- Docente: Alessandro Vanelli Coralli
- Crediti formativi: 9
- SSD: ING-INF/03
- Lingua di insegnamento: Italiano
- Moduli: Alessandro Vanelli Coralli (Modulo 1) Alessandro Vanelli Coralli (Modulo 2)
- Modalità didattica: Convenzionale - Lezioni in presenza (Modulo 1) Convenzionale - Lezioni in presenza (Modulo 2)
- Campus: Bologna
- Corso: Laurea in Ingegneria elettronica e telecomunicazioni (cod. 0923)
Conoscenze e abilità da conseguire
Al termine del corso, lo studente possiede possiede le conoscenze di base dei sistemi di comunicazione wireless analogici e digitali e delle loro prestazioni in funzione dei processi aleatori che incidono su di essi. E in grado di dimensionare autonomamente un sistema di telecomunicazioni ,in termini di potenza di trasmissione, occupazione spettrale e raggio di copertura. Sa inoltre fare un utilizzo di base di strumenti hardware e software di laboratorio per l’implementazione di sotto-sistemi di telecomunicazioni.
Contenuti
Modulo 1: Processi aleatori e rumore
Il modulo introduce la teoria dei processi aleatori, i modelli statistici del rumore, la caratterizzazione spettrale dei segnali aleatori, le tecniche di analisi di dati e inferenza statistica alla base dei sistemi di trasmissione dell’informazione (stima dei parametri, test delle ipotesi, predizione).
Processi aleatori e analisi di dati
Descrizione statistica di pa
Processi stazionari, processi ergodici
Proprietà della funzione di autocorrelazione per pa WSS
Trasformazioni LTI di pa
Processi aleatori gaussiani
Processi ciclostazionari e cicloergodici
Processi di Poisson
Catene di Markov
Elementi di inferenza statistica: stima dei parametri, test delle ipotesi, predizione.
Applicazioni: analisi spettrale di segnali numerici aleatori. Predittore lineare, PCM Differenziale. Il filtro di Kalman.
Il rumore di fondo negli apparati
Il rumore termico, granulare, di ripartizione, 1/f
Il rumore negli apparati lineari
Potenza disponibile di una sorgente, guadagno disponibile di un apparato
Temperatura equivalente di rumore, cifra di rumore
Apparati rumorosi in cascata
La temperatura di sistema ed il rumore additivo gaussiano bianco
Il rapporto segnale-rumore
Modulo 2: Trasmissione dell’Informazione
Il modulo pone le basi al progetto e alla caratterizzazione degli attuali sistemi di comunicazione wireless digitali. Lo studente sarà in grado di dimensionare un link wireless. calcolare il tasso di errore del sistema, stabilire la massima distanza del collegamento, valutare la minima potenza di trasmissione per ottenere una certa qualità di servizio.
Introduzione ai moderni sistemi di telecomunicazione
Requisiti e principi
Sistemi di trasmissione digitali in banda base
Rivelazione di una forma d’onda immersa nel rumore
Filtro adattato e massimizzazione del rapporto segnale rumore
Filtri sub ottimi
Trasmissione mediante segnali PAM
Interferenza intersimbolo, diagramma ad occhio
Equalizzazione: criterio di Nyquist
Calcolo della probabilità di errore per bit per sistemi equalizzati e non equalizzati
Sistemi di trasmissione digitali passa banda
Modulazione L-ASK: segnale, occupazione spettrale, cenni alle prestazioni
Modulazione M-QAM: segnale ed occupazione spettrale
Caratteristiche principali ed effetti del canale radio sulla qualità
Descrizione delle principali caratteristiche dei sistemi di comunicazione wireless, linee evolutive.
Testi/Bibliografia
A.V. Oppenheim, A.S. Willsky, S.H. Nawab, Signals and Systems, Prentice-Hall, NJ, 1996.
B. Sklar, Digital Communications, Fundamental and Applications, Prentice Hall
J.G. Proakis, M.Salehi, Communication System engineering, Prentice Hall
Metodi didattici
- Lezioni in aula
- Implementazione software di blocchi funzionali e dei collegamenti di un sistema di telecomuncazione studiati durante le lezioni.
Modalità di verifica e valutazione dell'apprendimento
- Prova scritta
- Prova orale
Strumenti a supporto della didattica
- Slide
- Matlab
Orario di ricevimento
Consulta il sito web di Alessandro Vanelli Coralli