments for a reliability study (BE)
Conclusion
References
lectures and computer works, based on some problem based learning
TER Commande Avancée (EMA)
Établissement
INP - ENSEEIHT
Elastic metamaterials and actuators for space (Universeh)
Établissement
INP - ENSEEIHT
Techniques de bobinages des machines électriques
Établissement
INP - ENSEEIHT
Ce cours s’inscrit dans le parcours de troisième année EMA Electromécanique et Mécatronique Avancée et plus particulièrement dans l’UE Mécatronique avancée.
Choix UE Parc. PN Parcours Impact Entrepreneurship
Établissement
INP - ENSEEIHT
METHODES NUMERIQUES ET OPTIMISATION
ECTS
5
Établissement
INP - ENSEEIHT
Modélisation numérique par éléments finis
Établissement
INP - ENSEEIHT
Le cours "Modélisation numérique par les éléments finis" permettra d'aborder les différents éléments suivants :
- la modélisation / mise en équations du problème : choix de la bonne EDP, de la bonne variable, des bonnes conditions aux limites suivant le dispositif à l'étude;
- l'utilisation des éléments finis nodaux pour la discrétisation des potentiels scalaires notamment;
- l'utilisation des éléments finis vectoriels pour la discrétisation des potentiels vecteurs ou des champs E, H, B, D par exemple;
- l'utilisation de formulations couplés à plusieurs champs (utiles quand on a des matériaux différents / ou que l’on veut coupler des phénomènes physiques);
- des notions compléments complémentaires concernant notamment le traitement des matériaux non-linéaires, le calcul de grandeurs de type forces, les conditions aux limites équivalentes (pour éviter de mailler certains matériaux ou de grands volumes d'air).
Des séances de Bureau d'études permettront de mettre en œuvre ces notions sur un outil « libre » de calcul par éléments finis.
Commande optimale (EMA)
Établissement
INP - ENSEEIHT
Optimisation Topologique
Établissement
INP - ENSEEIHT
METHODES NUMERIQUES POUR LES PROBLEMES DE DIFFRACTION
ECTS
5
Établissement
INP - ENSEEIHT
Méthodes intégrales
Établissement
INP - ENSEEIHT
Analyse Electromagnétique de la Diffraction/Equipement Radar
Établissement
INP - ENSEEIHT
Méthodes intégrales
Établissement
INP - ENSEEIHT
CEM ET MATHEMATIQUES APPLIQUEES
ECTS
5
Établissement
INP - ENSEEIHT
Modèles Multiphysiques
Établissement
INP - ENSEEIHT
Le module se compose de deux parties :
• une séance de présentation de la problématique de modélisation multiphysique et des méthodes numériques,
• des séances de BE traitant l'apprentissage du logiciel de simulation multiphysique COMSOL Multiphysics, en terminant par la conception d'un applicateur hyperfréquence en cavité résonante métallique, et la simulation des performances hyperfréquences et thermiques
Méthodes variationnelles pour la résolution des équations
Établissement
INP - ENSEEIHT
Approximation variationnelle de problèmes aux limites
Etude de l’existence et l’unicité de la solution
Notions sur la théorie spectrale des opérateurs
Compatibilité Electromagnétique
Établissement
INP - ENSEEIHT
Calcul Haute Performance
Établissement
INP - ENSEEIHT
PHYSIQUE POUR LA MECATRONIQUE - PN
ECTS
5
Établissement
INP - ENSEEIHT
Physique des plasmas et applications
Établissement
INP - ENSEEIHT
Ce cours présente les différents aspects des plasmas : la définition, leurs propriétés, leurs conditions de génération ainsi que leurs principales applications.
