PRESENTAZIONE

L’insegnamento introduce i principi fondamentali delle comunicazioni satellitari, analizzando l’architettura dei sistemi satellitari, le tecniche di trasmissione, la struttura delle reti satellitari e le applicazioni broadband di nuova generazione.

OBIETTIVI E CONTENUTI

OBIETTIVI FORMATIVI

Le lezioni sono finalizzate a fornire conoscenze teoriche e applicative sui sistemi di comunicazione satellitare, sulle architetture delle reti satellitari e sulle tecnologie utilizzate per garantire connettività globale e servizi broadband avanzati. Il corso fornirà competenze di base sulla dinamica orbitale, sui collegamenti radio, sulle tecniche di accesso multiplo e sulle reti satellitari di nuova generazione.

OBIETTIVI FORMATIVI (DETTAGLIO) E RISULTATI DI APPRENDIMENTO

Al termine del corso, lo studente sarà in grado di:

1. Descrivere i principi fondamentali delle comunicazioni satellitari, incluse le dinamiche orbitali, le tipologie di orbita e le principali architetture di sistema.

2. Analizzare i principali sottosistemi satellitari e comprenderne il ruolo all’interno dell’infrastruttura di telecomunicazione.

3. Applicare i concetti di link engineering per valutare le prestazioni di un collegamento satellitare, considerando attenuazione, rumore e qualità del segnale.

4. Distinguere e confrontare le principali tecniche di modulazione, codifica e accesso multiplo utilizzate nei sistemi satellitari.

5. Valutare criticamente le differenze tra reti GEO e NGSO e analizzare le principali problematiche legate alle costellazioni LEO.

6. Comunicare in modo chiaro e appropriato le caratteristiche tecniche e operative delle soluzioni satellitari discusse durante il corso.

PREREQUISITI

Non sono previsti requisiti specifici.

MODALITA' DIDATTICHE

Lezioni frontali supportate da materiale didattico precedentemente inoltrato. La frequenza non è obbligatoria. Non sono previste attività pratiche.

Gli studenti con certificazioni valide per Disturbi Specifici dell’Apprendimento (DSA), per disabilità o altri bisogni educativi sono invitati a contattare il docente e il referente di Scuola per la disabilità all’inizio dell’insegnamento per concordare eventuali modalità didattiche che, nel rispetto degli obiettivi dell’insegnamento, tengano conto delle modalità di apprendimento individuali.

PROGRAMMA/CONTENUTO

• Fondamenti di sistemi spaziali: Leggi di Keplero, parametri orbitali, orbite LEO, MEO e GEO, copertura satellitare
• Architettura dei sistemi satellitari: Sottosistemi satellitari, payload di telecomunicazione, antenne satellitari, segmento di terra
• Ingegneria del collegamento radio: perdite in spazio libero, temperatura di rumore, Link budget, attenuazione dovuta alla pioggia
• Tecniche di comunicazione satellitare: tecniche di modulazione, strategie di accesso multiplo, tecniche di codifica
• Reti satellitari: reti GEO e NGSO, routing e protocolli di rete
• Sistemi satellitari broadband e Internet satellitare: satelliti HTS (High Throughput Satellites), costellazioni LEO (Starlink, OneWeb)

TESTI/BIBLIOGRAFIA

Slide fornite dal docente.

(Facoltativo) Libri per approfondire la conoscenza delle comunicazioni e reti satellitari, ad esempio:

• G. Maral, M. Bousquet, Z. Sun, “Satellite Communications Systems: Systems, Techniques and Technology”, Wiley
• T. Pratt, J. Allnutt, T. Bostian, “Satellite Communications”, Wiley

Ulteriore materiale bibliografico potrà essere indicato durante il corso.

DOCENTI E COMMISSIONI

LEZIONI

Orari delle lezioni

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

ESAMI

MODALITA' D'ESAME

Prova scritta composta da domande aperte sugli argomenti trattati durante il corso. La prova potrà includere esercizi numerici relativi al link budget, all’analisi di reti satellitari e a casi applicativi discussi durante le lezioni.

L’esame potrà prevedere una breve discussione orale facoltativa finalizzata ad approfondire aspetti teorici o applicativi.

Non sono previste differenze per studenti Erasmus.

MODALITA' DI ACCERTAMENTO

L’esame valuterà:

• la conoscenza e comprensione dei principi delle comunicazioni e delle reti satellitari;
• la capacità di applicare concetti di link engineering e networking a scenari pratici;
• la capacità di confrontare e valutare differenti architetture satellitari e tecnologie di accesso al canale;
• la chiarezza espositiva e l’utilizzo corretto della terminologia tecnica;

Ogni risultato di apprendimento sarà verificato secondo i criteri sopra indicati.

ALTRE INFORMAZIONI

Rivolgersi ai docenti per ulteriori informazioni non comprese nella scheda insegnamento.