Terminale SI : Séquence 2

Les réseaux et l’internet des objets connectés (IoT)

 

Parmi les évolutions technologiques et scientifiques récentes et à venir, on trouve par exemple les voitures autonomes, le stockage des données, les lunettes de vue connectées à Internet, etc.

Ces évolutions nécessitent la mise en place de réseaux de communication extrêmement performants permettant de collecter des données, de les partager, de les traiter et de bénéficier d’espaces de stockage.


CH1 : Conditionnement de l’information numérique (version professeur)

    1. Généralités
    2. Constituants d’une chaine d’information numérique

CH2 : La conversion Analogique – Numérique (version professeur)

    1. Définitions
    2. Quelques principes de conversion

CH3 : Le fonctionnement d’internet (version professeur)

    1. Les différents acteurs du réseau Internet
    2. Le parcours d’une connexion
    3. Notion de Socket

CH4 : L’adressage IP (version professeur)

    1. Adressage d’une machine
    2. Anatomie d’une adresse IP
    3. Masque de sous-réseau
    4. Adresses particulières
    5. Adresses non utilisées
    6. IP publiques et IP privées
    7. Classes d’adresses

CH5 : Modèle en couches et encapsulation (version professeur)

    1. Notion de protocole
    2. Le modèle TCP/IP
    3. Le modèle OSI
    4. Comparaison OSI – TCP/IP
    5. Transmission de l’information

 

TD1 : Modèle TCP et OSI (correction)

Avec un logiciel adapté, on a capturé les trames échangées lorsqu’un PC demande l’affichage de la page www.google.fr dans un navigateur. Les premières trames ne servent qu’à l’établissement de la connexion. L’objectif du TD est d’analyser la trame de demande la page web en question.

(Prérequis : CH2 à 4)

TDBAC1 : E-Foil (correction)

L’Efoil est une planche de surf électrique qui permet de glisser au-dessus de l’eau en toute sécurité. Elle a été développée par la société PWRfoil, basée à Perpignan. La problématique étudiée est liée à la sécurisation de la pratique lors du passage en mode dégradé. Pour cela, on va s’interesser à la gestion de la commande de la propulsion qui utilise un CAN.

(Prérequis : CH1)


TDBAC2 : Drone terrestre (correction)

Le système étudié est un drone terrestre capable de rouler et de sauter. L’utilisateur commande les mouvements à l’aide d’une application exécutée sur tablette, smartphone ou PC relié au drone par l’intermédiaire d’une liaison Wi-Fi (de l’anglais Wireless Fidelity). Le but du TD est de vérifier la possibilité de communication entre la tablette et le drone et d’analyser les données échangées et une partie du protocole de communication entre le drone et l’application sur tablette.

(Prérequis : CH2 à 3)


TDBAC3 : Ascenseur à bateaux (2018) (correction)

Le canal de la Marne au Rhin relie Vitry-le-François dans la Marne (51) à Strasbourg dans le Bas-Rhin (67). Lors de sa mise en service, en 1969, le plan incliné a remplacé 17 écluses, permettant de franchir une dénivelée de 44,50 mètres, en réduisant le temps de transit des bateaux. L’objectif du TD est de vérifier les possibilités d’adaptation de la chaîne d’information à une solution avec deux bacs indépendants.

(Prérequis : CH2 à 3)


TDBAC4 : Robocaster (2008) et Imprimante 3D (2011) (correction)

Ce TD porte sur les réseaux de communication. Le premier exercice est extrait du sujet de bac Sciences de l’ingénieur session 2008 : le ROBOCOASTER de l’animation « danse avec les robots ».

(Prérequis : CH2 à 4)

TP1 : Numérisation du signal audio (correction)

Au cours cette activité, vous allez appréhender le processus de numérisation d’un signal analogique. Ce processus peut être aisément transféré sur du texte, images ….

Séquence n°2 : Les réseaux et l’internet des objets connectés (IoT)
Compétences Compétences développées Connaissances associées Modalités pédagogiques
TP Cours EXOS/TD TDBAC
Analyser Analyser et caractériser les échanges d’information d’un système avec un réseau de communication Architecture Client/Serveur, cloud Architecture des réseaux de communication Débit/vitesse de transmission TP1 CH2,3,4 TD1 TDBAC1,2,3,4
Analyser les principes de modulation et démodulation numériques Internet des objets CH2,3,4
Analyser les principaux protocoles pour un réseau de communication et les supports matériels Protocoles, trames, encapsulation Support filaire et sans fil CH4
Rechercher et proposer des causes aux écarts de performances constatés Valider les modèles établis pour décrire le comportement d’un objet Analyse des écarts de performances
Modéliser Caractériser les échanges d’informations Natures et caractéristiques des signaux, des données, des supports de communication
Protocole, trame
Débit maximal, débit utile
CH1

Expérimenter

Simuler

Mettre en œuvre une simulation numérique à partir d’un modèle multi-physique pour qualifier et quantifier les performances d’un objet réel ou imaginé Paramètres de simulation : durée, incrément temporel, choix des grandeurs affichées, échelles adaptées à l’amplitude et la dynamique des grandeurs simulées TP1 TDBAC1,2,3,4
Valider un modèle numérique de l’objet simulé Écarts entre les performances simulées et mesurées Limites de validité d’un modèle