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Boîte à Outils de Génie Électrique - BOUGE

Ce site Moodle rassemble différentes ressources pour les étudiant·e·s de génie électrique.

Comité Vigilance Génie Électrique

Site pour le comité Vigilance du département de Génie électrique

ELE2302 - Circuits électroniques

Caractéristiques des diodes. Application aux redresseurs, verrouilleurs, portes logiques, générateurs de fonctions arbitraires, etc. Transistor à effet de champ et à grille isolée : caractéristiques, modes d'opération, applications linéaires et non linéaires. Transistors bipolaires : caractéristiques, modes d'opération, applications linéaires et non linéaires. Conception d'amplificateurs simples et de portes logiques. Familles de logique intégrée : CMOS (Complementary Metal Oxyde Semiconductor) et TTL (Transistor Transistor Logic). Caractéristiques, avantages et inconvénients de chacune.

ELE2305 - Dispositifs à semi-cond. et optoélectronique

Concepts de base sur les matériaux semi-conducteurs employés dans la fabrication des dispositifs électroniques: structure atomique, liaisons chimiques, dopage, cristallographie, diagramme de bandes d'énergie, niveau de Fermi, masse effective et mobilité. Conductions électrique et thermique dans les solides. Étude du fonctionnement des dispositifs élémentaires et applications simples : diode (jonction PN), transistor bipolaire et transistor à effet de champ. Introduction à la photonique et aux dispositifs optoélectroniques : photodiode, diode électroluminescente, cellule photovoltaïque et diode laser.

ELE3201 - Asservissements - Été

Systèmes asservis: notions et concepts fondamentaux. Stabilité et évaluation des performances. Analyse temporelle et fréquentielle. Compensateur à action proportionnelle, intégrale et dérivée (PID). Compensateur par retour d'état et observateur d'état pour des systèmes. Analyse des systèmes non linéaires par les méthodes du plan de phase et du premier harmonique. Analyse et conception assistées par ordinateur des systèmes asservis (Matlab, Simulink, Labview).

ELE3202 - Introduction à l'automatisation

Systèmes industriels de commande : systèmes linéaires et stationnaires, analyse des systèmes de commande, contrôleurs PID (Action Proportionnelle, Intégrale et Dérivée). Modélisation, simulation et implantation de boucles de commande en temps continu et échantillonné : fonctions de transfert, modèle d'état, simulation numérique et contrôleurs industriels PID. Travaux pratiques : modélisation, conception et simulation d'asservissements en temps continu et échantillonné, expérimentation avec un moteur à courant continu (MATLAB-Simulink, LabVIEW).

ELE3312 - Microcontrôleurs et applications

Historique et structure générale des microprocesseurs et microcontrôleurs. Architecture interne reliant processeur central, bus, mémoires, périphériques,entrées/sorties et horloge. Architecture et format des instructions machines. Modes d'adressage. Pipelinage des instructions. Gestion des routines, des interruptions et des exceptions. Niveaux de priorité des vecteurs d'interruption. Ports d'entrée/sortie, numériques et analogiques. Commandes des périphériques principales via le mappage des registres de commandes, d'états et de données. Organisation, fonctionnement et gestion des différents types de mémoire (programme, données et pile). Protocoles de communication. Conversion analogique/numérique. Pseudo-instructions, assembleur et C embarqué. Programmation mixte. Notation à virgule fixe. Vecteurs de tests. Cartes de développement. Systèmes dédiés.

ELE4306 - Électronique des communications

Concepts de base : filtres passifs et actifs, filtres en échelle, circuits résonnants, adaptation d'impédance. Modèle d'un système de communication analogique. Utilisation de boucles à asservissement de phase pour la démodulation de fréquence. Analyse, conception et réalisation de circuits de modulation en fréquence. Modulation et démodulation d'amplitude, modulation numérique et modulation de phase. Amplificateurs à fréquence intermédiaire. Communications numériques : téléphonie, RS-232C, modems, rythmes synchrones et asynchrones. Circuits électroniques spécialisés pour protocoles et réseaux.

ELE4705 - Télécommunications mobiles

Introduction. Historique. Présentation des différents types de systèmes de télécommunications mobiles. Méthodes d'accès : accès par canaux individuels à bande étroite, systèmes à spectre étalé. Caractéristiques du canal radio-mobile : modes généraux de propagation des ondes radio, caractéristiques multi-trajets de la propagation en radio-mobile. Principes des radios cellulaires : géométrie des cellules, facteur de réutilisation des fréquences, relève entre les cellules, procédure de design d'un système cellulaire. Modulations numériques en radio-mobile, réception et égalisation. Systèmes nord-américains et européens. Systèmes à commutation de paquets par radio.

ELE6215A - Commande stochastique et filtrage

Représentation du bruit dans les systèmes dynamiques discrets. Prédiction et propriété de Markov. Processus gaussiens. Évolution des statistiques principales des systèmes linéaires bruités : moyenne, covariance, et leur comportement asymptotique. Commande optimale et principe d'optimalité de Bellman. Programmation dynamique : formes déterministe et stochastique. Application aux systèmes linéaires bruités parfaitement observés : régulateur optimal linéaire quadratique. Bruit de mesure et systèmes partiellement observés : estimateurs à variance minimale et à maximum de vraisemblance; filtre de Kalman. Commande optimale des systèmes aléatoires partiellement observés. Optimalité du principe de séparation entre filtrage et commande dans les systèmes linéaires gaussiens. Chaînes de Markov commandées. Problèmes de temps d'arrêt optimal. Routage optimal en télécommunications.

