• End of Registration
  • jul 04 2021
  • Classes Start
  • may 03 2021
  • Classes End
  • jul 06 2021
  • Estimated Effort
  • 4 à 5h par semaine h/week
  • Language
  • French

À propos du cours

      L'Internet des objets (IoT) constitue une évolution majeure des réseaux mondiaux et doit répondre à deux défis fondamentaux : être économe en énergie et surtout être interopérable, c'est à dire permettre aux objets de s’intégrer facilement dans les systèmes d’information existants.

      Ce MOOC va couvrir les technologies, architectures et protocoles nécessaires pour la réalisation de bout en bout de la collecte d’information sur des réseaux dédiés à l’IoT à la structuration de la donnée et à son traitement.

      Dans ce MOOC, vous allez notamment :

      • découvrir une nouvelle catégorie de réseaux appelée LPWAN dont Sigfox et LoRaWAN sont les représentant les plus connus,
      • voir l’évolution de la pile protocolaire de l’Internet qui passe de IPv4/TCP/HTTP à IPv6/UDP/CoAP tout en préservant le concept REST basé sur des ressources identifiées sans ambiguïté par des URI,
      • expliquer comment CBOR peut être utilisé pour structurer des données complexes en complément de JSON.
      • Enfin JSON-LD et la base de données mongodb nous permettra de manipuler aisément l’information collectée. Ainsi, nous introduirons les techniques essentielles pour valider statistiquement les données collectées.

      A travers ce cours, vous apprendrez à programmer un objet économe en énergie et interopérable avec d'autres objets.

A la fin du cours, vous serez capable de : 

    • Fabriquer et programmer un objet connecté
    • Intégrer un objet dans un  système "Internet des Objets" (IOT)
    • Structurer les données transmises par un objet en vue de leur interopérabilité
    • Traiter les données transmises par un objet au sein d‘une application de monitorage, avant usage de la donnée collectée.

Évaluation et attestations

      Une attestation de suivi avec succès est attribuée par FUN aux apprenants réussissant à obtenir une note supérieure à 60 %. Deux types d’exercices ont été conçus pour évaluer vos compétences : des quiz et des travaux pratiques sur machine virtuelle qui vous permettent de vérifier que vous avez acquis les notions exposées dans chaque semaine.

Travaux pratiques

      • Les travaux pratiques sur machine virtuelle :

        • Des tutoriels vidéo vous guideront pas à pas dans l’installation de la VM sur votre PC. Cette machine virtuelle vous permettra de réaliser tous les TP comptant dans l’évaluation.

      • Les travaux pratiques « en vrai » :

        • Il s’agira pour vous de réaliser pas à pas, en python, un petit objet Météo à partir d’un lopy4 et d’un capteur BME280, mesurant l’humidité, la température et la pression.
        • Ces TP sont optionnels et ne sont pas comptabilisés dans l’évaluation.
        • Liste de matériel et conseils d’installation mis en ligne un mois avant le début du cours (coût estimatif de 70€ à la charge de l’apprenant, prévoir un délai de livraison de 3 semaines) .

Prérequis

      • Avoir un ordinateur avec les droits administrateurs pour pouvoir faire les travaux pratiques.

      • Niveau BAC+2 dans le domaine des réseaux et télécoms recommandé (architecture IP, architecture client/serveur) - recommandations: MOOC principes des réseaux de données, MOOC réseaux locaux.
      • Bonnes bases en programmation (Python recommandé) - une aide sur python est intégrée à ce cours.
      • Compétences de base en système UNIX ou Linux : exécuter les commandes de base (ls, cat, chmod, ssh), éditer un fichier (vi, emacs).
      • Connaissances de base dans le traitement des données et des bases de données (savoir ce qu'est une base de données, comment l'interroger).

Les enseignants

Laurent Toutain

Maître de conférences IMT Atlantique

Laurent Toutain est maître de conférences à l'IMT Atlantique au sein du département RSM. Il est responsable de l’équipe OCIF (Objets communicants - Internet du Futur) qui se focalise sur les évolutions protocolaire et architecturale de l’Internet liées à la conception de nouveaux services (Smart grid, vêtements intelligents…). Après avoir travaillé sur le protocole IPv6 et les mécanismes de transition dans différents environnements, il s’intéresse actuellement à leur intégration dans l'Internet des Objets. Il contribue également aux FabLabs pour l’adoption de ces protocoles. Il est l'auteur de plusieurs livres de référence sur les réseaux.

Kamal Singh

Maitre de conférences à Telecom Saint-Etienne

Kamal Singh a reçu le diplôme d’ingénierie en génie électrique de l’Institut indien de technologie, Delhi (IITD), Inde, en 2002, et le doctorat en informatique de l'Université de Rennes 1, Rennes, France en 2007. Il a ensuite travaillé dans l’équipe Dionysos d’Institut national de recherche en informatique (INRIA), en tant que chercheur postdoctoral, où il a co-développé plusieurs composantes de l’outil d’estimation de qualité de l’expérience et a principalement travaillé sur l’analyse d'applications vidéos. Après, il a travaillé en tant que chercheur postdoctoral à Télécom Bretagne, Rennes, où il a focalisé sur l’Internet des Objets et radio cognitive. Il est actuellement maitre de conférences à Telecom Saint-Etienne, l’Université de Saint-Etienne, Saint-Étienne, France, où il donne des cours de réseaux informatique et réseaux d’opérateurs. Aussi, il fait partie de l’équipe de recherche appelée Connected Intelligence au Laboratoire Hubert Curien. Il mène ses travaux de recherches sur l’Internet des objets, les villes intelligentes, le Big Data, Web sémantique, qualité de l’expérience et software defined networking. .

