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Epreuve projet technique Dossier contrat de projet Strasbourg Session 2014 BTS Systèmes électroniques Valise GIPN Page 1 sur 30 BTS Systèmes électroniques session 2014 Intervention sur système technique E6-2 Sous-Projet 1.2 Valise de négociation pour le GIPN de Strasbourg Dossier de présentation

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BTS Systèmes électroniques

session 2014

Intervention sur système technique E6-2

Sous-Projet 1.2

Valise de négociation pour le GIPN de Strasbourg

Dossier de présentation

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BTS SYSTEMES ELECTRONIQUES

E 6-2 – PROJET TECHNIQUE

DOSSIER DE PRESENTATION ET DE

VALIDATION DU SUJET DE PROJET

Groupement académique : Strasbourg, Nancy-Metz, Reims Session : 2014

Lycée ou Centre de formation : Lycée Louis Couffignal

Ville : STRASBOURG

N° du projet : 1 Nom du projet : Systèmes d'aide aux interventions du GIPN de Strasbourg

Sous projet 1.2 : Valise de négociation

Rappel / décomposition du projet : Nb. d'étudiants

concernés sur 21

Projet 1.2-1 : Terminal Autonome de Communications Sécurisées 2

Projet 1.2-2 : Relais radiofréquence 1

Projet 1.2-3 : Unité de charge de la valise 1

Projet 1.2-4 : Unité GSM + interface de dialogue de la valise 2

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1. Présentation et situation du projet dans son environnement

1.1 Contexte de réalisation

Projet proposé et suivi par : M : CREMMEL Marcel .............. professeur électronique physique appliquée

M : HENTZ Rodolphe ................. professeur électronique physique appliquée

M : LAHACHE Claude ................ professeur électronique physique appliquée

Statut des étudiants

Candidats scolarisés :

en temps plein en alternance

en alternance

Constitution de l'équipe de projet :

6 étudiants

Projet développé : au lycée ou en centre de formation en entreprise mixte

Type de client ou donneur

d’ordre :

Entreprise partenaire : oui non

Origine du projet :

- idée : lycée entreprise

- cahier des charges : lycée entreprise

Suivi du projet : lycée entreprise

Si le projet est développé

en partenariat avec une

entreprise :

Nom de l'entreprise : GIPN de Strasbourg

Adresse de l'entreprise : 34 route de l’hôpital 67000 STRASBOURG

Responsable de l’entreprise : Mr Pelletier

Contact dans l'entreprise :

Budget alloué : Montant :

Origine du financement : Etablissement : évalué à 500€

Entreprise : en attente …

Autre :

1.2 Situation du projet

Dans quel(s) champ(s) technologique(s) s'insère le projet

à étudier : Télécommunication, téléphonie et réseaux téléphoniques ;

Informatique, télématique et bureautique ;

Multimédia, son et image, radio et télédiffusion ;

Electronique embarquée ;

Electronique médicale ;

Mesure, instrumentation et microsystèmes ;

Automatique et robotique ;

Production électronique.

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1.3 Objectifs professionnels du projet

Domaines d'Activités Professionnelles abordés et développés avec le projet :

(cf. le Référentiel des Activités Professionnelles)

Etude et développement Oui

Etude technique Oui

Qualité et contrôle Oui

Intégration Oui

Maintenance Oui

Production Oui

Suivi d’affaires Oui

Relation client-fournisseur Oui

Coopérer et communiquer en langue française et langue anglaise Oui

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2. Présentation du projet

2.1 Problématique

Le Groupement d'Intervention de la Police Nationale (GIPN) est souvent sollicité pour dénouer une

situation critique : acte de terrorisme, prise d'otage, menace de suicide, etc.

Pour adapter l'action à la situation, les policiers et le négociateur ont besoin d'une bonne connaissance de

la situation et de l'état psychologique du ou des forcenés ou de la détermination des terroristes.

Pour ce faire, les policiers placent des microphones discrets dans les pièces concernées en les glissant

sous les portes par exemple.

Dans certaines circonstances, une communication bidirectionnelle est nécessaire pour permettre le

dialogue avec un autre policier, les otages ou directement les terroristes.

Les dispositifs actuels utilisent une liaison par fil qui s'avère trop contraignante. Une communication

"sans fil" faciliterait grandement le travail des policiers.

3. Cahier des charges fonctionnel

3.1 Expression du besoin

Le GIPN de Strasbourg nous demande de réaliser une maquette de "valise de négociation" avec les

fonctions de service suivantes :

Une valise contient tous les composants nécessaires aux écoutes :

4 terminaux de transmission TACS (Terminal Autonome de Communications Sécurisées)

pour les écoutes

1 relais radio

1 passerelle vers le réseau GSM public

1 unité de charge de tous les composants

Tous les composants de la valise doivent à tout instant être immédiatement opérationnels, 24h

sur 24.

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Ecoute de 4 lieux par liaison "sans fil" cryptée via des terminaux

TACS. Autonomie supérieure à 4h. Portée supérieure à 300m.

Qualité de la prise de son suffisante pour comprendre une conversation

normale à 10m du microphone

Enregistrement permanent des écoutes, y compris quand la liaison

radio est défaillante.

Chaque poste d'écoute permet une communication "full duplex" via un

casque/microphone

Chaque poste d'écoute peut se connecter sur le réseau GSM public

avec un numéro de téléphone choisit par le négociateur.

Un relais autonome optionnel peut doubler la portée de chaque poste.

Un policier peut y connecter un casque/microphone pour

établir une liaison avec l'opérateur de la valise.

Un casque/microphone connecté sur la valise permet le

dialogue avec chaque terminal ou le relais

La valise comporte une passerelle GSM avec les

terminaux. La liaison est sous le contrôle du négociateur.

La valise est équipée d'un haut parleur pour l'écoute de

chaque terminal

Un écran tactile sur la valise permet de configurer et

piloter les composants de la valise.

3.2 Contraintes et limites d'étude

Pour les fonctions dont ils ont la charge, les étudiants :

sélectionnent les composants (ou valident les choix proposés) permettant leurs réalisations avec

un coût de revient compatible avec la concurrence

adaptent les structures matérielles fournies

réalisent une maquette

adaptent les librairies des fonctions logicielles fournies

valident ces nouvelles structures sur la maquette.

Il n'est pas demandé de valider toutes les fonctions de l'OT complet réalisées en grande partie par des

fonctions logicielles.

3.3 Caractérisation des fonctions de service

3.3.1 OT1, OT2, OT3 et OT4 : Terminal Autonome de Communications sécurisées : TACS

Qualité de la prise de son suffisante pour comprendre une conversation normale à 10m du

microphone cardioïde.

Transmission radio cryptée du son capté jusqu'à une distance de 300m en vue directe.

Réception radio de la voix cryptée du négociateur. Portée 300m en vue directe.

Connexion d'un casque/microphone pour le dialogue en "full duplex" avec le négociateur.

Boutons de commande :

Arrêt / Marche

Demande connexion GSM

Appel négociateur

Autonomie minimum : 4h

Indicateurs :

état de la liaison radio

état de charge de la batterie

3.3.2 OT5 : relais radio

Relais radio pour chacun des TACS pour doubler la portée à vue

Connexion d'un casque/microphone pour le dialogue en "full duplex" avec le négociateur.

Indicateurs :

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état de la liaison radio

état de charge de la batterie

3.3.3 OT6 : Valise

Alimentation 12V (batterie d'automobile ou bloc secteur)

Alimentée, la valise assure la charge rapide des TACS, du relais et de sa propre batterie.

