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ATELIER : Traitement du signal sans stress

Du 6 au 8 février Nancy (54)

Les techniques de traitement du signal sont au cœur d’innovations technologiques majeures dans des domaines très variés : Sans traitement du signal nous n’aurions ni GSM ni ADSL, la robotique et l’imagerie médicale seraient restées à l’âge de pierre, les appareils photographiques seraient encore argentiques et nous n’aurions certainement pas posé une sonde sur Mars.
Le traitement du signal n’est pas l’apanage des grands projets. Connaitre ces techniques et les utiliser à bon escient peut aussi permettre à une PME de concevoir des produits plus performants, plus innovants... et moins chers. Malheureusement le traitement du signal reste mal connu et sous-utilisé, peut-être à cause de sa présentation souvent très “mathématique” rebutant certains.

L’objectif de cette formation, proposée par ALCIOM en partenariat avec CAPTRONIC, est de démystifier le traitement du signal par une approche très orientée applications, associant des présentations théoriques les plus simples possibles des algorithmes fondamentaux, des exemples concrets, une présentation des composants électroniques clés dans de telles architectures, et surtout des travaux pratiques pour se familiariser avec les concepts présentés. Ces travaux pratiques seront réalisés sur l’outil open source SciLab mais seront facilement transposables dans tout environnement de développement.

Jour 1

9h-9h15 : Accueil et café

9h15-9h45 (30’) : Présentations
- Présentation de Captronic
- Présentation d’ALCIOM
- Le programme des deux journées et demie
- Tour de table, expériences et attentes des participants

9h45-10h05 (20’) : Introduction
- Qu’est ce que le traitement du signal ?
- Structure générale d’une chaîne de traitement du signal
- Panorama des algorithmes typiques
- Panorama des applications
- Ordres de grandeurs économiques

10h05-10h30 (25’) : Un outil gratuit adapté au traitement du signal : SciLab
- Origine et fonctionnalités
- Interface utilisateur
- Types de données
- La syntaxe des principales commandes
- Courbes et graphiques
- Lecture/écriture de fichiers audio
- La programmation sous SciLab
- Les bibliothèques dédiées au traitement du signal

10h30-10h45 : Pause

10h45-11h45 (1h) TP : Mise en oeuvre de Scilab
- Création d’un vecteur pseudo-aléatoire, programmation d’une moyenne glissante, graphiques
- Expérimentation avec un fichier audio : inversion temporelle, ramping de niveau, ...

11h45-12h30 (45’) : Les signaux échantillonnés
- Les bases, et Shannon...
- Le repliement de spectre qu’est ce que c’est ?
- Sur-échantillonage et décimation
- La conception de filtres anti-repliement – Exemples

12h30-13h30 : Déjeuner

13h30-14h15 (45’) : Conversion temps-fréquence
- Introduction à la transformée de Fourier
- L’algorithme roi : la FFT
- Fenêtrage : pourquoi ?
- Exemples

14h15-14h45 (30’) TP : Mise en oeuvre d’une FFT sous Scilab
- Génération d’un fichier bruité, FFT, analyse

jour 2

9h-9h15 : Accueil et café

9h15-10h15 (1h) : Quels processeurs pour le traitement de signal ?
- Les DSP. Exemple du processeur Blackfin (ADI)
- Les micro-DSP
- Les FPGA
- Et les microcontrôleurs ?
- La délocalisation des traitements sur PC
- Bibliothèques de fonctions : Quand ne pas réinventer la roue ?
- DSP : quelles erreurs éviter ?
- Exemples de produits typiques

10h15-11h15 (1h) : La conversion Analogique/Numérique
- Les différents types de convertisseurs A/N (SAR, Sigma-Delta, Flash, Pipeline)
- Les caractéristiques d’un ADC : DNL, INLR, SFDR, ENOB, etc
- Composants disponibles : acteurs et état de l’art
- L’horloge d’échantillonnage : Du jitter au SNR
- Drivers et filtres anti-repliements
- Un autre élément fondamental : la référence de tension
- L’alimentation d’un ADC...
- Le casse tête du routage d’une carte signaux mixtes
- ADC et plan(s) de masse
- Les différents types de convertisseurs N/A (R-2R, réseau capacitif, par MLI, etc)
- Les CODEC audio dédiés

11h15-11h30 : Pause

11h30-12h00 (30’) La modulation sigma-delta
- Limitation d’un convertisseur N/A type MLI
- Le principe sigma-delta dans le cas N/A
- Et pour un convertisseur N/A ?
- L’état de l’art
- Faire un sigma-delta par logiciel ?