Mireille Batton-Hubert

Professeure à l'École nationale supérieure des mines de Saint Étienne

Mireille Batton-Hubert est Professeure à l'École Nationale Supérieure des Mines de Saint Étienne, au centre d’enseignement et de recherche, l'Insitut Henri Fayol. Elle est responsable de l'équipe Génie Mathématique et Industriel (GMI) et rattachée à l'UMR Limos.

Patrick Maillé

Professeur à IMT Atlantique

Patrick Maillé est professeur au département Systèmes Réseaux, Cybersécurité et Droit du numérique d'IMT Atlantique, une école de l'Institut Mines-Télécom. Diplômé de l'Ecole polytechnique et Télécom ParisTech, il a soutenu sa thèse à Télécom Bretagne (maintenant IMT Atlantique) en 2005. Ses travaux de recherche portent sur l'économie des réseaux de télécommunication, à l'aide d'outils de mathématiques appliquées et d'économie (notamment la théorie des jeux)

Marc Girod Genet

Professeur associé à Télécom SudParis

Professeur associé à Télécom SudParis et chercheur associé CNRS-SAMOVAR (UMR 5157), au sein duquel il anime la thématique transverse sur l’énergie. Ses axes de recherche englobent notamment les réseaux personnels (réseaux de capteurs et architectures de mesures inclus), les communications M2M et les architectures de type IoT/WoT, les modèles de données sémantiques et les ontologies. Marc est par ailleurs impliqué dans des activités de standardisations au sein de l’AIOTI (Alliance for Internet of Things Innovation) et de l’ETSI (rapporteur, TC SmartBAN). Il a reçu en 2010 le prix spécial du jury « Croissance verte numérique » pour ses travaux sur les réseaux électriques intelligents et la gestion de la consommation d’énergie (un de ses deux domaines d’application avec la eSanté).

Denis Moalic

Chef de projet Digital Learning à l'IMT

Après avoir été informaticien, formateur à l'international, expert en systèmes informatiques, chef de projet et finalement directeur de projet dans l'industrie des télécoms, Denis a décidé de mêler toutes ces compétences pour se lancer dans une nouvelle carrière de chef de projet digital learning. Il est impliqué dans la gestion, la conception, la production et le déploiement de projets de formation par le numérique, dont plusieurs MOOC. Ce qu'il préfère, c'est mélanger différents types de formats d'apprentissage (MOOC, ateliers présentiels, classes virtuelles, simulateurs, apprentissage par les pairs, gamification, etc ...) pour tirer le meilleur parti d'une formation en termes d'acquisition de compétences.

Gwen Maudet

Doctorant à IMT Atlantique

Gwen est doctorant sur un sujet de thèse liant optimisation et les capteurs IOT sur réseau LoRaWAN à IMT Atlantique, une école de l'Institut Mines-Télécom. Après avoir été diplômé d’IMT Atlantique en tant qu’ingénieur généraliste spécialisé en informatique pour l’aide à la décision, Gwen a souhaité poursuivre son cursus dans la recherche en menant une thèse, encadrée par Laurent TOUTAIN, Mireille BATTON-HUBERT et Patrick MAILLE.

Plan du cours

  • Section 1 : Les bases de l'Internet des Objets
    • Qu'est-ce que l'Internet des objets ?
    • C'est quoi le problème ?
    • L'architecture de l'Internet
    • L'architecture de l'IoT
    • TP (sur machine virtuelle) : Analyse d’une trame HTTP avec wireshark
    • TP (sur machine virtuelle) : Contrôler un objet distant
  • Section 2: La structuration compacte des données
    • La représentation des données
    • TP (sur machine virtuelle) : Envoi de données structurées avec JSON et CBOR
    • TP (avec matériel):Aller plus loin avec un pycom
    • TP (avec matériel):Aller encore plus loin avec un réseau LPWAN
  • Section 3 : Le transport de la donnée
    • REST, Publish-subscribe et MQTT
    • CoAP
    • TP (sur machine virtuelle et/ou avec matériel):Réalisation d'un client CoAP
  • Section 4 : Les informations sémantiques
    • Description du problème
    • Spécification d’une ontologie
    • Formalisation d’une ontologie
    • TP (sur machine virtuelle) : Interopérabilité données/sémantique
  • Section 5 : Vers une exploitation de la donnée : précautions et outils
    • Quelle data dans les réseaux dédiés à l’IoT : entre le sensor et cloud
    • TP (sur machine virtuelle): Statistique et Analyse de données élémentaires sur grandeurs mesurables
    • Qualité de la donnée : Données manquantes - données fiables - données outliers
    • TP (sur machine virtuelle) : Outils de reconstruction de données sur des données manquantes
    • TP (sur machine virtuelle): Outils de filtrage de données

Ce cours vous est proposé par

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Nos mécènes et partenaires

  • Ce cours est réalisé avec le soutien de l'Agence Nationale de la recherche
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