Toutes les batteries doivent être maintenues en pleine charge 24h/24h (valise alimentée).

Réception des sons captés et transmis par les 4 TACS. Portée 300m à vue.

Connexion d'un casque/microphone pour dialoguer en "full duplex" avec l'un des TACS ou le

relais.

Ecoute des sons sur HP ou casque

Emission vers un des TACS de la voix du négociateur. Portée 300m à vue.

Passerelle GSM pour connecter un des TACS sur le réseau public. Le numéro de téléphone est

composé à l'avance par le négociateur.

Indicateurs :

alimentation 12V

état de la charge de chaque batterie (4 TACS, 1 relais + batterie propre)

Interface Homme-Machine (IHM) : écran graphique tactile

4. Analyse fonctionnelle interne

4.1 Diagramme sagittal en attente d'attente d'intervention

OT5 OT1 OT2 OT3 OT4

Batterie 12V ou bloc secteur

OT6

L1

L2

L3

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Dans cette situation, la valise maintient en charge l'ensemble des composants :

Les 4 TACS enfichés dans leurs emplacements de charge

Le relais inséré dans son emplacement spécifique

La batterie de la valise

La source d'énergie est une batterie 12V d'automobile ou un bloc secteur.

Descriptions des échanges et liens :

L1 : source d'énergie : tension continue de 12V.

L2 : indicateurs de charge des TACS et du relais

L3 : indicateur de charge batterie interne

4.2 Diagramme sagittal sans relais

Il s'agit d'une situation en intervention quand les distances entre les OT sont relativement réduites.

Descriptions des échanges et liens :

L4, L5, L6, L7 : Liaisons radio bidirectionnelles. La puissance des émetteurs, la sensibilité des

récepteurs et les antennes permettent une communication de bonne qualité jusqu'à une distance

de 300m à vue.

L8 : Liaison radio au réseau GSM public

L9 : Actions du négociateur sur la valise :

Sélection du terminal à écouter

Réglage du volume

Validation de la voie de retour des terminaux

Mémorisation du numéro GSM que peuvent joindre les terminaux

Validation de l'accès GSM des terminaux

L10 : Liaison phonique avec le négociateur

L11 : Liaison phonique avec un policier

L12 :

Actions du policier sur les TACS : Arrêt/Marche – Demande GSM – Appel négociateur

Liaison radio opérationnelle

Portée 300m

OT1

OT2

OT3

OT4

OT6 L4

L6

L8

L5

L7

L9 L10

L11

L11

L11

L11

L12

L12

L12

L12

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4.3 Diagramme sagittal avec relais

Descriptions des échanges et liens :

L4, L5, L6, L7 : Liaisons radio bidirectionnelles avec le relais. La puissance des émetteurs, la

sensibilité des récepteurs et les antennes permettent une communication de bonne qualité jusqu'à

une distance de 300m à vue.

L11 : Liaison radio bidirectionnelle avec la valise. La puissance des émetteurs, la sensibilité des

récepteurs et les antennes permettent une communication de bonne qualité jusqu'à une distance

de 300m à vue.

L8 : Liaison radio au réseau GSM public

L9 : Actions du négociateur sur la valise :

Sélection du terminal ou du relais à écouter

Réglage du volume

Validation de la voie de retour des terminaux

Mémorisation du numéro GSM que peuvent joindre les terminaux

Validation de l'accès GSM des terminaux

L10 : Liaison phonique avec le négociateur

L11 : Liaison phonique avec un policier

L12 :

Actions du policier sur les TACS : Arrêt/Marche – Demande GSM – Appel négociateur

Liaison radio opérationnelle

Portée totale

600m

OT1

OT2

OT3 OT4

OT6

L7

L11

L4

L5

L6

L8

L9 L10

OT5

L11

L11

L11

L11

L12

L12

L12

L12

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4.4 Schémas fonctionnels de degré 1

4.4.1 OT1 à OT4 : TACS = Terminal Autonome de Communications Sécurisées

L'alimentation est assurée par un élément de batterie LiPo de capacité suffisante pour l'autonomie.

Les fonctions FP10 et FP11 sont réalisées par des modules radios agrées de Texas Instruments

(CC1101-CC1190EM sur 900MHz) ou LAIRDS (RM024 sur 2,4GHz).

Hormis FP1, FP2, FP3, FP9, FP10 et FP11, les fonctions sont réalisées par le µC PIC24, soit par les

modules intégrés, soit de manière logicielle.

Caractéristiques des E/S

Nom Description Nature Caractéristiques

Micro (L11) Signal produit par le microphone

de technologie MEMS

Numérique Format PDM : Pulse

Density Modulation

MicroN Signal numérique converti du

microphone

Numérique code C2 Résolution : 12 bits

Fréquence d'éch. FE = 8kHz

Débit = 12x8 = 96 kbps

Ligne (L11) Signal d'entrée audio "ligne" Analogique, gamme

audiofréquence

Niveau nominal : 0dBV

Impédance d'entrée : 47kΩ

12Vmic Sortie d'alimentation des

microphones actifs

Tension continue 12V et 50mA max

LigneA Signal "ligne" amplifié Analogique, gamme

audiofréquence

Niveau maximum adapté à

FP4

AudioIn Signal audio transmis par radio Analogique, gamme

audiofréquence

Niveau maximum adapté à

FP4

FP1

Transcodage Micro

FP3

Conversion

DC-DC

12Vmic

FP2

Amplification

Ligne

MicroN

LigneA AudioIn

FP4

CAN 12 bits

FE

AudInN

96 kbps FP5

CAG

AudInNc

96 kbps FP6

Compression

de débit

FluxTX

8 kbps

Vbat

CtlGain

8000Hz

FluxRX

8kbps FP7

Décompression

de débit

AudOutN

96 kbps FE

FP8

CNA 16 bits

AudioOut FP9

Amplification

pour casque

Speaker

FP10

Emission-réception

radiofréquence numérique

"Time Division Duplex"

FluxTX

8 kbps

FP11

Conversion "Onde

Electromagnétique" ↔ "Signal électrique"

OEM RF

FP12

Contrôle de la liaison

radio

StatusRF ConfigRF

CallNego

CallGSM

RadioOK

CtlRadio

FP15

Mémorisation

non volatile sur

carte SD

CarteSD

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AudInN Signal audio transmis par radio.

Résultat de la conversion de

"AudioIn"

Numérique Résolution : 12 bits

Fréquence d'éch. FE = 8kHz

Débit = 12x8 = 96 kbps

AudInNc Signal audio transmis par radio

optimisé en niveau

Numérique Résolution : 12 bits

Fréquence d'éch. FE = 8kHz

Débit = 12x8 = 96 kbps

FluxTX Signal audio transmis par radio

compressé suivant l'algorithme

"Speex" de Microchip

Numérique Débit = 8 kbps, soit une

compression x12

FluxRX Signal audio reçu par radio et

compressé suivant l'algorithme

"Speex" de Microchip

Numérique Débit = 8 kbps

RF (L4 à L7) Signal radiofréquence transmis ou

reçu par FP10

Signal

radiofréquence à

modulation

numérique

Porteuse : 900MHz ou

2,4GHz suivant le module

Puissance : 20 à 27dBm

Modulation : GMSK et

TDD, vitesse : 32kbauds

AudioOut Signal audio analogique reçu Analogique, gamme

audiofréquence

Niveau adapté à FP9

Speaker (L11) Signal audio analogique reçu.

Le volume est réglable sur le

casque.

