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ENSEEIHT Toulouse Systèmes embarqués : du composant au système - STAGE ANNULÉ du Mardi 10 juin 2014 au Jeudi 12 juin 2014

Séminaire CPGE – EEA – 10-12 juin 2014 – ENSEEIHT Toulouse
« Systèmes embarqués : du composant au système. »
Stage annulé par manque de participants
Inscription : gaetan.prigent@laplace.univ-tlse.fr

Mardi 10 juin
13h00 Accueil – Présentation programme séminaire – G. PRIGENT
13h30 Présentation ENSEEIHT – A. AYACHE, directeur de l’ENSEEIHT
14h00 Présentation département EN – H. TAP, directrice du département EN
14h20 Présentation département GEA – J.F. ROUCHON, directeur du département GEA
14h40 Présentation Chaire Systèmes Embarqués Critiques -1-
Résumé : Présentation d’un des deux projets retenus dans le cadre de la chaire pédagogique sur les systèmes embarqués critiques (CESEC) construite en partenariat avec trois écoles toulousaines (ISAE, INSA et ENSEEIHT).
- S. CAUX – « Projet NEXTHEV » – en partenariat avec CONTINENTAL
Résumé : Présentation des projets développés avec les élèves de 3ème année ENSEEIHTGEA spécialisés en commande décision et informatique pour les systèmes critiques (CDISC). Ce projet est en partenariat avec les industriels de chez Continental pour la modélisation et la gestion de l'énergie d'un véhicule hybride NextHEV (source thermique, électrique et couplage par la route).
15h40 Pause-café
16h M. FADEL – « Définition de lois de commande échantillonnées pour des systèmes linéaires pilotés par calculateurs numériques- Approche RST »
Résumé : Le contrôle des systèmes linéaires exige la définition de lois de commandes performantes et robustes pour imposer un comportement dynamique souhaité. A cet effet l’utilisation des calculateurs numériques dans les boucles de contrôle nécessite la prise en compte du caractère discret de l’information et de la décision. Cette intervention se propose d’illustrer une modélisation à base de modèles polynomiaux échantillonnés obtenus à l’aide de la transformation en z et utilisés dans le cadre de régulateurs RST permettant d’imposer un comportement dynamique défini à l’avance. Cette démarche sera illustrée sur une maquette pédagogique assurant la sustentation magnétique d’une sphère ferromagnétique à partir d’une commande implantée sur un calculateur numérique
17h Visite des laboratoires hébergés à l’ENSEEIHT
- LAPLACE, M. FADEL, directeur adjoint du LAPLACE
- LAAS, T. BOSCH
18h Pot d’accueil

