Traitement du signal
Aperçu des sections
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Objectifs de l’enseignement:
Maîtriser les outils de représentation temporelle et fréquentielle des signaux et systèmes analogiques et numériques et effectuer les traitements de base tels que le filtrage et l'analyse spectrale numérique.
Connaissances préalables recommandées:
L’étudiant devra posséder les connaissances suivantes :
- Théorie du signal
- Les bases mathématiques
Contenu de la matière:
Chapitre 1. Rappels des principaux résultats de la théorie du signal (2 Semaine)
Signaux, séries de Fourier, transformée de Fourier et Théorème de Parseval, la convolution et la corrélation.
Chapitre 2. Analyse et synthèse des filtres analogiques (4 Semaines)
Analyse temporelle et fréquentielle des filtres analogiques, filtres passifs et actifs, filtres passe bas du premier et second ordre, filtres passe haut du premier et second ordre, filtres passe bande, autres filtres (Tchebyshev, Butterworth).
Chapitre 3. Échantillonnage des signaux (1 Semaines)
Du signal continu au signal numérique Échantillonnage, reconstruction et quantification.
Chapitre 4 : Transformées discrètes et fenêtrage :De la Transformée de Fourier à temps discret (TFTD) à la Transformée de Fourier Discrète (TFD), la Transformée de Fourier rapide (FFT) (3 Semaines)
Chapitre 5 : Analyse et synthèse des filtres numériques (5 Semaines)
Définition gabarit de filtre
Les filtres RIF et RII
Les filtres Lattice
Synthèse des filtres RIF : méthode de la fenêtre
Synthèse des filtres numériques RII : Méthode bilinéaire
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Rappels des principaux résultats de la théorie du signal
1.1) Introduction : Le traitement du signal est devenu une science incontournable de nos jours : Toutes applications de mesures, de traitement d’information mettent en œuvre des techniques de traitement sur le signal pour extraire l’information désirée.
1.2) Signaux
1.2.1) Qu’est-ce qu’un signal ?
- Toute entité véhiculant une information (Picinbono 1989).
1.2.1) Qu’est-ce qu’un bruit ?
1.2.2) Rapport signal sur bruit (SNR : signal noise ration)
1.1) Classification des signaux
1.3.1) Classification phénoménologique
▪ Les signaux déterministes (ou certains)
▪ Les signaux aléatoires (ou probabilistes)
1.3.2) Classification morphologique
- Les signaux analogiques dont l'amplitude et le temps sont continus.
- Les signaux quantifiés dont l'amplitude est discrète et le temps est continu.
- Les signaux échantillonnés dont l'amplitude est continue et le temps est discret.
- Les signaux numériques dont l'amplitude et le temps sont discrets.
1.3.3) Classification énergétique
1.3.4) Signaux périodiques
1.3.5) Signaux pairs et impairs
1.3.6) Signaux causaux
1.3.7) Signaux causaux
1.4) Quelques signaux usuels
1.5) Séries de Fourier et théorème de Parseval
1.6) Convolution
1.7) Correlation
Exercices
Notes des Corrections des Exercices
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Des exercices tirés des livres et des travaux des collègues enseignants.
En cours de préparation !!!
NB: Les références seront ajoutées plus tard.
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Travaux pratiques de TS 2018-----> 2024
Les travaux pratiques (TP) élalaborés pour étudier les propriétés et les théorèmes fondamentaux du traitement des signaux aussi bien dans le domaine temporel qu’en domaine fréquentiel.
L’accent y est mis sur l’utilisation pratique du logiciel MatLab pour la simulation des différents aspects du traitement du signal (TS) utile aux ingénieurs.
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