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CODICE 107330
ANNO ACCADEMICO 2022/2023
CFU
SETTORE SCIENTIFICO DISCIPLINARE ING-INF/03
SEDE
  • GENOVA
PERIODO Annuale
MATERIALE DIDATTICO AULAWEB

PRESENTAZIONE

L'insegnamento ha lo scopo di fornire i principi di base dell'analisi spettrale di segnali continui e discreti e della loro trasformazione mediante sistemi lineari e non lineari, della teoria della probabilità, delle variabili aleatorie, dei processi aleatori e delle tecniche di trasmissione dei segnali su canali rumorosi.
Tali argomenti sono fondamentali in relazione a metodi e applicazioni che fanno uso di segnali, sia per il loro trattamento che per l'analisi. Inoltre sono fornite le basi per la comprensione e l'applicazione dei metodi statistici.

OBIETTIVI E CONTENUTI

OBIETTIVI FORMATIVI

Principi di base su segnali e sistemi lineari.  Analisi spettrale di segnali continui; segnali discreti; campionamento e conversione analogico/digitale.  Teoria dei fenomeni aleatori:  probabilità, variabili aleatorie, processi aleatori.  Tecniche PAM, PCM, modulazioni analogiche. Tecniche di trasmissione dei segnali su canali rumorosi.

OBIETTIVI FORMATIVI (DETTAGLIO) E RISULTATI DI APPRENDIMENTO

Nel primo semestre il corso si prefigge di fornire agli studenti la teoria della elaborazione dei segnali continui e dei corrispondenti sistemi con particolare riferimento alla trasformata di Fourier, all'analisi in frequenza dei segnali anche periodici e dei sistemi Lineari Tempo Invarianti (LTI).
Viene quindi introdotto il campionamento sia ideale che nelle sue versioni reali, la quantizzazione e la conversione dei segnali mediante la tecnica PCM. Si affronta poi il problema della trasmissione discreta mediante tecnica PAM e della multiplazione sia nel tempo che in frequenza.

Nel secondo semestre viene presentata la teoria dei fenomeni aleatori, che si compone delle tre parti di probabilita`, variabili aleatorie e processi aleatori. Si affronta quindi il problema della trasmissione passabanda su canali rumorosi, descrivendo le modulazioni lineari, AM, DSB e SSB, ed angolari, FM e PM. 

Al termine dell'insegnamento lo studente dovra`

- conoscere le basi teoriche dell'analisi ed elaborazione dei segnali continui;
- conoscere e saper utilizzare la trasformata di Fourier continua;
- saper trasformare la descrizione grafica di segnali periodici in formula analitica  sia nel tempo che in frequenza;
- conoscere sotto quali condizioni il campionamento sia ideale che reale permetta l'esatta ricostruzione del segnale;
- saper calcolare i parametri che permettono la ricostruzione esatta dopo campionamento effettuato mediante funzioni periodiche;
- conoscere e saper utilizzare per la risoluzione di problemi la descrizione dei sistemi LTI sia in termini di risposta all'impulso che di risposta in frequenza;
- conoscere e saper utilizzare la teoria dei fenomeni aleatori;
- conoscere e saper utilizzare la teoria delle trasmissioni analogiche passa-banda.

MODALITA' DIDATTICHE

Lezioni frontali. Esercizi svolti in preparazione agli scritti.

PROGRAMMA/CONTENUTO

Segnali e sistemi: sistemi LTI, la trasformata e la serie di Fourier, spettri di densita` di potenza e di energia, risposta all'impulso e in frequenza dei sistemi LTI, filtri.
Campionamento e quantizzazione. Rappresentazione dei segnali. Segnali e sistemi a tempo discreto. Teoria della probabilita`. Variabili aleatorie. Processi aleatori
Rumore e Modulazioni

 

TESTI/BIBLIOGRAFIA

Dispense e appunti dei docenti.

Per consultazione:
A. Bruce Carlson. Communication systems. McGraw–Hill, New York, 1986
Leon W. Couch. Fondamenti di telecomunicazioni. Apogeo, 2002
Keith Devlin. La lettera di Pascal. Rizzoli, 2008
S. Benedetto E. Biglieri. Teoria dei segnali determinati. Boringhieri, 1977
S. Benedetto E. Biglieri. Teoria delle probabilità e variabili casuali.
Quaderni di Elettronica, Bollati Boringhieri, 1977
A. Papoulis. Signal Analysis. McGraw–Hill, 1977
A. Papoulis. Probability, Random Variables, and Stochastic Processes. McGraw–Hill, 1991
 

DOCENTI E COMMISSIONI

Commissione d'esame

ALDO GRATTAROLA (Presidente)

CARLO ANDREA BRACCINI

FEDERICA FERRARO

SILVANA DELLEPIANE (Presidente Supplente)

LEZIONI

Orari delle lezioni

L'orario di questo insegnamento è consultabile all'indirizzo: Portale EasyAcademy

ESAMI

MODALITA' D'ESAME

L'esame si compone di una prova scritta e una prova orale.
La prova scritta puo` essere affrontata anche mediante due compitini,
relativi al programma svolto nel primo e nel secondo semestre.
Le prove scritte consistono nella risoluzione di problemi.
I voti della prova scritta e della prova orale vengono considerati entrambi per la
determinazione del voto finale, secondo un criterio non matematico che tiene
conto della valutazione complessiva del candidato, anche in continuità con 
la storia pregressa del corso.

MODALITA' DI ACCERTAMENTO

L'esame scritto valutera` la capacita` di risolvere problemi relativi al programma
svolto. Sono valutate la correttezza formale, la capacita` di eseguire calcoli,
la capacita` di applicare le formule ed i concetti spiegati a lezione, la chiarezza
espositiva, l'ordine dell'elaborato e la calligrafia.

L'esame orale valutera` la comprensione degli argomenti svolti a lezione.
Sono valutate la correttezza formale, la comprensione dei concetti, la capacita`
di ragionamento critico, la qualita` dell'esposizione, l'utilizzo di un lessico appropriato
alla circostanza.

Calendario appelli

Data appello Orario Luogo Tipologia Note
12/01/2023 15:00 GENOVA Scritto
02/02/2023 15:00 GENOVA Scritto
01/06/2023 15:00 GENOVA Scritto
21/06/2023 15:00 GENOVA Scritto
10/07/2023 15:00 GENOVA Scritto
07/09/2023 15:00 GENOVA Scritto