Analogique, gamme

audiofréquence

Puissance max 100mW sur

32Ω.

ConfigRF Ordres de configuration du

transceiver

Variable structurée Freq : fréquence

Power : puissance

StatusRF Etat de fonctionnement du

transceiver

Variable structurée Sync : synchronisé avec la

valise ou le relais

RSSI : niveau RF reçu

CallNego

(L12)

Demande de dialogue avec le

négociateur

Signal binaire

produit par un BP

"1" : pas de demande

"0" : demande déclenchée

CallGSM

(L12)

Demande de lien avec le réseau

GSM

Signal binaire

produit par un BP

"1" : pas de demande

"0" : demande déclenchée

RadioOK

(L12)

Indique l'établissement de la

liaison radio

Signal lumineux Allumé : liaison établie

Eteinte : liaison rompue

CtlRadio Pilotage de la fonction FP10. Cette

liaison est utilisée en cas

d'intégration dans la valise

Trames séries

asynchrones

Format : 9600,8,n,1

Protocole MODBUS

simplifié

CarteSD Pilotage d'une carte SD standard Signaux binaires et

trames SPI

Conformes au standard

SDCard

Description succincte des fonctions

Fonctions Description Réalisation

FP1 : transcodage La fonction convertit le format PDM en C2

sur 12 bits

Fonction mixte : coupleur SPI du

µC et fonction logicielle

FP2 : amplification

à gain piloté

Le gain est piloté pour adapter le niveau de

"LigneA" à la fonction FP4

Structure matérielle

FP3 : conversion

DC-DC

La fonction convertit la tension de la batterie

LiPo en 12V pour alimenter un microphone

actif connecté sur l'entrée "Ligne". Protégée

contre les courts-circuits.

Entrée : 3,5V à 4,2V

Sortie : 12V ± 0,5V / 50mA max

FP4 : CAN 12 bits Conversion analogique numérique de

résolution 12 bits. FE = 8kHz

Module intégré dans le µC

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FP5 : CAG La fonction pilote le gain de FP2 et son

propre gain pour optimiser le rapport

signal/bruit de "AudInNc"

Fonction logicielle

FP6 : Compression

de débit

Le débit binaire du signal audio est

compressé par cette fonction avec un facteur

x12 pour permettre sa transmission radio par

FP10 en TDD à 32kbauds

Fonction logicielle

FP7 :

Décompression de

débit

Le signal binaire reçu par FP10 est

décompressé par cette fonction avec un

facteur x12 pour reconstituer le signal audio

original sur "AudOutN"

Fonction logicielle

FP8 : CNA 16 bits Les échantillons de résolution 12 bits C2 à

FE=8kHz sont convertis en analogique.

Module CNA sigma-delta intégré

dans le µC

FP9 : amplification

pour casque

Amplificateur audiofréquence de puissance

moyenne

Structure matérielle : circuit intégré

spécialisé

FP10

Emission-réception

radiofréquence

numérique "Time

Division Duplex"

Le procédé TDD permet d'utiliser la même

fréquence porteuse pour les voies montante

et descendante en "full duplex".

Mode "maître" : la fonction équivalente de la

valise ou du relais se synchronise sur les

trames TDD transmises par FP10.

Cette fonction complexe est

réalisée par des modules radio

homologués.

FP11

Conversion "Onde

Electromagnétique"

↔ "Signal

électrique"

L'efficacité de cette fonction, avec la

puissance d'émission et la sensibilité du

récepteur détermine la portée de la liaison

radio.

Antenne imprimée sur la carte de

câblage imprimé.

FP12 : contrôle de

la liaison radio.

La fonction pilote le transceiver FP10 :

Fréquence porteuse (fixe)

Puissance d'émission adaptée à la

distance pour préserver l'autonomie

Transmission des demandes "retour"

négociateur et "GSM"

Validation de la voie radio de retour

Afficher la qualité de la liaison radio

Fonction mixte : coupleur SPI ou

I2C du µC et fonction logicielle.

FP15 :

Mémorisation non

volatile sur carte

SD

Le son capté par le microphone est enregistré

dès la mise en fonction du TACS

La durée d'enregistrement doit

largement dépasser l'autonomie de

la batterie

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BTS Systèmes électroniques Valise GIPN Page 13 sur 30 - 13 -

4.4.2 OT5 : Relais

Le relais comporte 2 modules radio :

un pour la liaison avec l'un des TACS

un pour la liaison avec la valise

Le schéma fonctionnel est très proche de OT1 :

L'alimentation est assurée par un élément de batterie LiPo de capacité suffisante pour l'autonomie.

Les fonctions FP10, FP11, FP13 et FP14 sont réalisées par des modules radios agrées de Texas

Instruments (CC1101-CC1190EM sur 900MHz) ou LAIRDS (RM024 sur 2,4GHz).

Hormis FP1, FP9, FP10, FP11, FP13 et FP14, les fonctions sont réalisées par le µC PIC24, soit par

les modules intégrés, soit de manière logicielle.

Caractéristiques des E/S

Nom Description Nature Caractéristiques

Micro Signal produit par le microphone

de technologie MEMS

Numérique Format PDM : Pulse

Density Modulation

MicroN Signal numérique converti du

microphone

Numérique code C2 Résolution : 12 bits

Fréquence d'éch. FE = 8kHz

Débit = 12x8 = 96 kbps

FluxMIC Signal du microphone compressé

suivant l'algorithme "Speex" de

Microchip

Numérique Débit = 8 kbps, soit une

compression x12

FluxRX1 Signal audio reçu par radio sur

OEM1 (L11) compressé suivant

l'algorithme "Speex" de Microchip

Numérique Débit = 8 kbps

FluxTX1 Signal audio transmis par radio sur

OEM1 (L11) compressé suivant

l'algorithme "Speex" de Microchip

Numérique Débit = 8 kbps

FP1

Transcodage

Micro

MicroN

96 kbps FP6

Compression

de débit

8000Hz

FP7

Décompression

de débit

AudOutN

96 kbps FE

FP8

CNA 16 bits

AudioOut FP9

Amplification

pour casque

Speaker

FP10

Emission-réception

radiofréquence numérique

"Time Division Duplex"

FluxRX1

8 kbps FP11

Conversion "Onde

Electromagnétique" ↔ "Signal électrique"

OEM1 RF1

FP12

Contrôle de la liaison

radio

StatusRF ConfigRF

RadioOK

FP13

Emission-réception

radiofréquence numérique

"Time Division Duplex"

FluxTX2

8 kbps

FP14

Conversion "Onde

Electromagnétique" ↔ "Signal électrique"

OEM2 RF2

StatusRF ConfigRF

FluxTX1

8 kbps

FluxRX2

8 kbps

FluxMIC

8 kbps

SelAud

FP15

Mémorisation

non volatile sur

carte SD

CarteSD

Epreuve projet technique Dossier contrat de projet Strasbourg – Session 2014

BTS Systèmes électroniques Valise GIPN Page 14 sur 30 - 14 -

FluxRX2 Signal audio reçu par radio sur

OEM2 (TACS) compressé suivant

l'algorithme "Speex" de Microchip

Numérique Débit = 8 kbps

FluxTX2 Signal audio transmis par radio sur

OEM2 (TACS) compressé suivant

l'algorithme "Speex" de Microchip

Numérique Débit = 8 kbps

RF1 Signal radiofréquence transmis ou

reçu par FP10 (liaison avec la

valise)

Signal

radiofréquence à

modulation

numérique

Porteuse : 900MHz ou

2,4GHz suivant le module

Puissance : 20 à 27dBm

Modulation : GMSK et

TDD, vitesse : 32kbauds

RF2 Signal radiofréquence transmis ou

reçu par FP13 (liaison avec un

TACS)

Signal

radiofréquence à

modulation

numérique

Porteuse : 900MHz ou

2,4GHz suivant le module

Puissance : 20 à 27dBm

Modulation : GMSK et

TDD, vitesse : 32kbauds

AudioOut Signal audio analogique reçu Analogique, gamme

audiofréquence

Niveau adapté à FP9

Speaker Signal audio analogique reçu

depuis la valise.

