IISS “PANETTI-PITAGORA” ITT “M.Panetti” Tel. 080/5425412 / fax 080/5426432 ITT “Pitagora” Tel. 080/5240095 – Fax 080/5235231 Sede legale: Via Re David, 186 – 70125 Bari [email protected] [email protected] UDA – IL MODEM MODULAZIONE / DEMODULAZIONE Scuola IISS “Panetti ‐ Pitagora” – Bari Istituto Tecnico settore Tecnologico indirizzo Informatica & Telecomunicazioni articolazione Informatica Classe 4 Periodo Inizio II gennaio / Fine IV gennaio Discipline Sistemi & Reti – Telecomunicazioni Sezione 1 Progettazione Macro - Anagrafica UdA Titolo dell’UDA Il MODEM Modulazione / Demodulazione Monte ore per disciplina Sistemi & Reti 4*2 = 8 Telecomunicazioni 3*3 = 9 Monte ore complessivo 17 Competenza/e descrivere e comparare il funzionamento di dispositivi e strumenti elettronici e di telecomunicazione Conoscenze Abilità Disciplina Dispositivi per la realizzazione di reti locali: apparati e sistemi per la connettività a Internet Progettare, realizzare, configurare e gestire una rete locale con accesso a Internet Sistemi e Reti Tecniche di modulazione nei sistemi di trasmissione analogica. Individuare i parametri che caratterizzano una forma d'onda periodica nel dominio del tempo e della frequenza. Telecomunicazioni Sezione 2 Progettazione Micro Compito assegnato agli studenti ciascuno studente individualmente focalizza le peculiarità di un MODEM, ne individua la modalità di trasmissione / connessione (mezzi fisici, porte) e fornisce la rappresentazione grafica bidimensionale del segnale analogico modulato in ampiezza, frequenza, fase del segnale digitale assegnato (codice binario) rispetto alla portante (onda sinusoidale). 1 Processo di lavoro – Sistemi & Reti UD ore 1 1 Titolo Il MODEM Contesto Attività docente Metodologia aula SMART Invita ciascuno studente a effettuare ricerche utilizzando il proprio ricerca / azione rubricato Prestazioni studenti Effettua ricerche online in base alle indicazioni fornite del docente trascrive i termini nuovi all’interno della rubrica corredando ciascun termine del rispettivo significato smartphone indica le fonti di riferimento da cui documentarsi illustra la differenza tra sigla e acronimo 2 2 Caratteristiche di un MODEM laboratorio multimediale Elenca le caratteristiche di un MODEM ricerca / azione Invita ciascuno studente a effettuare ricerche in Internet per confrontare le caratteristiche dei MODEM attualmente in commercio progettazione t-charting 1 Porte di connessione aula SMART Propone l’uso dell’app electrodroid scaricabile gratuitamente sul proprio smartphone Confronta le caratteristiche di vari MODEM costruisce la tabella per confrontare gli esiti della ricerca svolta progetta un layout di rete usando il simulatore CISCO Richiede l’utilizzo del SW CISCO Packet Tracer per collocare un MODEM all’interno di un layout di rete 3 Cerca i MODEM attualmente disponibili in commercio Packet Tracer Didattica digitale Scarica sul proprio smartphone l’app gratuita electrodroid Accede alla sezione in cui sono elencate le porte di connessione Consulta le schede descrittive di ogni porta 2 UD ore 4 1 Titolo Contesto Ampiezza, frequenza, fase Aula SMART Attività docente Fornisce alcune sequenze di segnale digitale espresse attraverso il relativo codice binario Metodologia Matching Abbina abbinare grafici e sequenze binarie Chiede a ciascuno studente di abbinare grafici e sequenze binarie 2 Seriale / Parallelo laboratorio multimediale Pone alcune domande: Disegna una sinusoide (portante) Rappresenta graficamente un segnale modulato in ampiezza, frequenza, fase Didattica laboratoriale Risponde alle domande poste dal docente Testing Riceve il compito <<come avviene la trasmissione del segnale?