BTS Systèmes Numériques

Session 2023

Option A Informatique et réseaux

Épreuve E4 : Étude d'un système numérique et d'information.

Système de gestion d’affichage sur panneaux à messages lumineux

Présentation du système :

Dans le cadre des marchés publics, Signaux Girod, leader français de la signalisation routière, propose un système d’affichage sur panneaux à messages lumineux (PML) aux communes et agglomérations. 

Ces panneaux sont contrôlés à partir d’un poste de gestion situé dans les services techniques municipaux et connectés à Internet via un modem 4G.

Dans le cadre d’un marché, une collectivité souhaiterait pouvoir contrôler certains panneaux sur site, sans passer par le poste de gestion ou un équipement spécifique. Cela permettrait notamment de gagner en réactivité lorsqu’une annonce est à diffuser d’urgence. La partie communication du système est réalisée par la société KORTEX psi, spécialiste des solutions d’accès réseaux M2M (Machine To Machine). Elle propose de piloter l’affichage de certains panneaux depuis un téléphone portable par le simple envoi d’un SMS formaté.

Pour des raisons de sécurité, les panneaux sont accessibles en technologie GPRS/3G/4G par l’intermédiaire d’un modem LM4G (Kortex) via une architecture réseaux sécurisée mettant en œuvre un APN Privé .

Travail demandé :

Partie Professionnelle :

• Partie A : Analyse du système.

Problématique : analyse de l’évolution du système consistant à proposer une solution de contrôle de l’affichage des panneaux par SMS.

• Partie B : Étude de l’architecture du système.

Problématique : étude de l’architecture du système permettant aux agents de modifier l’affichage des panneaux lumineux en temps réel sur site tout en conservant une vision centralisée pour les services techniques.

• Partie C : Afficher un message sur le PML.

Problématique : étude du format du SMS à rédiger pour modifier l’affichage sur un PML.

• Partie D : Dialogue entre le routeur et le serveur de gestion.

Problématique : retransmission des SMS de configuration des messages lumineux au serveur de gestion.

• Partie E : Sauvegarde des messages

Problématique : stocker les données (messages) sur le serveur.

Partie sciences physiques :

• Partie A : Numérisation de la température

Problématiques :
Un capteur numérique de température, de référence DS18B20, est placé dans un panneau d’affichage afin d’anticiper une défaillance du modem LM-4G, due à une température trop élevée. L’objectif de cette partie est de déterminer le mot binaire correspondant à une valeur de la température non présente dans la documentation technique. 

• Partie B : Détection d’un pic de température par filtrage

Problématique : L’objectif de cette partie est d’étudier le traitement numérique qui permet de détecter une variation « anormale » de température supérieure à 4 °C pour deux mesures effectuées avec un écart de 24 h.

• Partie C : Performances comparées de deux modulations 4G

Problématique : L’objectif de cette partie est de choisir une modulation qui permet d’avoir un taux d’erreur binaire inférieur à 10-4 pour un rapport signal sur bruit SNRdB de 10 dB.