Phénomènes avancés en conversion électromécanique
Établissement
INP - ENSEEIHT
Modélisaion des phénomènes couplés
Établissement
INP - ENSEEIHT
INTRODUCTION A LA MAGNETOHYDRODYNAMIQUE
Établissement
INP - ENSEEIHT
ENVIRONNEMENT POUR LE CALCUL INTENSIF
ECTS
5
Établissement
INP - ENSEEIHT
BES langages avancés (C++, Phyton)
Établissement
INP - ENSEEIHT
Environnement Logiciel du Calcul Scientifique
Établissement
INP - ENSEEIHT
Techniques de génération maillage, pré/post processing
Établissement
INP - ENSEEIHT
- Cours MAILLAGE
Introduction / Exemples
Méthodes numériques et maillages
Algorithmes de maillage triangulaire et tétraédrique
Algorithmes de maillage quadrangulaire et hexaédrique
Méthodes hybrides
Maillages surfaciques
Maillages polyédriques
Bonnes pratiques de maillage / Critères de qualité
Conclusion générale sur les maillages
Mailleurs disponibles à l’ENSEEIHT
Principes de construction des géométries
Cours VISU et POST-TRAITEMENT
Introduction
Contraintes techniques (images et vidéos)
Création d’une vidéo de qualité
Une visualisation de qualité : pièges à éviter, mise ne forme à respecter, contenu, valorisation des résultats
- Logiciels de visualisation commerciaux / gratuits
Outils de visualisation et de post-traitement disponibles à l’ENSEEIHT
- TRAVAUX DIRIGES
- 4h en commun sur un sujet avec le mailleur Salome pour valider les notions de base
- Mini-projets : En binôme les étudiants réalisent des mini-projets dans lesquels ils choisissent le sujet d’étude à mailler (statoréacteur, flèche, arc de triomphe, module de rentrée atmosphérique, sous-marin, dirigeable, coquillage, ornithorynque, …), le mailleur (Salome, Gmsh, Ansys tools, StarCCM+, simail, comsol, …) qu’ils veulent utiliser ainsi que le solveur (Code_Saturne, Ansys, StarCCM+, …). L’évaluation est une soutenance orale qui porte sur ces mini-projets. Les maillages générés doivent avoir tourné sur le solveur de leur choix …
Choix UE Parc. EE Parcours Impact Entrepreneurship
Établissement
INP - ENSEEIHT
CONCEPTION SYSTEMIQUE
Établissement
INP - ENSEEIHT
Modélisation systémique en Bond Graph
Établissement
INP - ENSEEIHT
Le cours consiste à introduire l’approche de modélisation par l’outil Bond Graph. Il s’agit d’une approche multi-physique permettant de modéliser, sous le même langage, différents phénomènes physiques et de prendre en compte les divers couplages entre les composants d’un système. Cette approche est appliquée dans ce cours à différents exemples de systèmes multi-flux et multi-physiques.
Le cours est complété par un bureau d’étude qui consiste à modéliser un actionneur électro-hydrostatique (EHA) d’un avion A320 par l’approche Bond Graph et à remplacer la source d’alimentation de cet EHA par une pile à combustible hybridée par des super condensateurs.
Ecoconception et ACV
Établissement
INP - ENSEEIHT
Introduction : de l’écobilan à l’ACV, les normes ISO 14040
• Principe Général de l’ACV
• Présentation des quatre étapes de l’ACV :
1-Définition des objectifs du système :
Objectif et champ de l’étude ;
Fonction du produit ou du système ;
Unité fonctionnelle et flux de références ;
Arbre des processus ;
Exemples d’application ;
2- Inventaire des émissions et extractions
Base de données d’inventaire (ex. EcoInvent…)
Exemple d’inventaire des extractions et émissions (fabrication d’alumine …)
Méthode de calcul de l’inventaire des extractions et émissions
Bilan énergétique et bilan de CO2
3- Analyse de l’impact environnemental
Méthode d’interprétation des données d’inventaire
Caractérisation intermédiaire : calcul du score d’impact intermédiaire
Caractérisation des dommages : calcul du score de caractérisation de dommages
4- Interprétation
• Méthodologie de réalisation d’une ACV : Approche itérative (Evaluation préliminaire ou screening, Analyse détaillée), calcul « à la main », présentation sommaire des logiciels de calculs existants.
Programme et contenu du Bureau d’étude :
- Réalisation d’une analyse de cycle de vie de panneaux solaires photovoltaïques, utilisation du logiciel SimaPro
Présentation des résultats sous forme de rapport et d’exposé oral
Optimisation de procédés et systèmes énergétiques
Établissement
INP - ENSEEIHT
Hybridation Energétique des systèmes
Établissement
INP - ENSEEIHT
En plus des théories relatives à l'hybridation et à la gestion d'énergie des systèmes multi-sources, le cours est basé sur plusieurs exemples de systèmes énergétiques hybrides issus du retour d'expérience du laboratoire Laplace dans ce domaine de recherche. Ces exemples concernent en particulier le domaine de transport (l'aéronautique, le ferroviaire et le routier).