12h00-13h00 (1h) TP : Codage d’un modulateur sigma-delta en SciLab
- Génération d’une tension DC par MLI puis par sigma-delta, comparaison des spectres

13h00-14h30 : Déjeuner

14h30-15h30 (1h) Le filtrage numérique à réponse finie
- De la FFT aux filtres FIR
- Conception d’un filtre FIR
- Pourquoi le moyennage n’est pas un bon filtre ?
- Exemple de design de FIR sur microcontrôleur
- Pourquoi un traitement multirate ?
- Le filtrage rapide : les filtres CIC

15h30-15h45 : Pause

15h45-16h30 (45’) TP : Codage d’un filtre FIR sous Scilab
- Conception du filtre et filtrage passe-bande d’un signal audio
16h30-17h00 (30’) Introduction aux filtres récursifs
- Un filtre récursif basique : la moyenne pondérée glissante
- Forme générique d’un filtre récursif
- Du filtre analogique au filtre IIR
- Outils de conception

Jour 3

9h-9h15 : Accueil et café

9h15-9h45 (30’) La génération de signaux
- Introduction aux techniques DDS/NCO
- L’influence des paramètres
- Comment moduler ?

9h45-10h30 (45’) (TP) : Développement d’un DDS en Scilab
- Génération d’une sinusoide, d’un sweep, d’une somme de sinusoides

10h30-10h45 : Pause

10h45-11h30 (45’) Quelques autres techniques utiles
- Décimation et interpolation
- La détection synchrone
- Verrouillage de phase
- Les mélangeurs numériques

11h30-12h00 (30’) Introduction aux techniques de régulation
- Le régulateur PID
- Comment régler un PID en pratique
- Notion de filtre de Kalman

12h00-12h45 (45’) TP : Expérimentation d’un PID en SciLab
- Modèle d’un élément chauffant, régulation bang-bang, PID, réglage des paramètres

12h45-13h00 : Questions/réponses

13h00-14h30 : Déjeuner

14h30-14h45 (15’) Traitement du signal & Mise au point : Quelles spécificités ?
- La difficulté de l’observation
- Méthodologie de développement
- Quels outils pour investiguer ?
- Et la maintenance ?

14h45-15h15 (30’) : Synthèse
- Les grandes tendances
- Les grandes erreurs à éviter
- Les grandes réussites

15h15-16h : Bilan de la formation et questions/réponse

16h : Fin de la formation

Lieu de l’événement :

ENSEM
2, Avenue de la Forêt de Haye
TSA 60604
54518 VANDOEUVRE LES NANCY Cedex

Participation aux frais :

  • Pour les PME adhérentes CAP’TRONIC : prise en charge totale du coût de l’inscription. L’inscription sera validée à réception d’un chèque de caution de 100 €TTC par personne, qui sera renvoyé au participant après l’atelier. En cas d’absence non remplacée à l’atelier, la caution sera encaissée et une facture sera établie. Chèque de caution à retourner par courrier à : JESSICA France – Direction Inter-Régionale PNE - CEA SACLAY/NANO INNOV - Bât. 863 – Point courrier 44 – 91191 GIF SUR YVETTE CEDEX.
  • Pour les entreprises non éligibles [1] et les PME qui ne souhaitent pas adhérer : 1650 € HT pour les 3 journées et par personne.

Remarque :

Jessica France est titulaire d’un numéro d’agrément de formation continue et est référencé DATADOCK depuis le 1er juillet 2017. La prise en charge de cette formation est donc possible par les Organismes Paritaires Collecteurs Agréés (OPCA) mais attention, l’étude de votre dossier peut prendre plusieurs semaines, renseignez-vous dès maintenant et inscrivez-vous au plus tôt.

Contact :

Jean-Christophe MARPEAU - 03 72 74 42 21

Contact Inscriptions :
Florence CAGNARD - 01 69 08 60 54

ATELIER : Traitement du signal sans stress - 6 au 8 février 2019 - Nancy (54)



Les informations recueillies sur ce formulaire sont enregistrées dans un fichier informatisé par JESSICA France à des fins de communication via emailing. Elles sont conservées jusqu’à votre demande de désinscription et sont destinées aux équipes de JESSICA France localisées en France. Conformément à la loi « informatique et libertés », vous pouvez exercer votre droit d’accès aux données vous concernant et les faire rectifier en contactant

   
Notes

[1(*) Critères d’éligibilité : Toute PME de droit français, de taille inférieure à 2000 personnes n’étant pas détenue à plus de 50% par un groupe de plus de 2000 personnes