>> Half duplex / full duplex / simplex Riceve le sequenze di segnale digitale espresse attraverso il relativo codice binario Mostra alcuni disegni di grafici sinusoidali 5 Prestazioni studenti <<cosa significa trasmissione seriale?>> Commutazione di pacchetto / circuito <<Cosa significa trasmissione parallela>> <<quanti e quali sono i tipi di commutazione?>> <<simplex e duplex sono sinonimi?>> 6 1 Test aula Consegna il compito individualmente a ciascuno studente Ritira il compito svolto individualmente da ciascuno studente 3 Svolge individualmente il compito Consegna il compito svolto Processo di lavoro – Telecomunicazioni UD ore Titolo 1 1 Classificazione dei sistemi analogici Contesto aula Attività docente Metodologia Fornisce la definizione di un sistema analogico rubricato Propone la classificazione dei sistemi analogici didattica per concetti (mind mapping) Prestazioni studenti Trascrive all’interno della propria rubrica i termini e le rispettive definizioni così come vengono fornite dal docente Crea la propria mind map utilizzando Mindomo 2 2 Trasmissione di un segnale ad alta frequenza laboratorio di elettronica Presenta una esercitazione strumentale per visualizzare la trasmissione di un segnale in alta frequenza Attività di laboratorio Svolge l’esercitazione proposta dal docente 3 1 Modulazione e demodulazione aula Fornisce la definizione di modulazione e demodulazione Rubricato Classifica le modalità di modulazione e demodulazione di un segnale mapping) Trascrive all’interno della propria rubrica i termini e le rispettive definizioni così come vengono fornite dal docente Mindomo Inserisce le sigle e la relativa espansione (ASK, FSK, PSK) Crea la propria mind map utilizzando Fornisce la definizione di onda portante 4 didattica per concetti (mind UD ore Titolo 4 2 modulazione AM, modulatore e demodulatore AM, modulazione DSB, modulatore e demodulatore DSB, modulazione SSB, modulatore e demodulatore SSB laboratorio di elettronica 5 1 Caratteristiche dei segnali e loro analisi nel dominio della frequenza aula Funzione di trasferimento di un quadripolo, banda di un quadripolo, quadripoli in cascata, modello di un quadripolo ideale, distorsioni, distorsioni da non linearità, distorsioni in ampiezza, distorsioni di fase e ritardo di gruppo laboratorio di elettronica 6 2 Contesto Attività docente Metodologia Presenta una esercitazione strumentale per visualizzare la modulazione e la demodulazione di un segnale in ampiezza, frequenza, fase Attività di laboratorio Svolge le esercitazioni proposte dal docente didattica per concetti (mind Crea la propria mind map utilizzando Attività di laboratorio Svolge le esercitazioni proposte dal docente Illustra le caratteristiche dei segnali e la loro analisi nel dominio della frequenza Presenta esercitazioni strumentali per visualizzare il comportamento di una funzione di trasferimento mapping) Prestazioni studenti Mindomo Modalità di accertamento delle abilità e delle conoscenze dell’UdA griglia per la valutazione del compito interdisciplinare 5 Note di fattibilità Gli insegnanti di Sistemi & Reti e Telecomunicazioni, in modalità asincrona, cioè non simultaneamente, bensì in ore diverse, affrontano entrambi la stessa tematica intorno alla quale vertono entrambe le discipline di insegnamento, cogliendone ciascuno gli aspetti disciplinari caratterizzanti. Bibliografia & Sitografia & app [1] Antonio Teti, Egidio Cipriani - EUCIP il manuale per l’informatico professionista – HOEPLI C3 pp. 478 - 485 [2] Daniela Decembrino – Glossario di Internet - eBook free [3] Bertazioli Onelio – Telecomunicazioni 2 – Zanichelli [4] AA. VV. – reti Internet e tecnologie Web - ATLAS pp. 143 - 145 [5] http://www.ilmondodelletelecomunicazioni.it/argomento.php?id_lezione=23 [6] https://it.wikipedia.org/wiki/Modem [7] electrodroid [8] mindomo