Programme d’études 2023-2024English
IoT Networks and AI for Cities and Smart Grids
Unité d’enseignement du programme de Master : ingénieur civil en génie de l'énergie , à finalité spécialisée en Energy Usage in Cities and Communities (MONS) (Horaire jour) à la Faculté Polytechnique

CodeTypeResponsable Coordonnées
du service
Enseignant(s)
UI-M2-IRENCC-001-MUE ObligatoireMOEYAERT VéroniqueF108 - Electromagnétisme et Télécommunications
  • MEGRET Patrice
  • MOEYAERT Véronique
  • MAHMOUDI Sidi
  • MAHMOUDI Saïd

Langue
d’enseignement
Langue
d’évaluation
HT(*) HTPE(*) HTPS(*) HR(*) HD(*) CréditsPondération Période
d’enseignement
  • Anglais
Anglais243600055.001er quadrimestre

Code(s) d’AAActivité(s) d’apprentissage (AA) HT(*) HTPE(*) HTPS(*) HR(*) HD(*) Période
d’enseignement
Pondération
I-TELE-045Communications for Automotive and Smart Grid Networks208000Q146.70%
I-ILIA-032Edge AI48000Q120.00%
I-ILIA-033IoT Project020000Q133.30%

Unité d'enseignement

Objectifs par rapport aux acquis d'apprentissage du programme

  • Imaginer, concevoir, réaliser et exploiter des machines, des équipements et des procédés pour apporter une solution à un problème complexe de production, de conversion et de transmission d'énergie en intégrant les besoins, les contraintes, le contexte et les enjeux techniques, économiques, sociétaux, éthiques et environnementaux.
    • Mettre en oeuvre une solution choisie sous la forme d'un dessin, d'un schéma, d'un diagramme ou d'un plan conforme aux normes, d'un modèle, d'un prototype, d'un logiciel et/ou d'une maquette numérique.
  • Communiquer et échanger des informations de manière structurée - oralement, graphiquement et par écrit, en français et dans une ou plusieurs autres langues - sur les plans scientifique, culturel, technique et interpersonnel, en s'adaptant au but poursuivi et au public concerné.
    • Utiliser et produire des documents scientifiques et techniques (rapport, plan, cahier des charges, ...) adaptés au but poursuivi et au public concerné.

Acquis d'apprentissage de l'UE

This UE is constituted of 3 AA :

- TELE-045 - Communications for Automotive and Smart Grid Networks
understand how the world of current telecommunications is structured; understand an Internet Protocol (IP) computer network using packet switching; understand and analyze the operation of the physical layer; acquire a 'telecommunications' spirit giving future engineers a clear  vision of any telecommunications system (fundamental principles and implementation) particularly in terms of the performance to be achieved, as well as the associated orders of magnitude; acquire notions related to smart electrical networks and communication buses used in cars.

- I-ILIA-032 - Edge AI
Understand the basics Edge computing and Edge AI
Understand the relation between IoT objects and embedded AI
Develop and optimize Edge AI modules that allow to reduce memory and energy consumption
Integrate Edge AI modules in real life use cases such as Smart Cities and Smart Homes.

- I-ILIA-033 - IoT Project
Integrated software development project dedicated to Internet of Things, connected objects and their use:
x Develop an application dedicated for managing data generated from connected objects by processing the entire pipeline from data collection to storage.
x Using sensors and connected objects within the software development project.
x Using wireless communication protocols dedicated to connected objects in the field of Internet of things.
x Studying the security of connected objects.
x The project could be dedicated a specific use case related to connected objects in the field of IoT.
 

Contenu de l'UE : descriptif et cohérence pédagogique

This UE is constituted of 3 AA. I-TELE-045 teaches the basics of telecommunications and gives examples in the frame of communications for automotives and smart grid. I-ILIA-033 develop a project approach to connect telecommunications nodes, retreive and transmit their data for processing. Finally, I-ILIA-032, emphasises the relationship between iot objects, edgde computing and AI.

- TELE-045 - Communications for Automotive and Smart Grid Networks
Telecommunications Overview; the OSI model of an IP computer network; concept of packets and frames; routing, access to the transmission channel and physical layer, in particular for the latter, baseband and modulation transmission. Importance of telecommunications in smart grids: an example of transmission will be studied more in detail (power line communications, SCADA, LoRAWAN, NB-IoT, ...). Importance of communications by a fieldbus in a car: an example of a bus will be studied more in detail (CANOpen or Modbus or Fieldbus or ....).

- I-ILIA-032 - Edge AI
Introduction and presentation of Edge Computing basics
Introduction of Edge AI basics
Edge AI for reducing energy consumption and Smart Cities.

