Télécom ParisTech

Filière Systèmes et Objets de Communications (SOCOM)

En raison du concept du « anytime, anywhere, anydevice » propre aux nouveaux usages des télécommunications, les systèmes de communication et tout particulièrement les technologies sous-jacentes doivent relever de nombreux défis. Ces défis que sont notamment le très haut-débit pour les communications sans fil, le ultra haut-débit pour les communications optiques, la mobilité toujours plus grande, la diversité des applications et des contraintes inhérentes nécessitent une connaissance et la maîtrise d'une palette très large d'outils -physiques et mathématiques- et de technologies.

Dans ce contexte, la filière Systèmes et Objets de communications apporte une vue à la fois globale et complète des couches physiques des réseaux de communication tant d'un point de vue théorique que pratique. Ainsi à l'issue de la filière, l’étudiant sera capable de :

  • d’identifier les spécificités d’un système de communication
  • d'analyser les limites techniques et théoriques d’un système de communication
  • de concevoir un système de communication en accord avec un cahier des charges
  • de comprendre les impacts de la couche physique sur les couches supérieures d'un réseau de communication

Plus précisément, en deuxième année, la théorie de l'information, les communications numériques, les communications optiques, les antennes et les dispositifs électroniques associés seront étudiés ainsi que leur interaction afin d'obtenir une vision de bout en bout d'un réseau de communication.

En troisième année, les étudiants pourront se spécialiser dans une des disciplines énoncées ci-dessus.

Zoom : cours de 2e année

SOCOM programmation de 2e année
(192 h)

 

1er semestre 2e semestre
Période 1 Période 2 Période 3 Période 4
créneau A1 SOCOM202 Antennes et Dispositifs pour Objets Communicants et Systèmes SOCOM203 Théorie des communications numériques SOCOM206 Travaux Pratiques en systèmes de communications SOCOM208 Études de cas en systèmes de communications
créneau A2 SOCOM201 Systèmes sur puce communicants SOCOM204 Télécommunications optiques SOCOM205 Théorie de l'information et du codage SOCOM207 Réseaux : Accès et Planification

Détails :

Chaque UE est accessible sans pré-requis (sauf la dernière sur les études de cas).

Premier semestre, période 1

  • SOCOM 201 Systèmes sur puce communicants (24 heures)  Patricia Desgreys
    L'objectif de ce module est de présenter les concepts, les architectures et les composants de base pour le frontal d'émission réception RF. Les fonctions analogiques indispensables sont identifiées et étudiées en détail : composants RF, synthèse de fréquence et conversion analogique numérique et numérique analogique. A l'issue de cet enseignement, l'étudiant connaît les principaux blocs de l'électronique RF, leur mode de fonctionnement, leurs principales limitations (distorsion, bruit) et leurs impacts sur les performances d’une chaîne RF. De plus, il sait mettre en œuvre les fonctions boucle à verrouillage de phase (PLL) et conversion dans un contexte plus large de traitement analogique et mixte (AMS) de l'information. Les points forts de cet enseignement sont de commencer par une vue système des architectures RF et des contraintes de dimensionnement pour progressivement appréhender les contraintes à répartir sur les éléments clés d’une chaine de réception.
  • SOCOM 202 Antennes et Dispositifs pour Objets Communicants et Systèmes (24 heures) Eric Bergeault
    Cette formation permet au futur ingénieur d'acquérir les techniques et les fondamentaux requis pour concevoir et réaliser des antennes et des circuits dans le domaine des Communications Radiofréquences (RF) et Micro-ondes. Le champ d'application est extrêmement vaste et couvre le haut débit (WLAN, LTE), le bas débit (objets connectés), la localisation (radar, RFID) et les télécommunications spatiales (satellites, sondes d’exploration). La montée en fréquence vers le domaine des ondes millimétriques pour les systèmes de communication mobiles de 5ème génération, l’intégration de plus en plus poussée sont les défis de demain. Pour innover et répondre à la demande sans cesse croissante, il est donc indispensable d’optimiser l’architecture de la chaîne d’émission-réception RF et toutes ses fonctions (amplificateurs de puissance, amplificateurs faible bruit, oscillateurs, mélangeurs, antennes, lignes de transmission...) et d’évaluer les performances au niveau système. Les indicateurs pertinents sont : le débit, le niveau de puissance, le bruit, la consommation et la linéarité mais aussi les dimensions et la masse. À l'issue de cet enseignement, l'étudiant sera en mesure de définir le cahier des charges et d’évaluer les performances d'un système d'émission-réception notamment lorsqu’il met en en jeu des objets connectés.

