- Docente: Chiara Buratti
- Crediti formativi: 3
- Lingua di insegnamento: Italiano
- Modalità didattica: Convenzionale - Lezioni in presenza
- Campus: Bologna
- Corso: Laurea in Meccatronica (cod. 5818)
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dal 04/05/2023 al 09/06/2023
Conoscenze e abilità da conseguire
Al termine del laboratorio lo studente possiede conoscenze di base sulle principali tecnologie di comunicazione, cablate e radio, per le applicazioni dell’Industria 4.0. In particolare lo studente è in grado di comprenderne le prestazioni e scegliere opportunamente, dato un set di requisiti applicativi, quale tecnologia sia quella più adatta al caso specifico.
Contenuti
Il corso inizierà fornendo i fondamenti di reti, protocolli e architetture protocollari e la rete Internet. A seguire, il corso analizzerà i vari strati della pila protocollare, a partire dallo strato di collegamento (codifica di canale, FEC, ARQ, protocolli MAC), e lo strato di rete (topologie, protocolli di routing), fino allo strato di trasporto. Il corso si concluderà con una panoramica sulle tecnologie di comunicazioni cablate e radio per l’Industria 4.0.
Segue un elenco degli argomenti trattati in maggior dettaglio.
- Introduzione al corso e fondamenti di reti: protocolli e architetture protocollari, Internet
- Strati di Collegamento: codifica di canale, protocolli di accesso multiplo, prestazioni in presenza di interferenze
- Strato di Rete: topologie e protocolli di rete, protocolli di trasporto (TCP, UDP)
- Reti radio per Industria 4.0: IEEE 802.15.4/Zigbee, LoRa, NB-IoT, 5G
- Reti di comunicazione cablate: Ethernet, EtherCAT
L’attività di laboratorio permetterà allo studente di osservare dapprima il comportamento di un link di comunicazione, caratterizzarne le prestazioni, in termini di pacchetti ricevuti e latenza. In un secondo momento si osserverà una piccola rete e i relativi pacchetti scambiati fra i dispositivi, tramite Wireshark. In laboratorio si farà uso di dispositivi MC1322 Freescale, compatibili con lo standard IEEE 802.15.4/Zibgee, e dispositvi SX1272 Semtech, LoRa.
Testi/Bibliografia
Testi consigliati:
Testo 1: "Fondamenti di Telecomunicazioni per l'Ingegneria gestionale: Messaggi, segnali, sistemi", Marco Chiani, Roberto Verdone, Pitagora Editrice Bologna.
Testo 2: "Fondamenti di Telecomunicazioni per l'Ingegneria gestionale: Codifica di sorgente, mezzi di trasmissione, collegamenti", Appunti tratti dalle lezioni del Prof. Roberto Verdone, Pitagora Editrice Bologna.
Testo 3: "Internet e le Reti", James F. Kurose, Keith W. Ross, McGraw-Hill.
Note delle lezioni svolte in aula e relative slide saranno disponibili sulla piattaforma VIRTUALE di UNIBO.
Metodi didattici
Le lezioni in aula - circa 10 ore
Seminari di approfondimento - circa 5 ore
Esercitazioni di Laboratorio (svolte in gruppi di massimo 3 studenti) - circa 15 ore
Modalità di verifica e valutazione dell'apprendimento
L'esame prevede una prova orale articolata come segue: i) una domanda sulla parte teorica del corso (strato di collegamento, di rete e di trasporto); ii) presentazione da dieci minuti con slide in power point su una delle attività di laboratorio, scelta dallo studente.
Il voto finale sarà definito con la seguente modalità: si parte da 30 e si decrementa il voto ad ogni risposta errata.
Strumenti a supporto della didattica
Parte teorica: libri, slide, note, materiale di approfondimento.
Laboratorio: dispositivi 802.15.4/Zigbee, dispositivi LoRa a 868 MHz, sniffers, Wireshark.
Orario di ricevimento
Consulta il sito web di Chiara Buratti