Le volume est réglable sur le

casque.

Analogique, gamme

audiofréquence

Puissance max 100mW sur

32Ω.

ConfigRF Ordres de configuration des

transceivers F10 et F13

Variable structurée Freq1 : fréquence F13

Freq2 : fréquence F13

Power1 : puissance

Power2 : puissance

StatusRF Etat de fonctionnement des

transceivers F10 et F13

Variable structurée Sync1 : F10 synchronisé

avec la valise

RSSI1 : niveau RF reçu

Sync2 : F13 synchronisé

avec le TACS

RSSI2 : niveau RF reçu

SelAud Sélection du signal audio transmis

vers la valise.

Signal binaire "0" : "TACS"

"1" : Microphone

RadioOK

(L12)

Indique l'établissement de la

liaison radio

Signal lumineux Allumé : liaison établie

Eteinte : liaison rompue

CarteSD Pilotage d'une carte SD standard Signaux binaires et

trames SPI

Conformes au standard

SDCard

Description succincte des fonctions

Fonctions Description Réalisation

FP1 : transcodage La fonction convertit le format PDM en C2

sur 12 bits

Fonction mixte : coupleur SPI du

µC et fonction logicielle

FP6 : Compression

de débit

Le débit binaire du signal audio est

compressé par cette fonction avec un facteur

x12 pour permettre sa transmission radio par

FP10 en TDD à 32kbauds

Fonction logicielle

FP7 :

Décompression de

débit

Le signal binaire reçu par FP10 est

décompressé par cette fonction avec un

facteur x12 pour reconstituer le signal audio

original sur "AudOutN"

Fonction logicielle

Epreuve projet technique Dossier contrat de projet Strasbourg – Session 2014

BTS Systèmes électroniques Valise GIPN Page 15 sur 30 - 15 -

FP8 : CNA 16 bits Les échantillons de résolution 12 bits C2 à

FE=8kHz sont convertis en analogique.

Module CNA sigma-delta intégré

dans le µC

FP9 : amplification

pour casque

Amplificateur audiofréquence de puissance

moyenne

Structure matérielle : circuit intégré

spécialisé

FP10 & FP13

Emission-réception

radiofréquence

numérique "Time

Division Duplex"

Le procédé TDD permet d'utiliser la même

fréquence porteuse pour les voies montante

et descendante en "full duplex".

Mode "maître" : la fonction équivalente de la

valise ou du relais se synchronise sur les

trames TDD transmises par FP10.

Cette fonction complexe est

réalisée par des modules radio

homologués.

FP11 & FP14

Conversion "Onde

Electromagnétique"

↔ "Signal

électrique"

L'efficacité de cette fonction, avec la

puissance d'émission et la sensibilité du

récepteur détermine la portée de la liaison

radio.

Antenne imprimée sur la carte de

câblage imprimé.

FP12 : contrôle de

la liaison radio.

La fonction pilote les transceivers FP10 et

FP13 :

Fréquences porteuses (fixe)

Puissances d'émission adaptées à la

distance pour préserver l'autonomie

Décodage des demandes "retour"

négociateur et "GSM"

Afficher la qualité de la liaison radio

Fonction mixte : coupleur SPI ou

I2C du µC et fonction logicielle.

FP15 :

Mémorisation non

volatile sur carte

SD

Le son transmis vers la valise est enregistré

sur la carte SD

La durée d'enregistrement doit

largement dépasser l'autonomie de

la batterie

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BTS Systèmes électroniques Valise GIPN Page 16 sur 30 - 16 -

4.4.3 OT6 : Valise

La liaison radio est assurée par un TACS avec un firmware spécifique.

4.4.3.1 OT6.1 : Unité de charge

L'alimentation est assurée par la fonction FP3, constituée d'un élément de batterie LiPo de capacité

suffisante pour l'autonomie.

Les fonctions FP2, FP5, FP6, FP7, FP8 et FP9 sont réalisées par des circuits intégrés spécialisés.

FP2

Charge rapide &

entretien de la charge

12V

FP1

Pilotage

de la

charge

des

batteries

CtlBatt

FP3

Accumulation

d'énergie

FP4

Production de la

tension d'alim.

Vbat 3V3

Mesure courant

et tension

EtatBatt

FP5

Charge rapide &

entretien de la charge CtlB1

TACS

Numéro 1

Mesure courant

et tension

EtatBat1

Charge1

FP6

Charge rapide &

entretien de la charge CtlB2

TACS

Numéro 2

Mesure courant

et tension

EtatBat2

Charge2

FP7

Charge rapide &

entretien de la charge CtlB3

TACS

Numéro 3

Mesure courant

et tension

EtatBat3

Charge3

FP8

Charge rapide &

entretien de la charge CtlB4

TACS

Numéro 4

Mesure courant

et tension

EtatBat4

Charge4

FP9

Charge rapide &

entretien de la charge CtlBR

RELAIS

Mesure courant

et tension

EtatBatR

ChargeR

PilotBatts

StatusBatts

Epreuve projet technique Dossier contrat de projet Strasbourg – Session 2014

BTS Systèmes électroniques Valise GIPN Page 17 sur 30 - 17 -

Caractéristiques des E/S

Nom Description Nature Caractéristiques

12V Source d'alimentation externe de la

valise.

Tension continue Tension : 10V à 14V

CtlBatt à

CtlBR

Signaux de contrôle des fonctions

de charge

Signal binaire "0" : arrêt charge

"1" : charge ou entretien

ChargeBatt à

ChargeR

Tensions et courants de charge des

batteries respectueux des cycles de

charge

Tension et courant

continus

Consignes tension et

courant conformes aux

caractéristiques des batteries

EtatBatt à

EtatBatR

Indications lumineuses des états de

charge des batteries

Indicateur lumineux Eteint : pas de charge

Clignotant : charge

Allumée : entretien

Vbat Tension de la batterie interne Batterie LiPo Un seul élément

3V3 Tension d'alimentation des

structures électroniques, dont

OT6.2 (unité GSM)

Tension continue Tension : 3,3V ± 100mV

PilotBatts Ordres de pilotage des fonctions de

charge

Trames séries

asynchrones

Format : 9600,8,n,1

Protocole : MODBUS

simplifié

StatusBatts Tensions et courants de charge

actuels de chaque batterie

Trames séries

asynchrones

Format : 9600,8,n,1

Protocole : MODBUS

simplifié

Description succincte des fonctions

Fonctions Description Réalisation

FP1 : Pilotage de la

charge des batteries

La fonction décode les ordres MODBUS

reçus sur "PilotBatts" pour piloter la charge

des batteries.

Elle renvoie aussi périodiquement les

tensions et courants de charge de chaque

batterie sur "StatusBatts"

Fonction mixte : coupleur UART

du µC et fonction logicielle

FP2, FP5 à FP8 :

Charge rapide et

entretien de la

charge.

Chacune de ces fonctions contrôle la charge

et le maintien en charge des batteries.