Responsabili dell’UDA Prof.ssa Daniela Decembrino (impianto didattico, Sistemi & Reti) Prof. Giacinto Vaglica (Telecomunicazioni) 6 Modulazione Demodulazione Alunna/o Classe Fila A Data Voto Il tempo a disposizione per lo svolgimento del seguente test è di 45 minuti. Domande a scelta multipla. Contrassegnare con X la risposta ritenuta esatta. (0.5 punto per ogni risposta esatta. Totale 2 punti) Quale dei seguenti raggruppamenti ordina in modo crescente in base alla velocità i mezzi trasmissivi a. Cavo coassiale, fibra ottica, doppino telefonico b. Fibra ottica, doppino telefonico, cavo coassiale Il MODEM rientra tra i dispositivi del a. Livello 1 fisico b. Livello 2 collegamento dati c. Livello 3 rete d. Livello 4 trasporto e. Livello 5 applicazione c. Cavo coassiale, doppino telefonico, fibra ottica Il MODEM è a. Un apparato di rete b. Un mezzo trasmissivo Il MODEM viene utilizzato per trasformare un segnale a. Da digitale a analogico b. Da analogico a digitale c. Da digitale a analogico e viceversa Domande a risposta aperta. Rispondere a ciascuna domanda contenendo la propria risposta entro le righe indicate. 1. Quando una trasmissione viene definita seriale? (1 punto per la risposta esatta) ____________________________________________________ ____________________________________________________ ____________________________________________________ Problema. Disegnare lo schema elementare di un collegamento dati (schema a blocchi) e spiegare la funzione svolta da ogni singolo blocco. (1 punto per la risposta esatta) MODEM Pag. 1 Esercizio. Assegnato la sequenza binaria 1011010 il cui segnale modulante è il Disegnare la portante (onda sinusoidale) e il segnale modulato in fase. (2 punti per la risposta esatta) Problema. Utilizzando i seguenti componenti R1 = 22 K , R2 = 44 K e un Amplificatore Operazionale (AO) a doppia alimentazione, disegnare lo schema elettrico di un amplificatore invertente e calcolare il relativo guadagno di tensione. (4 punti per la risposta esatta) MODEM Pag. 2 Modulazione Demodulazione Alunna/o Classe Fila B Data Voto Il tempo a disposizione per lo svolgimento del seguente test è di 45 minuti. Domande a scelta multipla. Contrassegnare con X la risposta ritenuta esatta. (0.5 punto per ogni risposta esatta. Totale 2 punti) Quali sono i tipi di modulazione? a. Altezza. Larghezza. Profondità. b. Asse X. Asse Y. Asse Z. c. Ampiezza. Frequenza. Fase. La velocità di trasmissione di un MODEM si misura in a. BIT b. Byte c. Hertz d. Volt e. bps MODEM è MODEM significa a. Una sigla a. Modulazione / Demodulazione b. Un acronimo b. Modulatore / Demodulatore c. Modulante / Demodulante Domande a risposta aperta. Rispondere a ciascuna domanda contenendo la propria risposta entro le righe indicate. 1. In una trasmissione dati a due fili definire il full – duplex a divisione di banda. (1 punto per la risposta esatta) ____________________________________________________ ____________________________________________________ ____________________________________________________ Problema. Lungo un doppino telefonico il segnale si degrada (attenua). Con quale dispositivo elettronico tale problema può essere risolto? Spiegare il principio di funzionamento del dispositivo usato. (1 punto per la risposta esatta) MODEM Pag. 1 Esercizio. Assegnato la sequenza binaria 0110101 il cui segnale modulante è il Disegnare la portante (onda sinusoidale) e il segnale modulato in fase. (2 punti per la risposta esatta) Problema. Utilizzando i seguenti componenti R1 = 22 K , R2 = 44 K e un Amplificatore Operazionale (AO) a doppia alimentazione, disegnare lo schema elettrico di un amplificatore non invertente e calcolare il relativo guadagno di tensione. (4 punti per la risposta esatta) MODEM Pag. 2