In addition to the hybridization theorie and the energy management of multi-source systems, the course is based on several examples of hybrid energy systems from the Laplace laboratory experience feedback. These examples relate in particular to the transport field (aeronautics, rail and road).
SMART-GRIDS, STOCKAGE ET VECTEUR HYDROGENE
ECTS
8
Établissement
INP - ENSEEIHT
Réseaux Electriques décentralisés, embarqués
Établissement
INP - ENSEEIHT
À l’issue de ce module, les étudiants connaitront les éléments à prendre en compte lors du dimensionnement d’un réseau embarqué, comme les problématiques de qualité et stabilité, l’apport de l’hybridation, la sécurité et la fiabilité et la CEM.
Electrochimie
Établissement
INP - ENSEEIHT
- Introduction : Grandeurs mesurables dans une chaîne électrochimique. Deux siècles de développement de l’électrochimie.
- Les chaînes électrochimiques à l’équilibre. Force électromotrice. Potentiel d’électrode. Loi de Nernst. Générateurs primaires, secondaires, piles à combustible. Capacité, rendement.
- Les chaînes électrochimiques traversées par un courant : Transfert électronique hétérogène. Couplage du transfert électronique hétérogène et des phénomènes de transport en solution. Les divers régimes cinétiques. Loi de Butler-Volmer. Intensité limite.
· Applications à la mise au point de procédés électrochimiques de synthèse. Applications à la corrosion. Applications à l’étude du fonctionnement des générateurs (charge, décharge).
· Aperçu sur les diverses méthodes électrochimiques. Potentiostat.
Smartgrids (EE)
Établissement
INP - ENSEEIHT
les réseaux électriques intelligents plus communément nommés ‘’smart grids’’ se situent pleinement dans le contexte de la transition énergétique. L’électrification massive constitue une voie privilégiée vers la nécessaire décarbonation du paysage. Après la mécanisation et l’informatique (internet), les smart grids sont considérés comme la 3eme révolution industrielle, de par le fait qu’ils constituent le maillon essentiel pour favoriser l’équilibrage production consommation d’électricité qui deviendra de plus en plus précaire au fur et à mesure de l’intégration massive d’énergies renouvelables intermittentes (solaire, éolien). Les smart grids se définissent par l’idée d’intégrer infrastructure électrique (énergie) les Technologies de l’Information et de la Communication, ceci afin d’apporter la flexibilité nécessaire pour résoudre ce problème d’équilibrage de puissance dans des conditions fiables (résilientes aux défauts, cyberattaques,…) et pour un cout acceptable par les consommateurs.
Chaîne logistique de l'hydrogène
Établissement
INP - ENSEEIHT
Production de l'hydrogène
Établissement
INP - ENSEEIHT
Stockage de l'hydrogène
Établissement
INP - ENSEEIHT
Piles à combustibles et applications de l'hydrogène
Établissement
INP - ENSEEIHT
ENERGIES RENOUVELABLES
ECTS
8
Établissement
INP - ENSEEIHT
Biocarburants et systèmes bioénergétiques
Établissement
INP - ENSEEIHT
Introduction sur les biocarburants :
Filière bioéthanol 1ère génération:
- Propriétés et utilisations de l’éthanol carburant
- Procédé de production par filière : Schéma général, fermentation, préparation des matières premières, séparation de l’éthanol, perspectives d’amélioration
- Bilans énergétique et environnemental
- Développement de la filière (France, Europe, Monde)
Le biodiesel :
- Données générales : Physico-chimie, normes, rappel sur les production mondiales et européennes, sites de productions
- les matières premières et leur préparation.