Elles respectent les cycles de charge

imposées par les fabricants.

Matérielle

FP3 :

Accumulation

d'énergie

Cette fonction est la source d'énergie de la

valise quand elle n'est pas connectée à

l'alimentation "12V". L'autonomie doit être

supérieure à 4h

Un élément de batterie LiPo

FP4 : Production de

la tension

d'alimentation

La tension produite aliment l'ensemble des

structures électroniques de la valise, dont

l'unité GSM mais hormis les fonctions de

charge.

Matérielle

Epreuve projet technique Dossier contrat de projet Strasbourg – Session 2014

BTS Systèmes électroniques Valise GIPN Page 18 sur 30 - 18 -

4.4.3.2 OT6.2 : Unité GSM

L'alimentation est assurée par l'unité de charge.

Les signaux "PilotBatts" et "StatusBatts" sont connectés à l'unité de charge pour en contrôler son

fonctionnement.

Les fonctions logicielles sont réalisées par un µC de la famille PIC24.

Caractéristiques des E/S

Nom Description Nature Caractéristiques

LCD Contenu visuel de l'écran graphique

: menus et informations diverses

Information

lumineuse

Résolution et nb de couleurs

adaptés à l'usage

DatasLCD Information numérique représentant

le contenu visuel

Trames séries

synchrones

Format SPI

Codage et protocole

imposés par le fabricant.

Touch Actions de l'opérateur sur l'écran ou

la dalle tactile.

Actions

mécaniques

Technologie imposée par

l'écran ou la dalle

CtlTACS Commandes de contrôle du module

TACS utilisé pour la liaison radio

Informations

numériques

Sélection entrée audio

Validation transmission

Fréquence

Puissance

TX_TACS Commandes de contrôle du module

TACS utilisé pour la liaison radio

Trames séries

asynchrones

Format : 9600,8,n,1

Protocole MODBUS

simplifié.

RX_TACS Etat et statu du module TACS utilisé

pour la liaison radio

Trames séries

asynchrones

Format : 9600,8,n,1

Protocole MODBUS

simplifié.

EtatTACS Etat et status du module TACS

utilisé pour la liaison radio

Informations

numériques

Sync : synchronisé avec le

TACS ou le relais distant

RSSI : niveau RF reçu

FP8

Contrôle des

fonctions par

menus

graphiques ou

touches directes

CtlGSM FP1

Gestion du

module GSM

FP2

Connexion au

réseau GSM

Vbat

EtatGSM

TX_GSM

RX_GSM

FP3

Conversion "Onde

Electromagnétique" ↔ "Signal électrique"

OEMG

CtlTACS FP5

Gestion du

module TACS EtatTACS

TX_TACS

RX_TACS

AudIn

AudOut

FP4

Amplification

pour HP

HP

Speaker

Volume

FP7

Affichage des menus et

des informations

FP6

Détection des appuis de

l'opérateur sur l'écran

DatasLCD

EtatClavier

LCD

Touch

PilotBatts StatusBatts

Epreuve projet technique Dossier contrat de projet Strasbourg – Session 2014

BTS Systèmes électroniques Valise GIPN Page 19 sur 30 - 19 -

CtlGSM Commandes de contrôle du module

GSM

Informations

numériques

Validation

Numéro de téléphone

Décrocher

TX_GSM Commandes de contrôle du module

GSM

Trames séries

asynchrones

Format : 9600,8,n,1

Protocole imposé par le

module GSM.

RX_GSM Etat et status du module GSM Trames séries

asynchrones

Format : 9600,8,n,1

Protocole imposé par le

module GSM.

EtatGSM Etat et status du module GSM Informations

numériques

Appel

Infos réseau

Qualité radio

AudIn Signal audio reçu par le module

TACS

Signal analogique

audiofréquence

Niveau adapté à FP2

AudOut Signal audio reçu par le module

GSM.

Signal analogique

audiofréquence

Niveau adapté au TACS

HP Signal audio reçu par le module

GSM amplifié.

Signal analogique

audiofréquence

Puissance : 10W sur 4Ω

Volume Action de l'opérateur sur un

potentiomètre

Action mécanique Réglage 0 au maximum

Speaker Signal audio reçu par le module

GSM, amplifié.

Le volume est réglable sur le

casque.

Analogique,

gamme

audiofréquence

Puissance max 100mW sur

32Ω.

Description succincte des fonctions

Fonctions Description Réalisation

FP1 : Gestion du

module GSM

A partir de l'information "CtlGSM", cette

fonction produit les trames conformes au

protocole du module pour le piloter.

Les informations d'états renvoyées par le

module sont décodées pour produire

l'information "EtatGSM"

Fonction mixte : UART du µC et

fonctions logicielles

FP2 : Connexion au

réseau GSM

Elle réalise toutes les fonctions d'un

téléphone mobile, hormis le clavier et l'écran.

Module commercial homologué

comportant le lecteur de carte SIM.

FP3 : Conversion

"Onde

Electromagnétique"

↔ "Signal

électrique"

L'efficacité de cette fonction, avec la

puissance d'émission et la sensibilité du

récepteur détermine la portée de la liaison

radio.

Antenne ¼ d'onde sur connecteur

SMB.

FP4 :

Amplification pour

haut parleur

Amplification de gain variable de 0 au max

Puissance max = 10W sur 4Ω

Classe D

FP5 : Gestion du

module TACS

A partir de l'information "CtlTACS", cette

fonction produit les trames conformes au

protocole MODBUS du module pour le

piloter.

Les informations d'états renvoyées par le

module sont décodées pour produire

l'information "EtatTACS"

Fonction mixte : UART du µC et

fonctions logicielles

Epreuve projet technique Dossier contrat de projet Strasbourg – Session 2014

BTS Systèmes électroniques Valise GIPN Page 20 sur 30 - 20 -

FP7 : Affichage des

menus et des

informations

L'affichage graphique coloré permet de

réaliser une interface de dialogue conviviale

par menus hiérarchisés.

LCD "intelligent" de résolution et

taille adaptée à l'usage.

FP6 : Détection des

appuis de

l'opérateur sur

l'écran

La dalle tactile est posée sur l'écran pour

créer des menus et des touches tactiles

dynamiques

Dalle tactile de type "résistif".

FP8 : Contrôle des

fonctions par

menus graphiques

ou touches directes

Cette fonction utilise FP6 et FP7 pour créer

une interface de dialogue conviviale et

dynamique.

Mixte :

Coupleur SPI pour communiquer

avec le LCD + CAN pour lire la

position du point d'appui sur la

dalle tactile

Fonctions logicielles de gestion des

menus.

4.5 Contraintes liées à l'architecture matérielle ou logicielle

4.5.1 Principaux logiciels mis en œuvre

CAO Protel DXP

Environnement de développement MPLAB (programmation en C)

Environnement de développement Visual C#

4.5.2 Principales structures/composants mis en œuvre

OT1 à OT4 : TACS = Terminal Autonome de Communications Sécurisée (2 étudiants)

Microcontrôleur dsPIC33

Modules radio CC1101-CC1190EMK (900 MHz/23dBm) de Texas Instruments ou RAMP24 de

LAIRDS (2G4/20dBm)

Microphone MEMS numérique PDM

Carte mémoire SD

OT5 : Relais radio (1 étudiant)

Microcontrôleur dsPIC33

Modules radio CC1101-CC1190EMK (900 MHz/23dBm) de Texas Instruments ou RAMP24 de

LAIRDS (2G4/20dBm)

Microphone MEMS numérique PDM

Carte mémoire SD

OT6.1 :Unité de charge (1 étudiant)

Microcontrôleur PIC24

Batteries LiPo

OT6.2 : Unité GSM (2 étudiants)

Microcontrôleur dsPIC3, module GSM MIKROELECTRONIKA et LCD tactile "intelligent" de

4D

Carte CPU et module GSM de GHI ELECTRONICS et LCD tactile classique

Amplification classe D

Les étudiants sont également chargés de valider les fonctions logicielles d'initialisation (en C) des

périphériques externes et internes au microcontrôleur mis en œuvre.

