Telecomunicazioni - ITIS "G. Marconi", Pontedera

ISTITUTO TECNICO INDUSTRIALE STATALE "G. MARCONI" Via Milano n. 51 - 56025 PONTEDERA (PI)
DIPARTIMENTO: DISCIPLINE ELETTRONICHE
PROGRAMMAZIONE COORDINATA TEMPORALMENTE
DISCIPLINA: TELECOMUNICAZIONI
Classe:
5BIT
TELECOMUNICAZIONI
Monte ore annuo
198 ore di cui 99 di laboratorio
Contenuti
Contenuti
Obiettivi di
apprendimento:
abilità/competen
ze disciplinari
Obiettivi di
apprendimento:
abilità/competenze
disciplinari
OTTOBRE
SETTEMBRE
Libro di Testo
6 ore settimanali (3 + 3 lab)
O. Bertazioli, “Corso di telecomunicazioni voll. 2 e 3”, Zanichelli.
Mod. 1 Reti a commutazione di circuito e tecniche di multiplazione e commutazione
Caratteristiche generali delle reti a commutazione di circuito e definizione dell’operazione di commutazione.
La conversione analogica digitale del segnale vocale mediante le operazioni di campionamento e quantizzazione (codifica PCM) e la
scelta della frequenza di campionamento mediante il teorema di Shannon Nyquist per evitare l’aliasing.
Conoscere le caratteristiche generali di una rete a commutazione di circuito (ob. min.).
Conoscere le operazioni effettuate dalla modulazione PCM e i limiti dettati dal teorema di Shannon
Nyquist(ob. min.).
Conoscere il fenomeno dell’aliasing.
Mod.1 Reti a commutazione di circuito e tecniche di multiplazione commutazione
Le tecniche di multiplazione digitali usate nella rete telefonica ( Multiplazione a divisione di tempo TDM).
Le linee utente e quella di segnalazione e la rete di distribuzione.
Il sistema di segnalazione e la connessione tra due utenti.
La numerazione telefonica.
L’importanza della rete ISDN come prima rete interamente digitale.
Conoscere la tecnica TDM e il suo utilizzo nella rete PSTN (ob. min.).
Conoscere la differenza di utilizzo di una linea utente e di una di distribuzione.
Conoscere la modalità con cui due utenti sono messi in comunicazione (ob. min.).
Conoscere il significato di rete digitale integrata nei servizi.
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ISTITUTO TECNICO INDUSTRIALE STATALE "G. MARCONI" Via Milano n. 51 - 56025 PONTEDERA (PI)
DIPARTIMENTO: DISCIPLINE ELETTRONICHE
Contenuti
TELECOMUNICAZIONI
6 ore settimanali (3 + 3 lab)
Mod.2 Tecniche di trasmissioni digitali
Vantaggi offerti dalle tecnologie digitali. Modello di un sistema di trasmissione digitale.
Elementi di teoria dell’informazione. Capacità di canale e codifica di canale
Tecniche di trasmissione. Trasmissione di segnali digitali su canali passa basso: i codici di linea.
Contenuti
Obiettivi di
apprendimento:
abilità/competenze
disciplinari
LAB: Visualizzazione mediante picoscope degli spettri delle principali codifiche di linea.
Conoscere e comprendere i vantaggi e il modello fondamentale di un sistema di trasmissione digitale
(ob. min.).
Saper risolvere semplici esercizi riguardanti la teoria dell’informazione.
Comprendere l’importanza dei codici di linea e le caratteristiche principali di quelli visti a lezione
(ob. min.).
Mod.2 Tecniche di trasmissioni digitali
Trasmissione di segnali digitali su canali passa banda: Le modulazioni digitali OOK, ASK, M-PSK, M-QAM, FSK, MSK.
Parametri tipici modulazioni digitali:Rapporto Eb/N0.
Il modulatore I-Q
Tecniche di trasmissione per sistemi a banda larga: Spread spectrum, OFDM e DMT.
