Question 1
À partir du diagramme d'exigences (req), déterminez l'identifiant (Id) de l'exigence précisant que le système doit indiquer à l'automobiliste l'emplacement exact (niveau et numéro) qui lui est attribué.
À l’occasion de la Coupe du Monde de la FIFA 2026, le mythique stade de Mexico s'apprête à accueillir des dizaines de milliers de supporters. Pour fluidifier les accès ultra-saturés des parkings souterrains de la zone de l'Estadio, les organisateurs ont mis en place une application mobile officielle permettant aux supporters de réserver leur place de stationnement à l'avance. À l'issue de la réservation, chaque utilisateur reçoit un billet électronique contenant un code unique à 4 chiffres. L'objectif est de supprimer complètement les tickets papier pour éviter les files d'attente sur les avenues de Mexico.
Comment configurer l'architecture matérielle et programmer l'algorithme de la borne pour qu'elle puisse valider le code à 4 chiffres d'un supporter, guider l'usager vers sa place, limiter la consommation d'énergie sous le climat mexicain, et bloquer les tentatives d'intrusion frauduleuses ?
Comment valider numériquement le comportement de l'algorithme de saisie et justifier le choix des capteurs face aux contraintes du site de Mexico ?
En vous aidant du Document Ressources (Page 1 et 2), répondez aux questions suivantes.
À partir du diagramme d'exigences (req), déterminez l'identifiant (Id) de l'exigence précisant que le système doit indiquer à l'automobiliste l'emplacement exact (niveau et numéro) qui lui est attribué.
Expliquez la complémentarité fonctionnelle entre l'exigence « Filtrer les accès (Id 1.1) » (sur site) et l'exigence « Réserver une place (Id 1.2) » (via l'application).
Le parking souterrain réservé de l'Estadio est constitué de 3 niveaux. Chaque niveau comporte 132 places.
a) Calculez le nombre total de places disponibles dans ce parking.
b) La borne utilise un code d'accès à 4 chiffres (de 0000 à 9999). Combien de combinaisons uniques cela permet-il ? Justifiez que ce nombre est largement suffisant pour la capacité totale du parking afin d'éviter les doublons de codes pendant le match.
En observant le diagramme d'exigences, vous remarquerez un lien fléché nommé <refine> entre l'exigence « Contrôler le nombre de places (Id 1.1.1) » et l'exigence « Filtrer les accès des voitures (Id 1.1) ». Expliquez ce que signifie ce lien dans ce contexte.
À l'aide du diagramme de blocs internes (ibd), identifiez la nature de la grandeur physique qui circule entre le bloc Partie commande et le bloc Partie Opérative. S'agit-il d'un flux d'information ou d'un flux d'énergie ? Justifiez.
À l'aide du diagramme de blocs internes (ibd), listez les composants matériels qui réalisent les fonctions de la chaîne d'information de la borne de l'Estadio :
• Acquérir :
• Traiter :
• Communiquer :
Nature des signaux :
a) Quel type de signal (Analogique, Numérique ou logique) circule entre le Clavier et l'Arduino lors de la saisie du code ? Justifiez.
b) Le servomoteur de la barrière reçoit un signal de type PWM. Donnez la signification de cet acronyme et expliquez son rôle dans le positionnement angulaire de la barrière.
Le billet électronique contenant le code à 4 chiffres est généré par l'application mobile. Quel réseau de communication sans fil permet au supporter d'effectuer sa réservation et de recevoir son code d'accès sur son smartphone ?
Le code d'accès est strictement unique et personnel. Pourquoi le système doit-il désactiver définitivement le code à 4 chiffres d'un supporter une fois que celui-ci a franchi la barrière et s'est garé ?
L'Estadio de Mexico souhaite s'inscrire dans une démarche d'éco-conception. En vous aidant du contexte, justifiez l'impact écologique positif du choix de supprimer complètement les tickets de parking physiques au profit de billets électroniques.
Lors de la phase d'utilisation du système de transport des supporters, quel est le principal avantage de fluidifier les accès ultra-saturés des parkings par rapport à la pollution locale autour de l'Estadio ?
Le cahier des charges spécifie que la borne doit intégrer un système de détection à distance pour limiter la consommation énergétique sous le climat chaud de Mexico. L'objectif est d’activer l'écran uniquement lorsqu'un véhicule s'approche à moins de 50 cm.
Quel capteur proposez-vous pour équiper les bornes du stade ? Justifiez votre choix en énonçant 3 arguments clairs (environnemental, énergétique et économique) issus du tableau.
Composant retenu :
Argument 1 (Environnemental) :
Argument 2 (Énergétique) :
Argument 3 (Économique) :
En utilisant la valeur de consommation (courant I en mA) du Capteur que vous avez sélectionné :
a) Calculez la puissance P puis l'énergie électrique E consommée par ce seul capteur en une seule journée de 24h, exprimée en Wh.
Rappel : P = U × I et E = P × t
b) Calculez ce que consommerait le capteur C (LiDAR) sur une journée s'il restait allumé en permanence. Justifier rigoureusement pourquoi votre choix de capteur valide l'exigence de réduction énergétique par rapport au Laser.
Étude des conditions de changement d'état :
a) Quelle condition (liée au capteur choisi dans la partie II) permet de passer de l'État A à l'État B ?
b) Quelle action précise de l'usager sur le clavier permet de valider la saisie et de passer de l'État B à l'État C ?
Analyse de la sécurité et des boucles :
a) Si le code s'avère faux à l'État C, vers quel état le système doit-il retourner pour permettre une nouvelle tentative ?
b) On souhaite bloquer la borne en cas de fraude. Si le système détecte 3 retours successifs de l'État C vers l'État B (3 codes faux), quel nouvel état de sécurité devrions-nous ajouter à notre logique ?
À partir de la capture de la trame Ethernet hexadécimale ci-dessus, complétez le tableau d'analyse en relevant les adresses :
Quelle est la longueur d'une adresse MAC ?
Associez chaque équipement à sa fonction en sélectionnant la fonction correspondante dans chaque menu.
Le masque de sous-réseau du parking est 255.255.255.0 (/24). À partir de l'adresse IP de la borne 192.168.1.1, identifiez séparément la partie réseau et la partie hôte.
En vous basant sur le masque de sous-réseau 255.255.255.0 (/24) et l'adresse IP de la borne (192.168.1.1), quel est le nombre maximum d'équipements (bornes, serveurs, caméras, etc.) que l'on peut adresser sur ce même sous-réseau IP sans ajouter de routeur ?
Le PDF contient l'identité de l'élève, les questions et les réponses saisies.