- I-ILIA-033 - IoT Project
Getting started with using sensors and their connectivity with embedded devices such as Arduino, Lopy, Raspberry Pi, etc.
Studying and using wireless communication protocols (and possibly wired) used for sensors information transmission.
Build a dashboard allowing to monitor and analyze data from different connected objects. This dashboard should be cross-platform (Web/Desktop/Mobile).
Implement an actuation policy used to control the status of certain connected objects according to the data received from sensors (for example: electrical appliances, electric doors or windows, heaters, etc.)
Identify a backup strategy with different kind of databases.

Note: I-TELE-045 and I-ILIA-032 and  I-ILIA-033 are part of the same UE. Their weighting in the total score of the UE corresponds to their number of credits (ETCS). In the case of failure of the UE, the marks for a successful AA will carry over to the next session.

Compétences préalables

Energy Data Analytics

Types d'activités

AATypes d'activités
I-TELE-045
  • Cours magistraux
  • Conférences
  • Travaux pratiques
I-ILIA-032
  • Cours magistraux
  • Travaux pratiques
  • Ateliers et projets encadrés au sein de l'établissement
I-ILIA-033
  • Ateliers et projets encadrés au sein de l'établissement

Mode d'enseignement

AAMode d'enseignement
I-TELE-045
  • En présentiel
I-ILIA-032
  • En présentiel
I-ILIA-033
  • En présentiel

Supports principaux non reproductibles

AASupports principaux non reproductibles
I-TELE-045Sans objet
I-ILIA-032Ok
I-ILIA-033Sans objet 

Supports complémentaires non reproductibles

AASupport complémentaires non reproductibles
I-TELE-045Sans objet
I-ILIA-032Deep Learning
I-ILIA-033Sans objet 

Autres références conseillées

AAAutres références conseillées
I-TELE-045Digital communications : fundamentals to applications, Third editions, Bernard Sklar, Prentice Hall
Computer Networking: a Top Down Approach, 8th edition, Jim Kurose, Pearson
I-ILIA-032Sans objet
I-ILIA-033Sans objet 

Reports des notes d'AA d'une année à l'autre

AAReports des notes d'AA d'une année à l'autre
I-TELE-045Autorisé
I-ILIA-032Autorisé
I-ILIA-033Autorisé

Evaluation du quadrimestre 1 (Q1) - type

AAType(s) et mode(s) d'évaluation du Q1
I-TELE-045
  • Examen écrit - En présentiel
I-ILIA-032
  • Production (travail écrit, rapport, essai, collection, produit…) à déposer - En présentiel
I-ILIA-033
  • Production (travail écrit, rapport, essai, collection, produit…) à déposer - En présentiel
  • Présentation orale - En présentiel

Evaluation du quadrimestre 1 (Q1) - commentaire

AACommentaire sur l'évaluation Q1
I-TELE-045Examen : 90 %
Laboratoires : 10%
I-ILIA-032Présentation et remise du code d'un projet "Edge AI for Smart or Home Cities"
I-ILIA-033
Présentation orale du projet réalisé en équipes de 3 à 4 personnes. 

Evaluation de l'épreuve de rattrapage du quadrimestre 1 (Q1) pour B1BA - type

AAType(s) et mode(s) d'évaluation rattrapage Q1(BAB1)
I-TELE-045
  • Néant - Néant
I-ILIA-032
  • Production (travail écrit, rapport, essai, collection, produit…) à déposer - En présentiel
I-ILIA-033
  • Production (travail écrit, rapport, essai, collection, produit…) à déposer - En présentiel
  • Présentation orale - En présentiel

Evaluation du quadrimestre 3 (Q3) - type

AAType(s) et mode(s) d'évaluation du Q3
I-TELE-045
  • Examen écrit - En présentiel
I-ILIA-032
  • Production (travail écrit, rapport, essai, collection, produit…) à déposer - En présentiel
I-ILIA-033
  • Production (travail écrit, rapport, essai, collection, produit…) à déposer - En présentiel
  • Présentation orale - En présentiel

Evaluation du quadrimestre 3 (Q3) - commentaire

AACommentaire sur l'évaluation Q3
I-TELE-045Examen : 100 %
I-ILIA-032idem Q1
I-ILIA-033
Présentation orale du projet réalisé en équipes de 3 à 4 personnes. 
(*) HT : Heures théoriques - HTPE : Heures de travaux pratiques encadrés - HTPS : Heures de travaux pratiques supervisés - HD : Heures diverses - HR : Heures de remédiation - Dans la colonne Pér. (Période), A=Année, Q1=1er quadrimestre et Q2=2e quadrimestre
Date de dernière mise à jour de la fiche ECTS par l'enseignant : 16/05/2023
Date de dernière génération automatique de la page : 18/05/2024
20, place du Parc, B7000 Mons - Belgique
Tél: +32 (0)65 373111
Courriel: info.mons@umons.ac.be