4.5.3 Principales fonctions logicielles à valider

Les sources des fonctions sont fournis. Les étudiants sont chargés de les tester, d'y apporter le cas

échéant quelques modifications et de les valider.

OT1 à OT4 : FP1, FP5, FP6, FP7 et FP12 répartis sur 2 étudiants

OT5 : FP1, FP6, FP7 et FP12

OT6.1 : FP1

OT6.2 : FP1, FP5, FP6, FP7 et FP8

Epreuve projet technique Dossier contrat de projet Strasbourg – Session 2014

BTS Systèmes électroniques Valise GIPN Page 21 sur 30 - 21 -

4.5.4 Organisation matérielle

Les équipes d'étudiants sont constituées par O.T.

Chaque étudiant réalise et teste une maquette complète ou partielle de l'OT.

4.5.5 Organisation logicielle

Les étudiants sont chargés de d'adapter et valider des librairies de fonctions fournies. La priorité est

donnée aux fonctions logicielles d'initialisation.

4.6 Contraintes spécifiques liées à l'environnement

S'agissant de maquettes, il n'est pas demandé de prendre en compte les contraintes d'environnement.

4.7 Contrainte économique

A terme, l'objectif est de proposer la fabrication des objets techniques à un sous-traitant. Leurs prix

doivent rester faibles.

Chaque composant sera donc choisi pour son rapport qualité/prix en quantité moyenne et sa

disponibilité à moyen terme.

4.8 Documents et moyens technologiques mis à disposition

Eléments du système disponible

Cartes d'évaluation des modules radio, GSM et LCD "4D".

CAO : Protel DXP

Réalisation PCB

Au lycée pour les câblages de classe 3 ou inférieure

Chez un sous-traitant pour les classes supérieures et si la métallisation des trous s'impose

Documents spécifiques

Sont évidemment disponibles tous les documents relatifs aux composants et librairies à mettre en

œuvre.

Instrumentation

Tous les instruments de mesure traditionnels d'un laboratoire

4.9 Exigences qualité à respecter

4.9.1 Exigences qualité sur le produit à réaliser

La qualité de réalisation des maquettes doit permettre :

une bonne reproductibilité

un câblage fiable pour permettre des tests en situation

Les OT du projet sont utilisé au cours d'une intervention du GIPN. En conséquence, les composants

seront sélectionnés pour leur robustesse.

Une maquette ayant une bonne densité de composants et réalisée avec soins. Son fonctionnement

parfait n'est pas exigé si les défaillances sont bien identifiées et des solutions proposées.

Un dossier technique pour le projet, comprenant les spécifications communes et, pour chaque

étudiant, les spécifications individuelles, la conception détaillée, les documents de fabrication, les tests,

etc.…

Les documentations diverses : documentation d'utilisation, de maintenance, les annexes, les codes

sources, les exécutables, etc.…

4.9.2 Exigences qualité sur le développement

Tous les choix effectués (technologie, composants, structures, …) sont justifiés et commentés dans le

rapport d'étude. Les simulations effectuées y figurent aussi. Les références des documents ressources

sont indiquées.

Le dossier de fabrication des maquettes est utilisable par un sous-traitant pour fabriquer la carte de

câblage imprimée, commander et câbler les composants.

Les procédures de tests sont établies à partir d'objectifs parfaitement déterminés. Les modes opératoires

et les résultats, positifs ou négatifs, sont consignés et commentés.

Epreuve projet technique Dossier contrat de projet Strasbourg – Session 2014

BTS Systèmes électroniques Valise GIPN Page 22 sur 30 - 22 -

4.9.3 Exigences qualité sur la documentation à produire

Le rapport d'étude, le dossier de fabrication, les sources commentés et le rapport de test devront donner

toutes les informations nécessaires au bureau d'étude de "Hager" chargé des développements futurs.

Bien entendu, les différentes productions, et en particulier le dossier technique final, seront évalués par

l'équipe enseignante et la commission d'interrogation sur leurs qualités : précision, rigueur, clarté.

4.9.4 Exigences qualité sur la livraison

Les maquettes produites par les étudiants restent au lycée Couffignal.

Par contre, les dossiers de fabrication permettent à un sous traitant de reproduire ces maquettes

(fabrication des cartes, commande et câblage des composants).

Ces exigences nécessitent la fourniture des codes sources, parfaitement commentés pour permettre

d'éventuelles modifications ou améliorations.

4.9.5 Exigences qualité sur l’environnement d’exploitation

Pas d'exigence particulière.

Epreuve projet technique Dossier contrat de projet Strasbourg – Session 2014

BTS Systèmes électroniques Valise GIPN Page 23 sur 30 - 23 -

5. Répartition des tâches par étudiant La répartition des tâches n'est pas encore nominative. Il n'est donc pas encore possible de préciser le

nom des étudiants.

Elle a été élaborée pour que chaque étudiant puisse être évalué sur les principaux "savoir-faire" des

compétences C1, C2, C3 et T2 visées par l'épreuve E6.2

Compétence C1 :

Choisir les nouveaux composants et technologies

Adapter le schéma structurel existant

Valider les nouvelles structures partielles par simulation et/ou sur carte d'étude

Rédiger le rapport d'étude

Compétence C2 :

Analyser les fonctions logicielles fournies

"Mise au point" de ces fonctions par tests sur une carte d'étude ou la maquette

Produire les fonctions logicielles corrigées

Rédiger le rapport d'étude

Compétence C3 :

Produire le dossier de fabrication

Réaliser et câbler la maquette

Compétence T2 :

Tester la réalisation des fonctions internes

En équipe : tester certaines fonctions de service de l'OT

Rédiger le rapport de test et la synthèse

Adapter le schéma structurel existant

Epreuve projet technique Dossier contrat de projet Strasbourg – Session 2014

BTS Systèmes électroniques Valise GIPN Page 24 sur 30 - 24 -

SOUS-

PROJET

Nom - Prénom Fonctions et tâches principales à développer par rapport au

produit

1.2.1

E1 : OT1 à OT4 : TACS = Terminal Autonome de Communications

Sécurisée

A partir des documents constructeurs et de schémas exemples :

Produire un schéma structurel réalisant toutes les fonctions d'un

TACS. Usage de modules radio CC1101-CC1190EMK de Texas

Instruments ou RAMP24 de LAIRDS

Utiliser des composants de type CMS

Réaliser une maquette de l'OT complet compatible avec un boitier

commercial

Elaborer un dossier explicitant les tests électriques et fonctionnels

à effectuer.

Tester et valider sur la maquette la ou les fonctions matérielles en

charge.

Adapter et valider les fonctions logicielles FP6 et FP7

Utiliser les librairies et sources fournis pour tester les autres

fonctions logicielles.

