Publié sur éduscol STI (https://sti.eduscol.education.fr)

Accueil > Revue 3EI - n° 112 - 2024-2

publié le 13 Aoû 2024 par Christophe RIEUX [1]

[2]

Groupe principal

Description

Revue 3EI -  N°112 - 2024-2

La revue 3EI poursuit son exploration de la cybersécurité des systèmes industriels et des innovations en électronique de puissance dans ce second numéro de 2024.

Ce succès croissant, observé depuis le numéro 111, encourage l’équipe éditoriale à élargir sa portée et invite les lecteurs à proposer leurs contributions et à diffuser la revue largement, notamment via la liste de diffusion Renater. [3]

Dans cette édition, sont approfondis les thèmes cruciaux de la cybersécurité industrielle et des avancées en électronique de puissance, reflétant l’engagement continu de la revue à offrir des contenus techniques et innovants.

Le dossier sur la cybersécurité des systèmes industriels débute avec une introduction générale, suivie d’une étude pratique sur OPC UA, une technologie clé pour l’automatisation industrielle. Louis Lalay et Anthony Juton présentent une simulation de château d’eau utilisant un Raspberry Pi 4 pour illustrer ce protocole sécurisé. Maxime Seychehay, à travers trois articles, se penche sur la sécurité des objets connectés en examinant les protocoles LoRaWAN et ZigBee, essentiels pour les développeurs d’applications IoT. Un aperçu des articles à venir, notamment sur le Bluetooth Low Energy, incite les professionnels à partager leurs propres projets de cybersécurité.

Le volet sur les innovations en électronique de puissance propose deux articles approfondis. Modar Jomaa et son équipe du Satie détaillent une solution innovante pour le dégivrage des ailes d’avion, utilisant la technologie piézoélectrique, plus économique et efficace que les méthodes traditionnelles. Adrien Voldoire analyse les conceptions d’onduleurs de tension pour diverses applications, mettant en lumière les défis et les choix technologiques liés aux structures multiniveaux. En dehors de ces thèmes, la revue présente des recherches sur les voitures autonomes et la gestion des batteries au Lithium, offrant des perspectives précieuses sur ces domaines en plein essor.

Sommaire :

  • Éditorial.

Thème : Cybersécurité des systèmes industriels (partie 2) :

 

♦ Cybersécurité des systèmes automatisés industriels

  • OPC UA, un protocole sécurisé pour l’automatisme industriel, Louis Lalay [4]

♦ Cybersécurité des objets connectés

  •         Sécurité du protocole LoRaWAN [5],Maxime Sechehaye
  • Sécurité de ZigBee, [6] Maxime Sechehaye        

Thème : Innovations en cours en électronique de puissance (partie 2) :

  • Choix d’une topologie de conversion adaptée à un système de dégivrage piézoélectrique [7], Modar Jomaa et al.
  • Conception des onduleurs de tension : Comparaison entre une structure classique et une structure multiniveau NPC [8], Adrien Voldoire

Hors thème :

  • Apprentissage par renforcement et transfert simulation vers réalité pour la conduite de voitures autonomes [9], Rania Bennami et al.
  • Gestion de la Charge de Batteries Lithium (BMS) [10], Arnaud Sivert et al.
Fichiers et liens
Icône PDF Sommaire [11]
Icône PDF revue complète [12]
Contenus associés : 
OPC UA, un protocole sécurisé pour l'automatisme industriel - Mise en œuvre d’un serveur OPC UA sécurisé et de sa supervision [4]
Mise en oeuvre d’un serveur OPC UA sécurisée et de sa supervision [4]
Cette ressource présente une application pratique de OPC UA, utilisant un nano-ordinateur raspberry Pi 4 bon marché, pour simuler un système de château d’eau dialoguant en OPC UA avec le superviseur
Ressource pédagogique
Cours / présentation [13]
Auteur(s): 
LALAY Louis [14]
JUTON Anthony [15]
Sécurité du protocole LoRaWAN [5]
Schéma de l’architecture d’un réseau LoRaWAN [5]
Cette ressource introduit le protocole LoRaWAN, liste les éléments de sécurité proposés par ce protocole puis étudie dans le détail le mécanisme de connexion d’un nouveau terminal dans un réseau LoRaWAN déjà existant
Ressource pédagogique
Cours / présentation [13]
Auteur(s): 
SECHEHAYE Maxime [16]
Sécurité de ZigBee [6]
Topologie en étoile d’un réseau ZigBee [6]
Cette ressource, après un rappel de la structure d’un réseau ZigBee avec les différents éléments le composant, détaille les différents éléments qui permettent d’établir des communications sécurisées et présente les mécanismes de sécurité présents dans le protocole de communication sans fil ZigBee
Ressource pédagogique
Cours / présentation [13]
Auteur(s): 
SECHEHAYE Maxime [16]
Choix d’une topologie de conversion adaptée à un système de dégivrage piézoélectrique [7]
Résultat d’expérimentation de dégivrage d’un tronçon de bord d’attaque [7]
Cette ressource expose le fonctionnement d’un système de dégivrage piézoélectrique aéronautique, en particulier ce qui a motivé le choix de son alimentation de puissance, plusieurs topologies de convertisseurs statiques sont présentées, une étude par simulation de ces topologies est conduite afin d’identifier les avantages et les inconvénients de chacune d’entre elles pour cette application particulière. Un démonstrateur de la solution retenue a été développé pour valider notre choix
Ressource pédagogique
Cours / présentation [13]
Auteur(s): 
JOMAA Modar [17]
LÉVY Pierre-Étienne [18]
VASIC Dejan [19]
ALI Marwan [20]
COSTA François [21]
Conception des onduleurs de tension : Comparaison entre une structure classique et une structure multiniveau NPC [8]
Définition des paramètres de l’inductance torique [8]
Cette ressource propose une comparaison entre les performances d’un onduleur 2 niveaux, structure la plus classique, et celles d’un onduleur 3 niveaux Neutral Point Clamped (NPC), une des structures multiniveaux la plus mature dans l’industrie. Cette comparaison est réalisée à partir de modèles de pertes des composants actifs et passifs, dans le but d’évaluer correctement le rendement de chaque structure
Ressource pédagogique
Cours / présentation [13]
Auteur(s): 
VOLDOIRE Adrien [22]
Apprentissage par renforcement et transfert simulation vers réalité pour la conduite de voitures autonomes [9]
Fonctions de base de la voiture réelle [9]
Cette ressource présente l’apprentissage par renforcement de la conduite sur circuit d’une voiture autonome 1/10ème, en simulation, puis le transfert du réseau de neurones du simulateur dans la voiture réelle, en utilisant Webots, gymnasium et Stable-Baselines3
Ressource pédagogique
Cours / présentation [13]
Auteur(s): 
BENNANI Rania [23]
HOARAU Kévin [24]
JUTON Anthony [15]
Gestion de la Charge de Batteries Lithium (BMS) [10]
Intersil BMS ISLl94203 avec charge et décharge sur la même entrée, CAN 12 bits, programmable [10]
Cette ressource propose une étude basée sur des simulations pour se faire une idée claire des performances des chargeurs et des améliorations que l’on peut en attendre
Ressource pédagogique
Cours / présentation [13]
Auteur(s): 
SIVERT Arnaud [25]
VACOSSIN Bruno [26]
CARRIÈRE Sébastien [27]
BÉTIN Franck [28]