Premier semestre, période 2

  • SOCOM 203 Théorie des communications numériques (24 heures) Philippe Ciblat
    Ce cours a pour objectif de fournir l'ensemble des techniques actuelles (4G, Wifi, TNT, ADSL, etc) pour la modulation de l'information et du décodage de l'information. Cette UE présente une vision unifiée des problèmes et des solutions. D'un point de vue théorique, la théorie des processus aléatoires et la théorie de l'optimisation seront mises à contribution. D'un point de vue pratique, le cours permet de comprendre notamment : - la manière de construire et dimensionner la couche physique d'un système de communication sans fil et - les évolutions technologiques futures des systèmes de 5G, D2D.
  • SOCOM 204 Télécommunications optiques (24 heures) Renaud Gabet
    Aujourd'hui, le transport d'informations par voie optique est devenue une technologie presque banale avec ses applications aussi diverses que la télécommande de téléviseurs ou la transmission sur des distances de plusieurs milliers de kilomètres de signaux numériques à des débits de plusieurs Terabits par seconde. Son implémentation met en jeu un nombre important de concepts, de dispositifs et de problématiques de dimensionnement qui demandent une bonne connaissance du domaine de l'optique et de l'optoélectronique, souvent associée à un bagage substantiel en communications numériques ou en hyperfréquences. L'unité d'enseignement «Communications optiques» traite de la génération, la modulation, la propagation, le traitement et la détection des signaux optiques.

Deuxième semestre, période 3

  • SOCOM 205 Théorie de l'information et du codage (24 heures) Jean-Claude Belfiore
    Dans ce cours nous présentons les outils et résultats principaux de la théorie de l'information et du codage. Plus spécifiquement, nous introduisons d'abord l'entropie, la divergence et l'information mutuelle. Ensuite, nous présentons et discutons les deux théorèmes de Shannon pour la compression de source et la transmission sur un canal et verrons des applications à ces deux théorèmes. Enfin, les techniques pratiques de codage seront présentées et analysées.
  • SOCOM 206 Travaux Pratiques en systèmes de communications (24 heures) Bernard Huyart
    Cette U.E. propose une approche pragmatique du domaine des communications tendue vers la conception des systèmes de communication filaire, optique ou radiofréquence. Elle fait à ce titre très largement appel à l'enseignement expérimental. Elle s'adresse aux élèves qui veulent matérialiser les concepts abordés dans les cours théoriques de la filière “Systèmes et objets de communications”. Cependant, ce module d'enseignement s'adresse aussi aux élèves qui ne veulent pas se spécialiser dans le domaine des communications mais souhaitent acquérir les concepts généraux de ce domaine par une approche expérimentale.

Deuxième semestre, période 4

  • SOCOM 207 Réseaux : Accès et Planification (24 heures) Marceau Coupechoux
    Dans cette UE sont abordées les problématiques liées à l’accès et à la planification des réseaux sans fil. Les points suivants seront traités : - Concept cellulaire, mobilité, hand over - Planification des réseaux cellulaires : bilan de liaison, planification fréquentielle, éléments de trafic - Exemple de protocole MAC avec compétition : CSMA/CA (WiFi) - Protocoles MAC sans compétition : CDMA, OFDMA
  • SOCOM 208 Études de cas en systèmes de communications (24 heures) Didier Erasme
    Cette UE fait appel aux notions abordées dans les différentes UE de la filière. Elle a pour objectif de montrer, à travers l’étude de différents systèmes de communication, comment ces notions sont mises en œuvre et surtout comment celles-ci sont interdépendantes. Les systèmes étudiés seront, par exemple : les systèmes biomédicaux, MANET, PON et systèmes cohérents, réseaux RF aux fréquences millimétriques, convergence LTE/Satellites. Dans la seconde partie de l’UE, l’élève approfondira une étude de systèmes sous forme d’un mini-projet encadré.

Options de 3e année

Choix entre les formations suivantes :

Option à Télécom ParisTech

120 heures de cours + Projet Innovation Master PRIM

  • IMOC Ingénierie Micro-ondes pour les Objets connectés et les Communications mobiles et satellitaires. Cours spécifiques.
  • ICSOC Intégration Circuits Systèmes et Objets Communicants. Cours mutualisés avec le Master 2 ICS (Integration Circuits and Systems).
  • TIR Traitement de l'Information pour les Réseaux. Cours spécifiques. Option commune avec les filières ACCQ et RES.

Master 2 en partenariat

  • M2 Université Paris Saclay, Mention E3A, parcours CAT (Composants et Antennes pour les Télécoms)
  • M2 Université Paris Saclay, Mention E3A, parcours ICS (Intégration Circuits Systèmes) (Master également proposé comme option de la filière SE (Systèmes embarqués)
  • M2 Université Paris Saclay, Mention E3A, parcours ROSP (Réseaux Optiques Systèmes Photoniques)
  • M2 Université Paris Saclay, Mention Informatique, parcours ACN (Advanced Communication Networks)
  • M2 Université Pierre et Marie Curie, Mention Sciences de l’Ingénieur, Spécialité Systèmes Communicants, parcours STN (Systèmes et réseaux de Télécommunications Numériques)=

3e année à l’étranger 

Possibilité de faire une partie de la scolarité à l’étranger :

  • en choisissant l’un des parcours pré-sélectionnés par la filière comme l'Imperial College, la KTH, la TUM, l'Ecole polytechnique de Montréal, l'université Jiao Tong de Shanghai, etc…
  • en proposant un parcours détaillé au responsable international de la filière : Michèle Wigger, pour validation

Il est aussi possible de choisir un cursus transverse (option entrepreneuriat) ou un des cursus alternatifs.