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Internet des objets (IoT) et intégration réseaux

Ce cours qui mêle notions théoriques et manipulations pratiques apporte les concepts technologiques et les savoir-faire de conception et déploiement d'un réseau IoT

Objectifs

Ce cours décrit le concept de l’Internet des Objets (Internet of Things « IoT »), son évolution et intégration dans les réseaux des opérateurs, les bonnes pratiques pour concevoir et piloter un projet IoT.

À l’issue de la formation, les stagiaires seront capables de :

  • présenter globalement le marché émergeant de l’IoT et dans ses différentes déclinaisons
  • différencier les différentes solutions d’intégration réseau de l’IoT
  • maîtriser les techniques de planification et de dimensionnement des réseaux IoT



Programme

Présentation de l’Internet of Things (IoT)

  • Présentation et intérêt de l’IoT
  • Réglementation nationale et internationale de l’IoT
  • Gestion du spectre et attribution des licences de l’IoT
  • Enjeux de l’IoT pour les fournisseurs de services, opérateurs télécoms et utilisateurs finaux

Standardisation et sécurité des plateformes IoT

  • Présentation des standards dans les réseaux IoT (OneM2M, ITU, GS1, EPCGlobal...etc)
  • Interconnexion des platefromes IoT avec des technologies hétérogènes
  • Présentation du concept du Cloudification (ThingWorks, Oracle, Cisco...)
  • Les défis et les risques du « tout connecté »
  • Cryptage, authentification, biométrie, propriété de la donnée et vie privée

Technologies de l’IoT

  • Présentation des Wireless Sensor Networks (WSN) : Avantages et limitations
  • Technologies IoT de courte, moyenne et longue portée
  • Caractéristiques et solutions actuelles de Big Data de traitement IoT

Réseaux de capteurs de détection de proximité

  • Etude des technologies disponibles : WiFi, Bluetooth, NFC, RFID…etc
  • Fonctionnement des systèmes RFID, NFC et QR codes
  • Analyse protocolaire d’un échange en Bluetooth et un autre en WiFi Direct
  • Fonctionnalités d'inférence, de décision (Smart Thinking) et de déclenchement (Actionning)

Communications dans les réseaux IoT

  • Présentation de la transmission radio sans fil
  • Etude des réseaux WiFi (802.11ah) et LiFi (lumière)
  • Présentation des réseaux : LoRa, Sigfox, Narrow Band et LR-WPAN
  • Communication avec la méthode MQTT (Message Queuing Telemetry Transport)

Prototypage embarqué

  • Etude et caractéristiques des solutions Arduino et Raspberry
  • Comprendre les composants hardware des cartes Arduino
  • Initiation à la programmation embarquée avec IDE Arduino
  • Réalisation d’une maquette de détection de mouvements et d’élévation de température

Technologie LoRa/LoRaWAN

  • Les protocoles Long Range et LoRaWan (définitions, avantages et inconvénients)
  • Design et déploiement radio des solutions LoRa
  • Transmission et sécurité de données en LoRa
  • Les infrastructures LoRa et leurs composants
  • TP : Essai de transmission de données à travers un réseau LoRa et radio mobile

Planification et dimensionnement des réseaux IoT

  • Présenter les étapes de dimensionnement des réseaux sans fil et radio mobiles
  • Aperçu sur les outils de planification des réseaux dans le marché
  • Détailler les techniques de planification d’un réseau IoT
  • Planifier le déploiement d’un réseau IoT dans une ville (pratique)

Méthodes, modalités d’évaluation

Les exposés théoriques sont illustrés d’exemples concrets et de représentations schématiques. L'atteinte des objectifs est contrôlée au fur et à mesure du stage, tout au long de la formation, par des jeux de questions-réponses et des discussions, permettant d’intégrer les notions de base et de les manipuler en groupe.

Une évaluation plus formelle est faite chaque matin à la reprise du cours, afin de valider la bonne progression du groupe et de chacun des stagiaires, par un jeu de questions-réponses. Une évaluation par quizz ludique est organisée pendant et à la fin de la formation.

Des travaux pratiques et des démonstrations sont organisés sur cartes Arduino

Le support de cours (env. 300 pages), impression couleur, reproduisant les slides projetées, est complété de textes, articles, témoignages.

Personnes concernées, prérequis

Ce cours s'adresse à des Ingénieurs et des techniciens supérieurs, planificateurs de réseaux, architectes et consultants de réseaux d’opérateurs ou de fournisseurs de service et d'équipements IoT.