OBIETTIVI FORMATIVI

Il corso si propone di fornire le conoscenze di base sulla rappresentazione e l'analisi dei segnali continui e discreti e sui sistemi di telecomunicazione dedicati alla trasmissione dei segnali e all'interconnessione di apparati mediante reti di telecomunicazioni.

OBIETTIVI FORMATIVI (DETTAGLIO) E RISULTATI DI APPRENDIMENTO

Al termine del corso l’allievo saprà valutare le proprietà di un segnale (occupazione di banda, potenza, periodicità, ecc.), progettare una trasformazione analogico-digitale, un filtraggio; comprenderà il funzionamento e lo schema a blocchi di sistemi per la trasmissione numerica dei segnali in banda base e per la multiplazione di segnali (in banda base e passa-banda). Saprà caratterizzare in termini spettrali e statistici i processi aleatori. Comprenderà il funzionamento degli apparati di modulazione analogica. L’allievo avrà inoltre acquisito le capacità di base necessarie alla valutazione e alla verifica dei principali elementi costituenti una moderna rete di telecomunicazioni e di Internet.

In particolare verranno approfonditi i seguenti aspetti: teoria dei segnali, modulazioni analogiche, lineari e angolari, e relative prestazioni in presenza di rumore. struttura e classificazione di una rete di telecomunicazioni. Concetto di centralino e descrizione della struttura della rete telefonica. Definizione degli elementi di interconnessione principali di Internet: hub, switch, router, gateway, terminal. Ethernet. IP, TCP, UDP e schema di indirizzamento IP.

MODALITA' DIDATTICHE

Lezioni frontali integrate da prove pratiche in laboratorio.

Tipicamente l’esame è costituito da una prova scritta composta da 4 domande (2 per la parte di elaborazione dei segnali, 2 per la parte di reti di telecomunicazioni) identico valore seguita da un esame orale (per la parte di elaborazione dei segnali) o da un breve commento orale dello scritto stesso (per la parte di reti di telecomunicazioni).

Nel periodo di emergenza covid l’esame scritto è stato sostituito da una prova orale composta da 2/3 domande per la parte di elaborazione dei segnali, 2/3 domande per la parte di reti di telecomunicazioni.

Requisiti tecnici: videocamera fissata sul viso più videocamera che mostra un foglio in cui scrivere le risposte alle domande orali (come fatto a lezione dal docente). La presentazione di un documento di riconoscimento è obbligatoria durante l'esame. L'esame verrà fatto attraverso la piattaforma Teams.

PROGRAMMA/CONTENUTO

• Elaborazione dei segnali

• Sistemi lineari tempo invarianti e integrale di convoluzione.
• Trasformata di Fourier.
• Energia e potenza dei segnali.
• Campionamento reale.
• Codificazione numerica dei segnali analogici tramite sistemi PCM (conversione A/D e D/A).
• Trasmissione numerica (PAM).
• Multiplexing di più segnali nel dominio della frequenza (FDM) e del tempo (TDM).
• Richiami su probabilità e variabili aleatorie. Cenni ai processi aleatori.
• Cenni alle modulazioni analogiche, lineari e angolari, e relative prestazioni in presenza di rumore.

• Reti di Telecomunicazioni

• Introduzione alle Reti di TLC
• Commutazione di pacchetto e di circuito
• Concetti di protocollo e servizio
• Architettura a livelli funzionali
• Ethernet, 802, 802.1q, Fieldbus, Industrial Ethernet
• HDLC, PPP
• IP
• TCP/UDP
• PMU e interconnessione di PMU

TESTI/BIBLIOGRAFIA

- A.B. Carlson, P. B. Crilly, J. C. Rutledge, Communication Systems, Mc Graw-Hill, 2001 (4th edition).

- File delle slide utilizzate a lezione

- Behrouz A. Forouzan, I protocolli TCP/IP, Mc-Graw-Hill, 2006.

- Note rilasciate dal docente su argomenti specifici.