SOLUZIONI SECONDA PROVA MATURITA’ 2013/ Istituto Tecnico Industriale, lo svolgimento del tema di Telecomunicazioni

Giorgio Taglietti ha svolto per IlSussidiario.net il tema di Telecomunicazioni proposto questa mattina per l’esame di stato di istituto tecnico industriale, indirizzo Elettronica e Telecomunicazioni. Questa la traccia che il ministero dell’Istruzione ha presentato ai maturandi (dalla pagina seguente la soluzione dei quesiti):

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“Un sistema di monitoraggio delle condizioni chimico-fisiche delle acque di un allevamento ittico è costituito da nove sensori che forniscono in uscita segnali analogici con banda di frequenze comprese tra 100 e 200 Hz e range di variabilità in tensione pari a 90 mV. I segnali in oggetto devono essere digitalizzati garantendo un errore di conversione non maggiore dello 0,5%. Inoltre lo standard qualitativo dell’informazione richiede un numero di campioni per periodo pari a quattro.

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I dati ottenuti devono essere organizzati in una trama PCM che utilizza per la conversione A/D un dispositivo con caratteristica di quantizzazione lineare e gamma di valori in tensione di ingresso compresa tra 0 e 5 Volt. La trama, che prevede un canale di sincronismo, viene successivamente inviata su una linea dedicata. Il candidato, effettuate le ipotesi aggiuntive che ritiene opportune:

1. determini il numero di bit necessari alla codifica per ottenere la precisione richiesta e la velocità minima di cifra della linea che consente la corretta trasmissione;

2. valuti il fattore di amplificazione che garantisce il completo adattamento del segnale proveniente dai sensori al range del convertitore analogico digitale in uso;

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3. proponga uno schema a blocchi del possibile sistema di acquisizione e trasmissione dei dati dettagliando la funzionalità dei singoli blocchi e motivando le scelte dimensionali effettuate;

4. raffiguri graficamente la trama realizzata in base temporale.

Inoltre supponendo di avere a disposizione una linea con velocità di cifra pari a 96 Kb/s:

5. determini il numero di bit massimo consentito per la conversione dei dati e ridefinisca la percentuale di errore ottenuta;

6. descriva le possibili tipologie di codifica dei dati digitali per trasmissione numerica in banda base.

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