1.2.2

E2 : OT1 à OT4 : TACS = Terminal Autonome de Communications

Sécurisée

A partir des documents constructeurs et de schémas exemples :

Produire un schéma structurel réalisant toutes les fonctions d'un

TACS. Usage de modules Bluetooth WT41 de BLUEGIGA

Utiliser des composants de type CMS

Réaliser une maquette de l'OT complet compatible avec un boitier

commercial

Elaborer un dossier explicitant les tests électriques et fonctionnels

à effectuer.

Tester et valider sur la maquette la ou les fonctions matérielles en

charge.

Adapter et valider les fonctions logicielles FP1, FP4 et FP5

Utiliser les librairies et sources fournis pour tester les autres

fonctions logicielles.

1.2.3

E3 : OT5 : Relais radiofréquence

A partir des documents constructeurs et de schémas exemples :

Produire un schéma structurel réalisant toutes les fonctions du

relais radiofréquence. Usage de modules radio CC1101-

CC1190EMK de Texas Instruments ou RAMP24 de LAIRDS

Utiliser des composants de type CMS

Réaliser une maquette de l'OT complet compatible avec un boitier

commercial

Elaborer un dossier explicitant les tests électriques et fonctionnels

à effectuer.

Tester et valider sur la maquette la ou les fonctions matérielles en

charge.

Adapter et valider la fonction logicielle FP15

Utiliser les librairies et sources fournis pour tester les autres

fonctions logicielles.

Epreuve projet technique Dossier contrat de projet Strasbourg – Session 2014

BTS Systèmes électroniques Valise GIPN Page 25 sur 30 - 25 -

1.2.4

E4 : OT6.1 : Unité de charge de la valise

A partir des documents constructeurs et de schémas exemples :

Produire un schéma structurel réalisant toutes les fonctions de cette

unité

Utiliser des composants de type CMS

Réaliser une maquette de l'unité complète

Elaborer un dossier explicitant les tests électriques et fonctionnels

à effectuer.

Tester et valider sur la maquette la ou les fonctions matérielles en

charge.

Adapter et valider la fonction logicielle FP1

1.2.5

E5 : OT6.2 : Unité GSM de la valise

A partir des documents constructeurs et de schémas exemples :

Produire un schéma structurel réalisant toutes les fonctions de cette

unité. Usage d'un dsPIC33, d'un module GSM de Mikroelekronika

et d'un LCD "intelligent" 4D

Utiliser des composants de type CMS

Réaliser une maquette de l'unité complète

Elaborer un dossier explicitant les tests électriques et fonctionnels

à effectuer.

Tester et valider sur la maquette la ou les fonctions matérielles en

charge.

Adapter et valider les fonctions logicielles FP6 et FP7

Utiliser les librairies et sources fournis pour tester les autres

fonctions logicielles.

1.2.6

E6 : OT6.2 : Unité GSM de la valise

A partir des documents constructeurs et de schémas exemples :

Produire un schéma structurel réalisant toutes les fonctions de cette

unité. Usage d'une CPU et de modules GSM et LCD tactile de GHI

Electronics

Utiliser des composants de type CMS

Réaliser une maquette de l'unité complète

Elaborer un dossier explicitant les tests électriques et fonctionnels

à effectuer.

Tester et valider sur la maquette la ou les fonctions matérielles en

charge.

Adapter et valider les fonctions logicielles FP1 et FP5

Utiliser les librairies et sources fournis pour tester les autres

fonctions logicielles.

Epreuve projet technique Dossier contrat de projet Strasbourg – Session 2014

BTS Systèmes électroniques Valise GIPN Page 26 sur 30 - 26 -

6. Exploitation pédagogique

Compétences terminales évaluables Tâches génériques A

dapte

r le

schém

a

str

uctu

rel exis

tant

Adapte

r le

lo

gic

iel à u

n

nouveau c

ahie

r des

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es

Éla

bore

r une n

ouvelle

ma

quett

e

Éta

blir

des p

rocédure

s

de t

ests

sur

une

ma

quett

e Action des étudiants

C1 C2 C3 T2 E1 E2 E3 E4 E5 E6

A Recherche et/ou exploitation de documents techniques en français ou en anglais

relatifs à un produit. ( ( ( X X X X X X

B Analyse du cahier des charges du produit et extraction des spécifications associées

à sa mission. ( ( ( ( X X X X X X

C Analyse fonctionnelle, organique et structurelle d'un système technique ou objet

technique ( ( X X X X X X

D Élaboration d’un dossier d’aide au choix technique et économique en vue de

comparer plusieurs solutions techniques ( (

E Participation à l'évaluation des coûts de revient des produits élaborés par

l'entreprise, à l’analyse de la valeur et au choix des solutions techniques ( ( X X X X X X

F Participation à l’élaboration du schéma structurel avec choix technologiques des

composants et justifications écrites. ( ( ( X X X X X X

G Établissement du dossier (schémas structurels, spécifications électriques, …)

nécessaire à la réalisation de la maquette. ( ( ( X X X X X X

H Établissement du plan d'organisation technique des tâches pour réaliser tout ou

partie de la maquette ou du prototype. X X X X X X

I Constitution du dossier de lancement de fabrication X X X X X X

J Suivi de processus d'achats. X X X X X X

K Fabrication et assemblage de tout ou partie de maquette. X X X X X X

L Suivi d'une production

M Réalisation et mise au point d'un module de logiciel associé à la maquette X X X X X X

N Intervention technique conduisant à la mise en conformité du produit ou de la

maquette avec le cahier des charges. X X X X X X

O Élaboration de dossiers explicitant les tests électriques et fonctionnels à effectuer

sur la maquette et validation des moyens pour les réaliser. X X X X X X

Q Participation à l'élaboration des notices d'utilisation et de maintenance pour le

client.

R Vérification et validation à toutes les étapes de la conception du produit de la conformité des caractéristiques avec les spécifications du cahier des charges.

X X X X X X

S Participation à l'élaboration d'un dossier destiné à la recette de la maquette X X X X X X

U Maintenance sur site et rédaction de fiches d'intervention Constitution d'un répertoire des défauts et formalisation du retour d'expérience.

Epreuve projet technique Dossier contrat de projet Strasbourg – Session 2014

BTS Systèmes électroniques Valise GIPN Page 27 sur 30 - 27 -

7. Planification

R R V V R V V

8. Description de la tâche 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 2

1 2 3 4 5 6 7 0 1 2 3 4 5 8 9 0

Extraire de la notice technique les informations pertinentes X X X

Elaborer le nouveau schéma structurel, X X X

Justifier les choix technologiques, X X

Effectuer le dimensionnement des composants associés X X X

Evaluer les performances obtenues et les comparer aux spécifications

du cahier des charges, X X

Valider le nouveau schéma structurel associé ou non à une partie

logicielle X X

Produire les documents de fabrication permettant la réalisation d'une

carte de câblage imprimé dans l'établissement ou chez un sous-traitant X X X X

Organiser les étapes de la fabrication d'une maquette, X

Produire une maquette qui répond aux exigences du produit final, X X X

Produire, en adoptant une démarche algorithmique, des éléments

limités de logiciels dans un langage approprié X X X

Procéder aux modifications logicielles, X X X

Tester ces modifications à l'aide des outils de développement, X X X

Valider ces modifications sur la maquette ou le produit X X X

Inscrire les modifications dans les dossiers du produit. X

Préparer le matériel nécessaire notamment les éléments de connexion X X

Réaliser les interconnexions nécessaires y compris la connexion à

l'alimentation en énergie dans le respect des règles de sécurité définies

par la législation en vigueur,

X X

Valider la continuité électrique des connexions entre l'équipement

installé et les autres éléments du système. X X X X X

Évaluer le coût de l'ensemble des actions menant à la réalisation de la

maquette. X X

Placer les programmes qui permettront à l'équipement de fonctionner

conformément aux attentes du client X X X

Vérifier la conformité du fonctionnement. X X X

Epreuve projet technique Dossier contrat de projet Strasbourg – Session 2014

BTS Systèmes électroniques Valise GIPN Page 28 sur 30 - 28 -

9. Calendrier prévisionnel :

Remise des sujets de projet courant janvier. Début du projet : Semaine 1

Revue N°1 Semaine 3

Revue N°2 Semaine 7

Revue N°3 Semaine 15

Remise des dossiers techniques (au chef de centre) Fin mai 2014

Sous épreuve E6-2

10. Condition d’évaluation pour l'épreuve E6-2

Disponibilité des équipements

L'équipement sera-t-il disponible ? oui non

Atteintes des objectifs du point de vue client

Que devra-t-on observer à la fin du projet qui témoignera de l'atteinte des objectifs fixés, du point de

vue du client :

