plan de cours : gel-4200 - Pixel

PLAN DE COURS
Hiver 2013
GEL-4200 13791 - Communications numériques
Informations générales
Crédits : 3
Temps consacré : 3-0-6
Mode d'enseignement : Présentiel
Site Web : http://gel4200.gel.ulaval.ca
Intranet Pixel : https://pixel.fsg.ulaval.ca
Enseignant(s) : Rusch, Leslie [email protected]
Responsable : à déterminer
Date d'abandon sans échec avec
04 Février 2013 à 23h59
remboursement :
Date d'abandon sans échec sans
01 Avril 2013 à 23h59
remboursement :
Description sommaire
Signaux aléatoires, revue de la théorie des probabilités, variables aléatoires, processus aléatoires,
représentation mathématique du bruit. Systèmes analogiques en présence de bruit, modulation
d'amplitude et de fréquence, calcul du bruit dans les systèmes de communication. Système de
transmission numérique, système en bande de base, probabilité d'erreur, filtre adapté, modulations
numériques, comparaisons. Bruit dans les systèmes codés par impulsion, PCM, quantification,
modulation delta, effet du bruit thermique. Éléments de la théorie de l'information et du codage,
entropie, théorème de Shannon, codes correcteurs d'erreurs, systèmes ARQ, modulation codée.
Liens avec le(s) programme(s)
Ce cours participe à la poursuite des objectifs suivants :
• connaître les technologies pertinentes aux divers champs d'application du génie électrique;
• exploiter les connaissances acquises pour la conception et la réalisation de systèmes dans les
différents champs d'application du génie électrique.
• développer l'ouverture sur des champs d'applications tels que la fabrication de matériel
d'ordinateur, la conception de logiciels complexes, la commande industrielle, la conception et
la fabrication assistées par ordinateur, l'instrumentation et la mesure, les systèmes intelligents,
le multimédia, la réalité virtuelle ou encore les communications numériques;
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Objectifs
À la fin de ce cours, l'étudiant devra être en mesure de :
• Maîtriser les techniques d'analyse et de synthèse utilisées dans la conception des systèmes de
communication.
• Pouvoir procéder aux choix d'un système.
• Avoir tous les éléments pour lui permettre, le cas échéant, d'introduire d'autres défauts dans
l'évaluation d'un système de communication.
Contenu
A) Préliminaires
Introduction au monde des communications modernes: modèle descriptif des réseaux et des chaînes de
transmission.
Rappel des techniques de calcul de probabilité et introduction aux signaux aléatoires.
B) Transmission en bande de base
Formatage d'un train d'impulsions
Principe du codage de ligne; Critère de Nyquist
Transmission d'une suite de symboles et phénomène d'interférence entre symboles (IES)
Espace de signal
Réception optimale; Bruit blanc
C) Transmission sur onde porteuse (en bande passante)
Modulation
Modulations numériques et démodulation cohérente optimale ASK, PSK, APSK et FSK
Modulation différentielle ; Transmission à réponse partielle
Récepteurs
Démodulation cohérente et non cohérente
D) Synchronisation
Boucle à verrouillage de phase (PLL)
Récupération de porteuse
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Récupération de rythme
F) Codage correcteur d'erreurs
Codes en blocs linéaires; Codes convolutionnels ; Codes en treillis
G) Récepteurs pour canaux perturbés
Détection d'une suite de symboles en présence de l'IES: Algorithme de Viterbi
Notion sur l'égalisation ; Égalisation adaptative
H) Multipplexage
Multiplexage par fréquence
Multiplexage en temps
Multiplexage par cote
Spectre fétale.
Consignes sur les travaux

Les travaux pratiques (exercices) doivent être faits toutes les semaines, mais ces travaux ne seront pas
ramassés. Trois devoirs de simulation seront ramassés et évalués.

