OBIETTIVI E CONTENUTI

OBIETTIVI FORMATIVI

L'insegnamento si propone di fornire le basi dei principi delle comunicazioni radio e una descrizione funzionale dei sistemi radiomobili di ultima generazione a supporto del traffico in mobilità, con particolare attenzione alle loro applicazioni nei trasporti e nella logistica. Verranno analizzate e confrontate le tecnologie di localizzazione, sia terrestri che satellitari. Gli studenti saranno addestrati per valutare e confrontare diverse tecnologie di sensori, scegliendo quella più adatta alla loro applicazione all'interno di specifici sistemi complessi nell'ambito della mobilità intelligente, del monitoraggio e della gestione delle infrastrutture di trasporto. Gli studenti apprenderanno inoltre la praticità di combinare soluzioni standard per la comunicazione a corto raggio, come Bluetooth e NFC, con tecnologie non standard come RFID, Lora e Sigfox. Attraverso esempi pratici, gli studenti saranno addestrati a valutare le diverse prestazioni delle tecnologie in termini di velocità di trasferimento dati, sicurezza, portata, consumo energetico e costi.

OBIETTIVI FORMATIVI (DETTAGLIO) E RISULTATI DI APPRENDIMENTO

Il corso si propone di fornire agli studenti le nozioni di base sulle comunicazioni radio, sia terrestri che satellitari, necessarie per valutare le possibili opzioni tecniche per risolvere specifici problemi legati alle esigenze di trasporto e produzioni. Il risultato principale è quello di consentire agli studenti di raggiungere la necessaria autonomia nel confrontare diverse soluzioni, analizzare i pro e i contro delle scelte alternative, avere una visione delle tendenze tecnologiche delle applicazioni ICT ai domini di interesse.

PREREQUISITI

L'insegnamento è erogato integralmente in lingua inglese. Per tutte le informazioni relative, si veda la sezione in inglese.

MODALITA' DIDATTICHE

Il corso si baserà su lezioni frontali per l'introduzione teorica (parte iniziale del corso) seguite da presentazione di slide di casi studio internazionali (parte finale del corso)

PROGRAMMA/CONTENUTO

I principali contenuti del corso verteranno su:
Introduzione alla Teoria dell'Informazione: definizione di Sorgente d'Informazione digitale, Entropia, Codificazione
Introduzione alla rappresentazione e trasmissione digitale dei simboli Sorgente: dualità Tempo-Frequenza, modulazione della Portante, intervallo di simbolo, sensibilità al rumore
Introduzione alla protezione del canale: Forward Error Correction (FEC), Automatic Repeat Request (ARQ), rumore additivo e bursty
Introduzione ai segnali in radiofrequenza: attenuazione del percorso, ampiezza del fascio, attenuazione multi-percorso, attenuazione della pioggia, interferenza intersimbolica (ISI), copertura radio
Standard 2G/3G/4G: accesso radio, velocità di traffico, autenticazione, Hand-over, performance
Standard Bluetooth, RFID, NFC
IoT nei trasporti: sensori per l'analisi dei flussi di traffico, per il rilevamento e la classificazione dei veicoli, per la sicurezza dei passeggeri, per la guida autonoma
Analisi di casi di studio
I contenuti dell'insegnamento forniranno agli studenti competenze utili al raggiungimento dei diversi obiettivi dell'Agenda 2030, in particolare le soluzioni di telecomunicazioni che verranno approfondite forniranno competenze nella progettazione di soluzioni smart per la gestione ottimizzata degli impianti produttivi riconducibili all'Obiettivo 9 “Imprese Innovazione infrastrutturale”, nonché l’attuazione di politiche efficaci per le Smart Cities riconducibili all’Obiettivo 11 “Città e comunità sostenibili”.

TESTI/BIBLIOGRAFIA

Appunti e slide copriranno integralmente i contenuti e saranno messi a disposizione degli studenti al termine di ogni argomento spiegato sul canale Teams o tramite download da AULAWEB.

DOCENTI E COMMISSIONI

LEZIONI

INIZIO LEZIONI

Le lezioni avranno inizio il 23.09.2024 e avranno termine il 30.05.2025

Orari delle lezioni

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

ESAMI

MODALITA' D'ESAME

Il corso può essere superato attraverso una prova alla fine del semestre o in sessioni ordinarie dopo la conclusione del semestre, sulla base di una prova scritta seguita eventualmente da una prova orale. La prova orale, facoltativa a scelta dello studente, può aumentare o diminuire il voto della prova scritta fino a 3 punti.

La prova scritta consisterà preferibilmente in un elenco di domande a scelta multipla con o senza richiesta di una breve motivazione della risposta. Ogni risposta corretta darà un contributo positivo al voto finale, le risposte errate daranno un contributo negativo, la risposta non data non concorrerà al voto finale.

MODALITA' DI ACCERTAMENTO

L'apprendimento verrà valutato verificando la corretta comprensione dei meccanismi fisici alla base della comunicazione radio, una chiara visione dei protocolli di comunicazione che supportano le reti wireless digitali, la gestione delle risorse di traffico, la compressione e protezione dei dati, l'autenticazione degli utenti, le principali prestazioni delle diverse tecnologie. . 

La verifica si baserà su un questionario composto da domande a scelta multipla oppure a risposta sì/no seguite da testo esplicativo.


Agli studenti con disturbi dell'apprendimento (“Disturbi Specifici di Apprendimento”, DSA) sarà consentito l'utilizzo di modalità e supporti specifici che verranno determinati caso per caso in accordo con il delegato dei corsi di Ingegneria nel Comitato per l'Inclusione degli studenti con disabilità.