ELE6305B - Conception et vérif. des systèmes sur puces

Architecture de microprocesseurs et de processeurs embarqués. Architectures superscalaires. Conception de processeurs dédiés et accélération des calculs. Processeurs à jeu d'instructions étendu. Vérification des systèmes intégrés. Conception structurée. Organisation régulière et calculs en parallèle : par sélection et anticipation. Architectures d'unité de commande. Microprogrammation. Erreurs de synchronisation. Circuits asynchrones. Communications endochrones. Régions isochrones. Consommation énergétique. Conception pour une basse consommation énergétique. Comparaison des méthodes de conception. Plateformes de conception pour les systèmes sur puces. Réduction de l'échelle et évolution technologique.

ELE6310E - Efficient HW Implem. of Deep Neural Networks

General-purpose (CPU, GPU) and specialized (systolic, many-core, etc.) hardware architectures for deep learning (DL). Energy consumption calculation of a DL model at different abstraction levels. Optimizing models for implementation: quantization, compression, pruning, and design space exploration. Interactions between DL models and hardware architectures and optimization of hardware accelerator designs. Experimental project focusing on minimizing the energy cost of a deep learning task.

ELE6501 - Analyse des circuits micro-ondes

This course covers fundamental equations of electromagnetic fields, boundary conditions, and theorems of uniqueness and reciprocity. The propagation of electromagnetic wave in homogeneous and layered media and surface waves are discussed. Eigenvalues and eigenfunctions are studied and phase/group velocity relations are derived. Green functions are discussed, and electromagnetic fields produced by dipoles in homogeneous media are derived. Floquet’s theorem and spatial harmonics are studied, and waves scattered by periodic structures are discussed. Anisotropic and bi-anisotropic media are presented and metamaterials and their applications for subwavelength focusing and the design of perfect lenses are studied.

ELE6953KE - Network Models, Systems and Games

Network systems ranging from social, technology to biology networks are ubiquitous. Examples of such networks include financial networks, social networks, robotics networks, biological networks, smart grids, communication networks and epidemic spread networks, etc. Network modelling and analysis of these systems are important in understanding behaviours these systems. This course aims to provide an introduction to various network models for modelling, analyzing and predicting properties of such networks, with the objective to equip students with the theoretical and numerical tools to study network systems. Students will be exposed to both theoretical and numerical tools in analyzing network systems. In addition, students will be trained in the reading and the implementation of results in seminal research papers. Topics in the course include: introduction to network systems, matrix theory and algebraic graph theory, centrality measures and applications, clustering for networks, consensus dynamics (including convergence analysis and applications), continous time positive systems, compartmental models, network synchronization and Kuramoto oscillators, epidemic spread over networks, network games and learning, as well as two special topics (one on graph neural networks, and the other on mean field games). This course is suitable for students who want to have some exposure of research topics related to network systems and games.

ELE8401 - Machines et entraînements électriques

Principes d'opération, classification et diagrammes structurels des systèmes d'entraînement. Conversion électromécanique et équations de mouvement. Analyse du fonctionnement des machines à courant alternatif; élaboration structurelle et caractéristiques opérationnelles des systèmes d'entraînement; notions de commande en vitesse et en couple des machines. Modélisation des systèmes d'entraînement aux fins de simulation numérique. Spécification fonctionnelle, devis technique, normes et qualité de l'onde.

ELE8453 - Méthodes d'optimisation et d'apprentissage pour les réseaux électriques

Méthodes d'optimisation et d'apprentissage pour la gestion, l'opération et la planification des réseaux électriques modernes. Optimisation convexe: écoulement de puissance optimal et relaxations convexes. Optimisation en nombres entiers: planification de la production (unit commitment), reconfiguration du réseau et planification de l'expansion du réseau de transport. Optimisation stochastique et robuste: écoulement de la puissance et planification de la production en présence d'énergie renouvelable. Apprentissage supervisé. Régression linéaire: identification de la topologie du réseau et estimation de l'état du réseau. Classification: reconfiguration automatique du réseau. Réseaux neuronaux: identification des défauts des lignes et des fautes dans le réseau électrique. Apprentissage non supervisé. Méthode de groupement: identification des profils de consommation. Apprentissage par renforcement: gestion de la demande avec charge thermostatique, opération d'unité de stockage.

ELE8509E - Optical sensors and measurements

Study of the concept and operation of optical sensors and imaging in commercial and industrial applications. Review of the basics of optics, fiber optics, optoelectronics, and optical components (e.g., Bragg gratings). Physical mechanisms of interaction with light: mechanical losses, thermo-optic effect, optical path difference (phase difference), Faraday effect, Doppler effects, beam deflection, plasmonic resonance, Raman and Brillouin scattering, spectral fluorescence/absorption, and nonlinear effects. Measurement methods: amplitude and phase measurements (interferometric), polarimetric measurement, spectral measurements. Examples of local sensors and comparison with their electronic equivalents. Concept and operation of plasmonic sensors. Concepts and operation of spectral measurements (spectrometer, FTIR, LIBS). Concepts of quasi-distributed and distributed sensors, their advantages, and applications. Theory and method of 3D shape measurement by distributed fiber optic sensors. Distributed temporal and frequency measurement methods: Raman and Brillouin inelastic scattering (ROTDR, BOTDA, BOTDR, BOFDR) and Rayleigh elastic scattering or Bragg gratings (OFDR, cOTDR). Non-scanning machine vision systems, their operation, and limitations: amplitude, thermal, hyperspectral, and phase imaging. LIDAR scanning imaging system: operation, limitations, distance measurement methods, and comparison with RADAR system (using radio frequencies).

GeTi - Tests Génie électrique

TEST pour l'utilisation de Via pour la période COVID-19