COMUNICAZIONI ELETTRICHE
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Anno immatricolazione
2020/2021
Anno offerta
2021/2022
Normativa
DM270
SSD
ING-INF/03 (TELECOMUNICAZIONI)
Dipartimento
DIPARTIMENTO DI INGEGNERIA INDUSTRIALE E DELL'INFORMAZIONE
Corso di studio
INGEGNERIA ELETTRONICA E INFORMATICA
Curriculum
PERCORSO COMUNE
Anno di corso
Periodo didattico
Secondo Semestre (07/03/2022 - 17/06/2022)
Crediti
9
Ore
86 ore di attività frontale
Lingua insegnamento
Italiano
Tipo esame
SCRITTO E ORALE CONGIUNTI
Docente
GAMBA PAOLO ETTORE (titolare) - 9 CFU
Prerequisiti
Conoscenze acquisite nei precedenti corsi di analisi matematica e teoria dei circuiti.
Obiettivi formativi
Il corso mira a fornire allo studente gli strumenti e le conoscenze base per affrontare l'analisi e la comprensione del livello fisico dei sistemi di telecomunicazione. I risultati di apprendimenti comprendono la conoscenza della rappresentazione in frequenza di un segnale deterministico; la comprensione del concetto di rumore come processo stocastico, la conoscenza delle tecniche più semplici per la trasmissione dell'informazione.
Le competenze sviluppate sono invece l'abilità di analizzare segnali deterministici e casuali e di calcolarne le proprietà fondamentali (spettro, banda, potenza o energia), nonché quella di definire i parametri di trasmissione, progetto e performance durante il funzionamento di sistemi di trasmissione analogici e digitali nella loro forma più semplice.
Programma e contenuti
Analisi dei segnali deterministici nel dominio della frequenza
Serie di Fourier. Serie di Fourier in forma esponenziale. Risposta dei sistemi lineari e proprietà delle funzioni di trasferimento. Potenza ed energia dei segnali. Densità spettrale di potenza e di energia. La trasformata di Fourier. Il teorema di convoluzione. Il teorema di Parseval. Correlazione tra forme d'onda. Autocorrelazione. Potenza e correlazione incrociata. Autocorrelazione delle funzioni periodiche.

Cenni sulle variabili e i processi casuali
Concetto di probabilità eventi indipendenti; variabili casuali. Distribuzione di probabilità cumulativa; densità di probabilità. Il rumore come processo stocastico. Processi stazionari, processi ergodici.

Sistemi di comunicazione a modulazione di ampiezza
Segnale in banda base e segnale portante. Traslazione in frequenza. Rivelazione del segnale in banda base. Modulazione di ampiezza (DSB, DSB-SC, SSB, VSB). Spettro del segnale modulato in ampiezza. Modulatori. Ricezione e rivelazione del segnale modulato. I rivelatori. Multiplazione.

Sistemi di comunicazione a modulazione di frequenza
Frequenza a fase di un segnale sinusoidale. Il segnale FM. Spettro di un segnale FM con modulazione sinusoidale. Segnali FM a banda larga ed a banda stretta. Banda di Carson. Modulatori e demodulatori FM.

Sistemi di comunicazione numerici

Campionamento dei segnali (ideale e reale) e modulazione PAM. Quantizzazione e modulazione PCM. Rappresentazione dei segnali digitali mediante costellazioni. Segnali digitali in banda base e in banda passante e loro spettro.

Prestazioni di sistemi di telecomunicazione in presenza di rumore
Rapporto segnale rumore. Prestazioni delle modulazioni AM e FM. Bit Error Rate. Filtro adattato. Probabilità di errore per segnali digitali arbitrari.
Metodi didattici
Lezioni (ore/anno in aula): 50
Esercitazioni (ore/anno in aula): 30
Attività pratiche (ore/anno in laboratorio): 0

Le lezioni vengono affrontate usando lucidi integrati con spiegazioni alla lavagna.
Le esercitazioni consistono nella risoluzione di testi d’esame degli anni precedenti, adeguati al livello di preparazione mano a mano acquisito dagli studenti.
Testi di riferimento
S. Haykin, M. Moher. Introduzione alle Telecomunicazioni Analogiche e Digitali. Casa Editrice Ambrosiana.
Modalità verifica apprendimento
L'esame consiste in una prova scritta e una orale. La prova scritta, che mira a valutare le competenze acquisite e in particolare la capacità di risolvere problemi reali di sistemi di telecomunicazioni, comprende due problemi e una domanda di teoria a risposta aperta, con voto massimo 27/30. La prova orale, che mira ad accertare le conoscenze dei temi affrontati a lezione, è obbligatoria e può essere affrontata se si supera lo scritto con un voto maggiore di 11/30. Il voto totale, media pesata tra quelli dello scritto e dell’orale, permette di superare l’esame se superiore o uguale a 18. Il massimo voto ottenibile è 30 e lode.
Altre informazioni
L'esame consiste in una prova scritta e una orale. La prova scritta, che mira a valutare le competenze acquisite e in particolare la capacità di risolvere problemi reali di sistemi di telecomunicazioni, comprende due problemi e una domanda di teoria a risposta aperta, con voto massimo 27/30. La prova orale, che mira ad accertare le conoscenze dei temi affrontati a lezione, è obbligatoria e può essere affrontata se si supera lo scritto con un voto maggiore di 11/30. Il voto totale, media pesata tra quelli dello scritto e dell’orale, permette di superare l’esame se superiore o uguale a 18. Il massimo voto ottenibile è 30 e lode.
Obiettivi Agenda 2030 per lo sviluppo sostenibile
GOAL 9: IMPRESE, INNOVAZIONE E INFRASTRUTTURE
Gli obiettivi