URL source (modified on 13/08/2024 - 18:41):https://sti.eduscol.education.fr/ressources_techniques/revue-3ei-ndeg-112-2024-2

Liens
[1] https://sti.eduscol.education.fr/utilisateurs/christophe-rieux?node=17191 [2] https://sti.eduscol.education.fr/system/files/images/ressources/techniques/17191/17191-3ei-2024-2.jpg [3] https://groupes.renater.fr/sympa/info/revue3ei [4] https://sti.eduscol.education.fr/si-ens-paris-saclay/ressources_pedagogiques/opcua-protocole-securise-pour-automatisme-industriel [5] https://sti.eduscol.education.fr/si-ens-paris-saclay/ressources_pedagogiques/securite-protocole-lorawan [6] https://sti.eduscol.education.fr/si-ens-paris-saclay/ressources_pedagogiques/securite-de-zigbee [7] https://sti.eduscol.education.fr/si-ens-paris-saclay/ressources_pedagogiques/choix-topologie-de-conversion-systeme-de-degivrage-piezoelectrique [8] https://sti.eduscol.education.fr/si-ens-paris-saclay/ressources_pedagogiques/conception-des-onduleurs-de-tension [9] https://sti.eduscol.education.fr/si-ens-paris-saclay/ressources_pedagogiques/apprentissage-renforcement-transfert-simulation-vers-realite-pourla-conduite-voitures-autonomes [10] https://sti.eduscol.education.fr/si-ens-paris-saclay/ressources_pedagogiques/gestion-dela-charge-de-batteries-lithium-bms [11] https://sti.eduscol.education.fr/sites/eduscol.education.fr.sti/files/ressources/techniques/17191/17191-01-3ei-2024-112-sommaire.pdf [12] https://sti.eduscol.education.fr/sites/eduscol.education.fr.sti/files/ressources/techniques/17191/17191-la-revue-3ei-n112-tri-2-2024.pdf [13] https://sti.eduscol.education.fr/lom-types-pedagogiques/cours-presentation [14] https://sti.eduscol.education.fr/si-ens-paris-saclay/personne/lalay-louis [15] https://sti.eduscol.education.fr/si-ens-paris-saclay/personne/juton-anthony [16] https://sti.eduscol.education.fr/si-ens-paris-saclay/personne/sechehaye-maxime [17] https://sti.eduscol.education.fr/si-ens-paris-saclay/personne/jomaa-modar [18] https://sti.eduscol.education.fr/si-ens-paris-saclay/personne/levy-pierre-etienne [19] https://sti.eduscol.education.fr/si-ens-paris-saclay/personne/vasic-dejan [20] https://sti.eduscol.education.fr/si-ens-paris-saclay/personne/ali-marwan [21] https://sti.eduscol.education.fr/si-ens-paris-saclay/personne/costa-francois [22] https://sti.eduscol.education.fr/si-ens-paris-saclay/personne/voldoire-adrien [23] https://sti.eduscol.education.fr/si-ens-paris-saclay/personne/bennani-rania [24] https://sti.eduscol.education.fr/si-ens-paris-saclay/personne/hoarau-kevin [25] https://sti.eduscol.education.fr/si-ens-paris-saclay/personne/sivert-arnaud [26] https://sti.eduscol.education.fr/si-ens-paris-saclay/personne/vacossin-bruno [27] https://sti.eduscol.education.fr/si-ens-paris-saclay/personne/carriere-sebastien [28] https://sti.eduscol.education.fr/si-ens-paris-saclay/personne/betin-franck