Déroulement du cours
L'enseignement est de type magistral.
Détails sur les modalités d'évaluation
L'évaluation de l'étudiant est fondée sur deux examens partiels à livre fermé et trois devoirs de
simulation. L'examen partiel compte pour 42.5%, l'examen final compte pour 42.5% et chaque de trois
devoirs compte pour 5% de la note finale.
Les révisions de notes seront faites conformément à la procédure officielle du Règlement des études et
des règles de la Faculté seulement.
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L'étudiant qui a moins que la note de passage pour l'ensemble des examens individuels obtient un
échec (" E ").
Travaux pratiques: Chaque semaine- pas à remettre
Échelle des cotes (cycle 1)
Échelle des cotes
A+ [ 90.00 - 100 ]
A [ 86.00 - 89.99 ]
A- [ 82.00 - 85.99 ]
Réussite
B+ [ 80.00 - 81.99 ]
B [ 77.00 - 79.99 ]
B- [ 74.00 - 76.99 ]
Réussite
C+ [ 70.00 - 73.99 ]
C [ 65.00 - 69.99 ]
C- [ 60.00 - 64.99 ]
Réussite
D+ [ 55.00 - 59.99 ]
D [ 50.00 - 54.99 ]
Réussite
E [ 0.00 - 49.99 ]
Échec
Abandon sans échec
(dans les délais prévus)
X
Politiques sur les examens
Les étudiants qui ont une lettre d'Attestation d'accommodations scolaires obtenue auprès d'un
conseiller du secteur Accueil et soutien aux étudiants en situation de handicap (ACSESH) doivent
rencontrer leur professeur au début de la session afin que des mesures d'accommodation en classe ou
lors des évaluations puissent être prévues et planifiés suffisamment à l'avance puis mises en place.
Bibliographie
Obligatoire :
1) SKLAR, B. Digital Communications, Fundamentals and Applications, 2nd editionPrentice-Hall,
2001.
Supplémentaires :
2) I. A. Glover and P. M. Grant, Digital Communications, 4th edition, Mc Graw-Hill, 2001.
3) Zremer and Trantey, Pinciples of Communications, John Wiley, 1995.
4) S. Haykin, Communications Systems, Wiley, 1994.
Modalités d'évaluation
Examen
Date
Heure
Pondération
de
Document(s) autorisé(s)
4/6
la note finale
Examen1
Mercredi 20 mars 13h30 à
2013
15h20
42.50%
Aucun
Examen2
Mercredi 1 mai
2013
42.50%
Aucun
Travail
Équipes
Devoir1
Individuel
Devoir2
Individuel
Devoir3
Individuel
13h30 à
15h20
Date d'échéance
Heure
Vendredi 15 février
2013
12h00
Vendredi 5 avril 2013
Vendredi 26 avril
2013
12h00
12h00
Date
d'activité
Heure
Pondération de la note
finale
n/a
n/a
5.00%
n/a
n/a
5.00%
n/a
n/a
5.00%
Horaire et disponibilités
Cours en classe : Mercredi 13h30 à 15h20 PLT-2546
Vendredi 11h30 à 12h20 PLT-2744
Disponibilité de l'enseignant :
(du 21 janv. au 30
Lundi
09h00 à 11h00 PLT-1119C
avril)
Politique sur l'utilisation d'appareils électroniques pendant une séance d'évaluation
L'utilisation d'appareils électroniques (cellulaire ou autre appareil téléphonique sans fil, pagette,
baladeur, agenda électronique, etc.) est interdite au cours d'une séance d'évaluation et de toute autre
activité durant laquelle l'enseignant l'interdit.
De plus, seuls certains modèles de calculatrices sont autorisés durant les séances d'évaluation.
Les modèles suivants sont autorisés :
Hewlett Packard HP 20S, HP 30S, HP 32S2, HP 33S, HP 35S
Texas Instrument TI-30Xa, TI-30XIIB, TI-30XIIS, TI-36X, BA35
Sharp
EL-531*, EL-535-W535, EL-546*, EL-510 R, EL-520*
Casio
FX-260, FX-300 MS, FX-350 MS, FX-300W Plus, FX-991MS, FX-991ES
* Calculatrices Sharp: sans considération pour les lettres qui suivent le numéro
Dans tous ces cas, la calculatrice doit être validée par une vignette autocollante émise par la COOP
étudiante ZONE.
Information spécifique aux étudiants de l'École d'actuariat
Les calculatrices autorisées lors des examens sont uniquement les modèles répondant aux normes de la
Society of Actuaries et de la Casualty Actuarial Society pour leurs examens, soit les modèles Texas
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Instruments suivants :
• BA-35 (solaire ou à pile)
• BA II Plus
• BA II Plus Professional
• TI-30Xa
• TI-30X II (IIS ou IIB)
• TI-30X MultiView (XS ou XB)
Politique sur le plagiat et la fraude académique
Règles disciplinaires
Tout étudiant qui commet une infraction au Règlement disciplinaire à l'intention des étudiants de
l'Université Laval dans le cadre du présent cours, notamment en matière de plagiat, est passible des
sanctions qui sont prévues dans ce règlement. Il est très important pour tout étudiant de prendre
connaissance des articles 28 à 32 du Règlement disciplinaire. Celui-ci peut être consulté à l'adresse
suivante:
http://www.ulaval.ca/sg/reg/Reglements/Reglement_disciplinaire.pdf
Plagiat
Tout étudiant est tenu de respecter les règles relatives au plagiat. Constitue notamment du plagiat le
fait de:
i. copier textuellement un ou plusieurs passages provenant d'un ouvrage sous format papier ou
électronique sans mettre ces passages entre guillemets et sans en mentionner la source;
ii. résumer l'idée originale d'un auteur en l'exprimant dans ses propres mots (paraphraser) sans en
mentionner la source;
iii. traduire partiellement ou totalement un texte sans en mentionner la provenance;
iv. remettre un travail copié d'un autre étudiant (avec ou sans l'accord de cet autre étudiant);
v. remettre un travail téléchargé d'un site d'achat ou d'échange de travaux scolaires.
L'Université Laval étant abonnée à un service de détection de plagiat, il est possible que l'enseignant
soumette vos travaux pour analyse.
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