LAB: Visualizzazione mediante oscilloscopio e picoscope dell’andamento temporale e degli spettri delle principali modulazioni digitali.
Obiettivi di
apprendimento:
abilità/competenze
disciplinari
DICEMBRE
NOVEMBRE
Classe:
5BIT
Conoscere le principali modulazioni digitali e il loro utilizzo (ob. min.).
Conoscere la struttura e il funzionamento di un modulatore I-Q (ob. min.).
Conoscere e comprendere il funzionamento e l’utilizzo delle tecniche spread spectrum.
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ISTITUTO TECNICO INDUSTRIALE STATALE "G. MARCONI" Via Milano n. 51 - 56025 PONTEDERA (PI)
DIPARTIMENTO: DISCIPLINE ELETTRONICHE
Contenuti
Obiettivi di
apprendimento:
abilità/competenze
disciplinari
TELECOMUNICAZIONI
6 ore settimanali (3 + 3 lab)
Mod.3 Sistemi di telecomunicazioni digitali e parametri di qualità di un segnale in un collegamento digitale
Sistemi di accesso a banda larga XDSL.
Struttura fisica di accesso e modem ADSL
Tecnica DMT e evoluzione dei sistemi ADSL
Conoscere e comprendere la struttura di un sistema di accesso a banda larga (ob. min.).
Conoscere il funzionamento e i vantaggi offerti dalla tecnica DMT.
Mod.3 Sistemi di telecomunicazioni digitali e parametri di qualità di un segnale in un collegamento digitale
Ponti radio digitali: bilancio delle potenze e probabilità di errore
Collegamenti via satellite: bilancio di potenza di un collegamento via satellite
Codifica di canale per la protezione degli errori: codici a blocco, CRC, ARQ, FEC
Valutazione della qualità :Rigenerazione, Jitter, Interferenza intersimbolica, BER
Diagramma ad occhio
Soluzione dei testi di esame riguardanti ponti radio e collegamenti satellitari
LAB: Valutazione della qualità di un collegamento digitale mediante il diagramma ad occhio
Obiettivi di
apprendimento:
abilità/competenze
disciplinari
FEBBRAIO
GENNAIO
Contenuti
Classe:
5BIT
Saper ricavare il bilancio di potenza e la probabilità di errore a partire dai parametri fondamentali
di un ponte radio digitale e di un collegamento via satellite (ob. min.).
Conoscere l’impiego e il funzionamento delle principali codifiche di canale (ob. min.).
Saper svolgere testi d’esame di telecomunicazioni riguardanti sistemi di telecomunicazioni digitali.
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DIPARTIMENTO: DISCIPLINE ELETTRONICHE
Contenuti
Obiettivi di
apprendimento:
abilità/competenze
disciplinari
APRILE
Contenuti
Obiettivi di
apprendimento:
abilità/competenze
disciplinari
MARZO
Classe:
5BIT
TELECOMUNICAZIONI
6 ore settimanali (3 + 3 lab)
Mod.4 Sistemi di comunicazione mobile cellulari
Caratteristiche generali dei sistemi di comunicazione mobile cellulari: Gestione della mobilità, Tecniche di duplexing, Tecniche di accesso
multiplo, riutilizzo delle frequenze
GSM: Descrizione funzionale del sistema
La mobile station e la base station sub system
Switching and management Sub System:MSC, VLR, HLR, AuC, EIR
L’interfaccia radio
GPRS General Packet radio service
Conoscere le caratteristiche generali di un sistema di comunicazione mobile cellulare (ob. min.).
Conoscere le funzionalità e la struttura del mobile station e della base station in un sistema GSM
(ob. min.)
Conoscere struttura e servizi offerti dalla rete GPRS.
Mod.4 Sistemi di comunicazione mobile cellulari
Il sistema di terza generazione UMTS: Standard e architettura
Interfaccia radio UTRA
Accesso multiplo CDMA e spread spectrum
Sistemi di quarta generazione :sistema EPS e LTE –UTRAN
LTE Advanced
I sistemi audio video digitali a radiodiffusione :DVB-s e DVB-t e DAB.