Mercredi 11 juin
8h30 T. BOSCH - « La télémétrie LASER »
Résumé : Dans cette conférence introductive, nous balaierons les différents principes physiques mis en oeuvre pour la mesure de distance absolue (temps de vol, triangulation, interférométrie) ainsi que les performances caractéristiques atteintes par ces dispositifs. Cette présentation sera illustrée par de nombreuses applications dans le domaine du contrôle non destructif, tirées de domaines industriels variés (mécatronique, spatial, automobile,...).
9h30 Pause-café
10h G. PRIGENT – « Conception de charges utiles satellites »
Résumé : La formation proposée par le département EN de l’ENSEEIHT, en collaboration avec THALES ALENIA SPACE et OMMIC, s’articule autour des problématiques de conception et de dimensionnement de charges utiles satellites. L’analyse de besoins réels conduit à la définition de cahiers des charges selon une approche « top-down » : besoin de communication, spécifications des sous–systèmes, spécifications des composants. Les composants sont alors conçus en technologie MMIC en filière GaAs - OMMIC, puis implantés pour valider le système par une approche « bottom-up » allant du composant au système.
10h45 Présentation Chaire Systèmes Embarqués Critiques -2- J.C. FABRE – « Satellites agiles » – en partenariat avec ASTRIUM
Résumé : Le projet proposé par le département GEA de l'ENSEEIHT en collaboration avec
"AIRBUS Défense and Space" (anciennement ASTRIUM Satellites) s'appuie une étude de cas représentative des différentes fonctionnalités d'une "Satellite Agile". Ce type de cible est critique et couvre les spécialités du département, gestion de l'énergie, automatismes, planification et informatique embarquée critique. C'est sur ces deux derniers aspects que s'est concentré le travail en cette première année. Les étudiants ont développé sur une maquette un logiciel de gestion sûre de la prise d'images à partir d'un plan élaboré au sol. Il s'appuie sur une technique de redondance tiède et a été testé par injection de fautes. Il est développé sur une carte Raspberry PI équipée d'une caméra et d'un support orientable piloté simulant le positionnement du satellite. Le support d'exécution logiciel est un simulateur de noyau avionique type IMA respectant le standard ARINC 653 et s'exécutant sur Linux.
11h45 F. BONY, A. QUOTLB - « Du capteur optique au traitement numérique temps réel : application à la vélocimétrie »
Résumé : Présentation des outils pédagogiques mis en oeuvre autours de la thématique de l’électronique numérique. Une chaîne d'instrumentation complète est mise en oeuvre afin de connaitre la vitesse d'une cible en déplacement. A partir d'un effet Doppler obtenu par rétroinjection optique dans une diode LASER, le signal électrique provenant de la photodiode de surveillance est fortement amplifié (plus de 100dB pour une bande passante de plusieurs MHz), mesurant ainsi les variations de la puissance optique causées par les interférences. Il est ensuite converti et traité en temps réel dans un circuit programmable type FPGA où des traitements comme l'autocorrélation et la mesure de fréquence sont appliqués au débit.
12h15 Repas
13h30 S. ASTIER, C. TURPIN, A. JAAFAR, O. RALLIERES– « Hydrogène et énergie »
Résumé : Le secteur de l'énergie, fortement émetteur de gaz à effet de serre, vise une augmentation significative de la production mondiale d'électricité à partir de sources renouvelables. Le caractère intermittent de ces sources de flux énergétiques pose un problème de continuité de service, voire de stabilité des réseaux électriques. Parallèlement, plus d'électricité est convoquée pour la réduction des impacts environnementaux de nombreuses applications, notamment dans les transports autonomes. Dans ce contexte, l'Hydrogène-énergie apparaît comme un vecteur énergétique très prometteur par ses propriétés très complémentaires de celles de l'électricité. L'exposé présentera les éléments de cette problématique, les développements actuels de systèmes et composants de la filière Hydrogène-énergie (piles à combustibles, électrolyseurs, systèmes hybrides), et situera les activités de recherche du LAPLACE et de formation à l'ENSEEIHT dans ce contexte avec illustration par des études et des exemples théoriques et pratiques."
16h Pause-Café
16h30 F. MESSINE – « Conception et commande optimale appliquée au génie électrique »
Résumé : Dans cette présentation, nous parlerons de plusieurs méthodes d'optimisation dans le cas statique et dynamique, allant de la théorie mathématique jusqu'aux implémentations numériques. Certains exemples seront donnés dans le domaine du Génie Electrique : conception optimisée d'une machine électrique et minimisation de l'énergie consommée par un véhicule électrique.
SOIR : REPAS de gala

Jeudi 12 juin
8h30 B. GAREL - « Le théorème fondamental de l’aléatoire et application en traitement d’image satellite »
Résumé : Un des grands théorèmes de l'aléatoire est la loi des grands nombres. Ce sont surtout ses conséquences qui sont essentielles du point de vue de la statistique. Elles portent le nom de Théorème de Bernoulli et théorème de Glivenko-Cantelli. Ils constituent la pierre angulaire sur laquelle peut s'appuyer toute étude statistique. Nous présenterons tous ces résultats sous l'angle pragmatique de la modélisation mathématique du hasard. Nous illustrerons ensuite ces résultats sur un exemple de traitement d'images satellites.
9h30 Pause-café
10h J.R. POIRIER, N. RAVEU – « Les méthodes numériques appliquées à l’électromagnétisme »
Résumé : Présentation sur l'exemple de l'équation de propagation de différentes méthodes de résolution étudiées par les élèves ingénieur (méthode des différences finies, des éléments finis, méthode modale...). Mise en évidence de l'utilité de ces enseignements dans la formation des ingénieurs pour une meilleure connaissance des outils commerciaux mis à leur disposition pour la caractérisation de circuits hautes fréquences (exemple de résolution d'antenne et de cavité cylindrique sous HFSS).
10h45 F. MESSINE – « Dimensionnement optimal d’une machine électrique : analyse pratique »
12h Repas
15h H. TAP – « Evolution des technologies CMOS »
Résumé : 1 000 transistors en 1970, 30 milliards en 2020, le circuit intégré devient système intelligent, bouleversant ainsi notre société. Il s'agit de retracer l'exceptionnelle évolution de la technologie CMOS depuis l'invention du premier transistor en 1947. Celle-ci suit une loi exponentielle, prédite, dès 1965 par Gordon Moore.
15h30 H. TAP – Visite de la salle blanche du LAAS