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Acquisition et traitement des signaux bruités (MTR112)

Objectifs

Découvrir les principes de base communs aux différents types dinstruments et systèmes et connaître la manière dont ils altèrent le signal mesuré. Découvrir les aspects spécifiques du traitement du signal liés à lacquisition et à léchantillonnage. Acquérir des notions élémentaires sur le filtrage analogique ou numérique. Identifier et, le cas échéant,...En lire plus

Compétences

Maîtrise des éléments conceptuels de base liés au traitement du signal et à linstrumentation analogique ou numérique. Être prêt à les employer dans un contexte opérationnel pour la mesure, le contrôle, les essais. Capacité à identifier et, le cas échéant, éliminer ou traiter les phénomènes qui nuisent à l'intelligibilité d'un signal...En lire plus

Légende :

  100% Internet - national

Condition d'accès / publics visés

Techniciens supérieurs, futurs cadres opérationnels, cadres techniques, ingénieurs ou futurs ingénieurs soucieux de mieux connaître et mieux maîtriser les propriétés des instruments et les dispositifs de traitement des signaux, de la conception à lexploitation.

Il est nécessaire que certaines bases mathématiques soient assez solides pour aborder le programme (intégration, dérivation, fonctions mathématiques de base et représentations graphiques, nombres complexes, formules trigo...).

Objectifs pédagogiques

Découvrir les principes de base communs aux différents types dinstruments et systèmes et connaître la manière dont ils altèrent le signal mesuré. Découvrir les aspects spécifiques du traitement du signal liés à lacquisition et à léchantillonnage. Acquérir des notions élémentaires sur le filtrage analogique ou numérique.

Identifier et, le cas échéant, éliminer ou traiter les phénomènes qui nuisent à l'intelligibilité d'un signal analogique ou numérisé. Capacité à extraire l'information du "bruit" et des "parasites". Prévoir les mécanismes de filtrage.

Compétences visées

Maîtrise des éléments conceptuels de base liés au traitement du signal et à linstrumentation analogique ou numérique. Être prêt à les employer dans un contexte opérationnel pour la mesure, le contrôle, les essais.

Capacité à identifier et, le cas échéant, éliminer ou traiter les phénomènes qui nuisent à l'intelligibilité d'un signal analogique ou numérique. Capacité à extraire l'information du "bruit" et des "parasites". Capacité à prévoir les mécanismes de filtrage pour loptimisation du rapport signal à bruit.

Niveau

Niveau 6 (Bac+3 et Bac+4)

Contenu de la formation

Propriétés des instruments

Chaîne dacquisition : présentation et propriétés principales.

Description temporelle dun instrument : fonction dappareil.

Description fréquentielle dun instrument : fonction de transfert de modulation, gain, filtrage.

Propriétés énergétiques des instruments.

Acquisition et instrumentation numérique

Échantillonnage, représentation des nombres, liaisons série et parallèles.

Filtrage numérique : transformée de Fourier discrète, fréquence de Nyquist, règles pratiques dutilisation.

Exemples : stratégies pour la mesure dune fréquence, filtrage pour lélimination du bruit…

Outils conceptuels

Variables, processus et fonctions aléatoires : introduction et rappels. Notions dinter-corrélations et dauto-corrélations pour le calcul de puissance de bruit. Densité spectrale de puissance moyenne.

Mesures en régime de comptage et régime de flux, processus de Poisson ; applications.

Outils opérationnels

Approche statistique et physique des bruits : bruit de Johnson, bruit de grenaille, bruit blanc, bruit en 1/f, bruit de speckle

Estimation de la valeur moyenne et de la puissance d'un signal aléatoire : méthodes analogiques et numériques ; détection synchrone. Méthodes hétérodynes. Filtrages adaptifs.

Filtrage et amplification en électronique, notamment numérique

Extraction d'un signal noyé dans un bruit.

Variance dAllan.

Exemples d'applications

Comptage d'événements par photomultiplicateur, bruit dans les oscillateurs, mesures de petits déplacements à léchelle submicrométrique par hétérodynage

Modalités de validation

Seul l'examen final est obligatoire pour valider l'UE.
Des devoirs à la maison et des questionnaires en ligne facultatifs, proposés tout le long du semestre, peuvent venir apporter des bonifications à la note d'examen.

Accompagnement et suivi

Sous l’autorité pédagogique du certificateur Cnam, les équipes du Cnam Bretagne vous offrent un accompagnement pendant votre parcours de formation à la fois sur les aspects administratifs, financiers, pédagogiques et techniques.

ECTS : 6

Modalité Volume horaire Employeur Pôle Emploi Auto-financement
 
45 heures 900 € 225 € 225 €

INFOS
PRATIQUES

Durée

45 heures

Modalité

100% Internet - national  

Date de début des cours

22/02/2021

Date de fin des cours

26/06/2021