Conoscere le caratteristiche generali di un sistema di comunicazione mobile cellulare (ob. min.).
Conoscere le funzionalità e la struttura del mobile station e della base station in un sistema GSM
(ob. min.).
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ISTITUTO TECNICO INDUSTRIALE STATALE "G. MARCONI" Via Milano n. 51 - 56025 PONTEDERA (PI)
DIPARTIMENTO: DISCIPLINE ELETTRONICHE
Contenuti
Obiettivi di
apprendimento:
abilità/competenze
disciplinari
Obiettivi di
apprendimento:
abilità/competenz
e disciplinari
GIUGNO
MAGGIO
Contenuti
Classe:
5BIT
TELECOMUNICAZIONI
6 ore settimanali (3 + 3 lab)
Mod.5 Reti convergenti multiservizio
Il servizio telefonico su rete IP (VoIP e ToIP)
Classificazione e tipi di CODEC
Reti convergenti in ambito privato :IP-PBX
La comunicazione unificata e i servizi cloud
Le reti di accesso di nuova generazione (NGAN) la qualità del servizio (QoS)
Conoscere e comprendere i vantaggi offerti dalle reti convergenti multi servizio (ob. min.).
Conoscere la struttura di un IP-PBX e i servizi cloud.
Conoscere e comprendere come funzionano delle reti NGAN.
Ripasso argomenti fondamentali del corso e svolgimento parti inerenti alla materia dei temi dell’ esame di stato.
Comprendere la struttura del tema di esame di stato e saperne ricavare una traccia di soluzione (ob.
min.).
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ISTITUTO TECNICO INDUSTRIALE STATALE "G. MARCONI" Via Milano n. 51 - 56025 PONTEDERA (PI)
DIPARTIMENTO: DISCIPLINE ELETTRONICHE
STRUMENTI UTILIZZATI - TIPOLOGIE DI VERIFICA E CRITERI VALUTAZIONE - ALTRE OSSERVAZIONI
VERIFICHE E
VALUTAZIONE
STRUMENTI E
METODOLOGIE
UTILIZZATI
5BIT
TELECOMUNICAZIONI
6 ore settimanali (3 + 3 lab)
Lezioni frontali con lavagna e gesso
Presentazione mediante strumenti multimediali di lezioni e esercitazioni
Esercitazioni sperimentali di laboratorio mediante PC e programmi software di simulazione di circuiti elettronici
Illustrazione in laboratorio dell’utilizzo dei principali componenti elettronici visti a lezione durante il programma svolto
Montaggio sperimentale di circuiti visti a lezione
Le verifiche saranno sia di tipo formativo che sommativo: le prime saranno compiti assegnati per casa da correggere insieme agli alunni ed
esercizi da svolgere in classe sotto l’osservazione del docente. Al termine ed nel corso di ogni modulo verranno proposte una o due
verifiche scritte o orali composte da esercizi e domande a risposta chiusa o aperta. La valutazioni di tali verifiche concorreranno alla
formulazione del voto per la parte orale della materia. In laboratorio le esercitazioni sperimentali saranno considerate verifiche sia di tipo
formativo che sommativo concorreranno alla formulazione del voto per la parte pratica della materia.
n.scritte 2
n.orali 1
n.prat. 2
PENTAMESTRE
n.scritte 3
n.orali 2
n.prat. 4
OSSERVAZIONI E
ADATTAMENTI
DELLA
PROGRAMMAZIONE
ALLA CLASSE
TRIMESTRE
Il livello di approfondimento dei vari moduli dipenderà dalle caratteristiche di apprendimento della classe e pertanto la programmazione
sarà soggetta ad adattamenti in corso d’opera.
Il percorso di apprendimento verrà continuamente monitorato in modo da garantire un ritmo di lavoro adeguato alle capacità della classe e
una tempestiva attività di recupero quando se ne ravvederà la necessità.
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