L'objectif est la validation (positive ou négative) sur la maquette des fonctions dont les étudiants ont

la charge et la production d'un dossier de fabrication complet.

Dans le cas du projet développé en entreprise

Recours à une ou plusieurs entreprises sous

traitantes ?

oui non

Si oui : Liste des sous traitants :

EUROCIRCUITS

Missions

Réalisation de cartes

Pilotage :

CREMMEL - HENTZ

Epreuve projet technique Dossier contrat de projet Strasbourg – Session 2014

BTS Systèmes électroniques Page 29 sur 30 - 29 -

11. Observation de la commission de validation

Ce document initial : comprend 30 pages (A remplir par la

commission de validation

qui valide le sujet de

projet)

a été utilisé par la Commission Inter Académique de validation………………………

qui s'est réunie à JARNY, le 04 / 12 / 2013

Contenu du projet : Défini Insuffisamment défini non défini

Choix du support

Problème à résoudre

Appartient à un des champs technologiques du RAP

Cohérent techniquement Pertinent / à un niveau BTS

Complexité technique :

(liée au support ou au moyen utilisés) Suffisante Insuffisante exagérée

Cohérence pédagogique

(relative aux objectifs de l’épreuve)

Le projet permet l’évaluation de toutes les compétences terminales .

Chaque candidat peut être évalué sur chacune des compétences terminales

Planification des tâches demandées aux

étudiants, délais prévus, … :

Projet …

Défini & raisonnable Insuffisamment défini non défini

Les revues de projet sont-elles prévues :

(dates, modalités, évaluation) Oui Non

Conformité par rapport au référentiel

et à la définition de l'épreuve : Oui Non

Observations : ......................................................................................................................................................................

..............................................................................................................................................................................................

Avis formulé par la commission de validation :

Sujet accepté

en l'état

Sujet à revoir : Conformité au Référentiel de Certification / Complexité

Définition et planification des tâches

Critères d'évaluation

Autres :

Sujet rejeté

Motif de la commission :

Nom des membres de la commission de validation inter académique :

Nom Etablissement Académie Signature

Visa de l'autorité inter académique : Nota :

(nom, qualité, Académie, signature)

Ce document est contractuel pour la sous-épreuve E6-2 (Projet

Technique) et sera joint au "Dossier Technique" de l'étudiant.

En cas de modification du cahier des charges, un avenant sera élaboré

et joint au dossier du candidat pour présentation au jury, en même

temps que le carnet de suivi.

Epreuve projet technique Dossier contrat de projet Strasbourg – Session 2014

BTS Systèmes électroniques Page 30 sur 30 - 30 -

1. PRESENTATION ET SITUATION DU PROJET DANS SON ENVIRONNEMENT ............................................. 3

1.1 CONTEXTE DE REALISATION .......................................................................................................................................... 3 1.2 SITUATION DU PROJET .................................................................................................................................................... 3 1.3 OBJECTIFS PROFESSIONNELS DU PROJET......................................................................................................................... 4

2. PRESENTATION DU PROJET ..................................................................................................................................... 5

2.1 PROBLEMATIQUE ........................................................................................................................................................... 5

3. CAHIER DES CHARGES FONCTIONNEL ................................................................................................................ 5

3.1 EXPRESSION DU BESOIN ................................................................................................................................................. 5 3.2 CONTRAINTES ET LIMITES D'ETUDE ................................................................................................................................ 6 3.3 CARACTERISATION DES FONCTIONS DE SERVICE ............................................................................................................ 6

3.3.1 OT1, OT2, OT3 et OT4 : Terminal Autonome de Communications sécurisées : TACS ....................................... 6 3.3.2 OT5 : relais radio ................................................................................................................................................ 6 3.3.3 OT6 : Valise ......................................................................................................................................................... 7

4. ANALYSE FONCTIONNELLE INTERNE ................................................................................................................. 7

4.1 DIAGRAMME SAGITTAL EN ATTENTE D'ATTENTE D'INTERVENTION ................................................................................ 7 4.2 DIAGRAMME SAGITTAL SANS RELAIS ............................................................................................................................. 8 4.3 DIAGRAMME SAGITTAL AVEC RELAIS ............................................................................................................................ 9 4.4 SCHEMAS FONCTIONNELS DE DEGRE 1 ......................................................................................................................... 10

4.4.1 OT1 à OT4 : TACS = Terminal Autonome de Communications Sécurisées ...................................................... 10 4.4.2 OT5 : Relais ....................................................................................................................................................... 13 4.4.3 OT6 : Valise ....................................................................................................................................................... 16

4.5 CONTRAINTES LIEES A L'ARCHITECTURE MATERIELLE OU LOGICIELLE ........................................................................ 20 4.5.1 Principaux logiciels mis en œuvre ..................................................................................................................... 20 4.5.2 Principales structures/composants mis en œuvre .............................................................................................. 20 4.5.3 Principales fonctions logicielles à valider ......................................................................................................... 20 4.5.4 Organisation matérielle ..................................................................................................................................... 21 4.5.5 Organisation logicielle ...................................................................................................................................... 21

4.6 CONTRAINTES SPECIFIQUES LIEES A L'ENVIRONNEMENT .............................................................................................. 21 4.7 CONTRAINTE ECONOMIQUE .......................................................................................................................................... 21 4.8 DOCUMENTS ET MOYENS TECHNOLOGIQUES MIS A DISPOSITION .................................................................................. 21 4.9 EXIGENCES QUALITE A RESPECTER .............................................................................................................................. 21

4.9.1 Exigences qualité sur le produit à réaliser ........................................................................................................ 21 4.9.2 Exigences qualité sur le développement ............................................................................................................ 21 4.9.3 Exigences qualité sur la documentation à produire .......................................................................................... 22 4.9.4 Exigences qualité sur la livraison ...................................................................................................................... 22 4.9.5 Exigences qualité sur l’environnement d’exploitation ....................................................................................... 22

5. REPARTITION DES TACHES PAR ETUDIANT .................................................................................................... 23

6. EXPLOITATION PEDAGOGIQUE ........................................................................................................................... 26

7. PLANIFICATION ......................................................................................................................................................... 27

8. DESCRIPTION DE LA TACHE ............................................................................................................................................. 27

9. CALENDRIER PREVISIONNEL : ............................................................................................................................. 28

10. CONDITION D’EVALUATION POUR L'EPREUVE E6-2 ..................................................................................... 28

11. OBSERVATION DE LA COMMISSION DE VALIDATION .................................................................................. 29