Chimie et procédés, catalyse basique (Lurgi), hétérogène (EsterFIP), ouverture vers procédé HVO
Le biogaz :
- Généralités et Production : Biogaz, GNV, Biogaz-carburant
- Transformations biologiques et Procédés
- Bilans environnementaux et économique en comparaison des autres utilisations
Les systèmes énergétiques biocatalysés: biopiles et électrolyseurs microbiens
- Contexte historique : de la recherche à la réalité économique pour des marchés de niche
- Deux familles de biopiles:
- Les piles microbiennes
- Les piles enzymatiques
- Production d’hydrogène par électrolyse microbienne
Le rôle de la recherche dans la production et l’utilisation du bioéthanol et du biodiesel, en relation avec les aspects énergétiques et environnementaux
- Introduction sur les enjeux des filières biocarburants
- Le rôle de la recherche pour la production de bioéthanol
- Les biocarburants « deuxième génération »
- Innovation dans le domaine des procédés de production
- Concept de bioraffineries
- Le rôle de la recherche pour la production de biodiesel
- Innovation en matière de raffinage et de transformation des huiles végétales
- Diversification des matières premières
- Adéquation entre motorisation et carburants oxygénés
- Bilans énergétiques et environnementaux
Valorisation Biomasse Haute Température
Établissement
INP - ENSEEIHT
APP Photovoltaique
Établissement
INP - ENSEEIHT
I L’énergie solaire : contexte et généralités
II La conversion photovoltaïque :
Le rayonnement dans l’espace, sur Terre, masse atmosphérique
Principes physiques, cellule à jonction PN, caractéristique, influence éclairement et T
Matériaux et technologies des cellules photovoltaïques
III De la cellule au générateur photovoltaïque, modularité
Associations de cellules, mise en série, en parallèle, déséquilibres et protections
Modélisation, simulation, commande MPPT
IV Systèmes photovoltaïques
Problématique, architectures, gestion de l’énergie (raccordé, isolé, stockage, …)
Production énergétique, gisement solaire, caractérisation, dimensionnement, ACV
Systèmes raccordés au réseau
Systèmes autonomes non raccordés
V Calculs économiques : taux d’actualisation, inflation, TRI, LCOE, …
Les mécanismes d’aides : tarifs de rachat, compléments de rémunération.
Installation hydroélectriques de Faible Puissance
Établissement
INP - ENSEEIHT
L’hydroélectricité : différents types d’ouvrages
Les barrages, leur classement et leur surveillance
Les différentes turbines et le choix en fonction des caractéristiques de l’ouvrage
L'hydrologie d'un aménagement, les ouvrages de prise d'eau, d'amenée et de restitution, les turbines et la puissance disponible, les impacts environnementaux et leurs mesures de réduction. Réglementation à appliquer.
Organisation et législation de la production hydraulique en France, contrats d’obligation d’achat
Prédimensionnement technico-économique d’une centrale (BE
Visite du site de production EDF Bazacle
FORMATION GENERALE
ECTS
6
Établissement
INP - ENSEEIHT
Journée Thématiques Energies et Dev. Durable
Établissement
INP - ENSEEIHT
Professional Communication and English-Semestre 9
Établissement
INP - ENSEEIHT
Choix 2 Anglais Professionnel - 3A
Établissement
INP - ENSEEIHT
Anglais de Cambridge ou Projet
Établissement
INP - ENSEEIHT
Choix UE Parc. IATI Parcours Impact Entrepreneurship
Établissement
INP - ENSEEIHT
SIGNAL ET APPLICATIONS
ECTS
5
Établissement
INP - ENSEEIHT
Traitement d'antennes
Établissement
INP - ENSEEIHT
Traitement automatique de la parole
Établissement
INP - ENSEEIHT
Navigation par satellite
Établissement
INP - ENSEEIHT
IA ET MATERIEL
ECTS
5
Établissement
INP - ENSEEIHT
Conception de NN dédiés aux systèmes embarqués
Établissement
INP - ENSEEIHT
IMAGE - APPLICATIONS
ECTS
5
Établissement
INP - ENSEEIHT
Imagerie computationnelle
Établissement
INP - ENSEEIHT
Imagerie médicale computationnelle
Établissement
INP - ENSEEIHT
APPRENTISSAGE ET DECISION
ECTS
5
Établissement
INP - ENSEEIHT
Apprentissage non supervisé
Établissement
INP - ENSEEIHT
Apprentissage supervisé
Établissement
INP - ENSEEIHT
SYSTEMES EMBARQUES
ECTS
5
Établissement
INP - ENSEEIHT
System on Chip
Établissement
INP - ENSEEIHT
L’enseignement de System-On-Chip se compose de 2 CM et d’une dizaine de séances de projet.
Les CMs décrivent de façon précise ce qu’est un System-On-Chip, quels en sont les avantages technologiques et économiques, les limites et les enjeux, et pourquoi ces circuits constituent un marché en pleine expansion. En particulier sont détaillées les notions de reuse, d’IP et de co-développement matériel/logiciel.
Les séances de projet mettent en pratique ces dernières notions, par la conception, dans l’environnement de développement Xilinx Vivado, sur carte de développement Zynq, d’un dispositif d’effet audio. Durant les première séances, les étudiants développent la configuration matérielle du Zynq et programment le microcontrôleur en langage C afin de piloter succinctement un Codec audio. Ensuite, ils développent et ajoutent, à cette configuration de base, des effets audio de leur choix, en C ou en VHDL.
L’évaluation comporte deux parties : une démonstration en séance du circuit et des effets développés, et un rapport, en anglais, sur le modèle d’une notice d’utilisation du dispositif
Architecture et accélération matérielle pour le DL
Établissement
INP - ENSEEIHT
IA ET CAPTEURS
ECTS
5
Établissement
INP - ENSEEIHT
Technologie de chaînes d'instrumentation intelligentes
Établissement
INP - ENSEEIHT
Projet Smart Sensor
Établissement
INP - ENSEEIHT
Apprentisage faiblement supervisé, RNN
Établissement
INP - ENSEEIHT
Data analysis 2 and classification
Établissement
INP - ENSEEIHT
Ce module présente une chaîne complète standard d’analyse de données, à travers leur pré-traitement (par exemple, par réduction de dimension), leur classification, ou encore l’évaluation des méthodes de classification. Un projet illustratif sera mené sur 6 séances.
VISION, REALITE AUGMENTEE ET APPLICATIONS
ECTS
5
Établissement
INP - ENSEEIHT
Vision par ordinateur et Réalité augmentée
Établissement
INP - ENSEEIHT
Cette partie se compose de 2 cours de classe renversée afin de permettre à l'apprenant d'être plus actif dans ses apprentissages. Ensuite, 4 travaux pratiques viennent illustrer les notions de détection et appariement abordées en cours afin de construire une mosaïque d'images. Cette matière sera évaluée via un questionnaire de cours en ligne et un examen sur feuille ainsi qu'une note de travaux pratiques. Ceci permet une évaluation continue des acquis.
Projet transversal
Établissement
INP - ENSEEIHT
Cette matière permet d'aborder une application spécifique afin de confronter les éléments étudiés en cours et travaux pratiques à une application concrète, et d'approfondir les apprentissages liés à ces différents concepts. Ce projet, réalisé en groupe, sera évalué sous la forme de compte-rendu, présentation, rapport et évaluations par les pairs. Il y aura également une évaluation en ligne individuelle.
Vision par ordinateur et Réalité augmentée
Établissement
INP - ENSEEIHT
Cette partie se compose de 2 cours de classe renversée afin de permettre à l'apprenant d'être plus actif dans ses apprentissages. Ensuite, 4 travaux pratiques viennent illustrer les notions de détection et appariement abordées en cours afin de construire une mosaïque d'images. Cette matière sera évaluée via un questionnaire de cours en ligne et un examen sur feuille ainsi qu'une note de travaux pratiques. Ceci permet une évaluation continue des acquis.
Projet transversal
Établissement
INP - ENSEEIHT
Cette matière permet d'aborder une application spécifique afin de confronter les éléments étudiés en cours et travaux pratiques à une application concrète, et d'approfondir les apprentissages liés à ces différents concepts. Ce projet, réalisé en groupe, sera évalué sous la forme de compte-rendu, présentation, rapport et évaluations par les pairs. Il y aura également une évaluation en ligne individuelle.
SOFT SKILLS 1 - PARTNERSHIPS
ECTS
5
Établissement
INP - ENSEEIHT
UT ou TBS ou TSM 1 - module 18h
Établissement
INP - ENSEEIHT
UT ou TBS ou TSM 2 - module 18h
Établissement
INP - ENSEEIHT
UT ou TBS ou TSM 3 - module 18h
Établissement
INP - ENSEEIHT
SOFT SKILLS 2 - DESIGN THINKING
ECTS
5
Établissement
INP - ENSEEIHT
Design Thinking 1 - module 15h
Établissement
INP - ENSEEIHT
Design Thinking 2 - module 18h
Établissement
INP - ENSEEIHT
Professional Communication and English - module 21h
Établissement
INP - ENSEEIHT
SOFT SKILLS 3 - PROJET DEEP TECH & CAS D'USAGE
ECTS
5
Établissement
INP - ENSEEIHT
PDT & CU 1 - module 18h
Établissement
INP - ENSEEIHT
PDT & CU 2 - module 18h
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PDT & CU 3 - module 18h
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