78205 - LABORATORIO DI RETI DI SENSORI PER L'ENERGIA E L'AMBIENTE

Scheda insegnamento

SDGs

L'insegnamento contribuisce al perseguimento degli Obiettivi di Sviluppo Sostenibile dell'Agenda 2030 dell'ONU.

Energia pulita e accessibile Industria, innovazione e infrastrutture

Anno Accademico 2018/2019

Conoscenze e abilità da conseguire

Al termine del corso lo studente è in grado di comprendere il funzionamento delle reti di sensori wireless. In particolare lo studente acquisisce, mediante lezioni in aula ed esperienze pratiche in laboratorio, le conoscenze necessarie al dimensionamento, configurazione e messa in opera di reti wireless per il controllo energetico ed il monitoraggio ambientale.

Programma/Contenuti

Introduzione alle reti di sensori wireless e loro applicazioni, con particolare riferimento al monitoraggio ambientale. Richiami sulla conversione A/D e D/A e sulla elaborazione numerica dei segnali. Studio e implementazione di algoritmi di base per l'elaborazione numerica dei segnali, la modulazione e la demodulazione. 

Progetti in laboratorio su piattaforma software defined radio (SDR) per implementare sistemi di trasmissione per il monitoraggio ambientale. 

Testi/Bibliografia

A. V. Oppenheim, R. W. Schafer, Elaborazione Numerica dei Segnali, Franco Angeli, 1996.

V. K. Ingle, J. G. Proakis, Digital Signal Processing using MATLAB, Brooks/Cole, 2000.

J. G. Proakis, M. Salehi, Contemporary Communication Systems using MATLAB, Brooks/Cole, 2000.

L. Calandrino, M. Chiani, Lezioni di Comunicazioni Elettriche, Pitagora Editrice, Bologna, 2013.

Metodi didattici

Il corso è suddiviso in ore di lezione frontale ed esperienze di laboratorio. Il metodo di insegnamento prevede: formulazione del problema in termini di specifiche di progetto, formalizzazione matematica della soluzione, simulazione in laboratorio (Matlab), implementazione in laboratorio. Sono previste esercitazioni di laboratorio su un sistema di sviluppo software defined radio (SDR).

Modalità di verifica dell'apprendimento

La modalità di verifica dell'apprendimento è articolata in tre fasi: I) esperienze di laboratorio seguite da brevi relazioni scritte, II) prova pratica, III) prova orale.

I) Durante il corso sono previste esperienze di laboratorio (tipicamente 6) che gli studenti, suddivisi in gruppi di due persone, devono documentare tramite brevi relazioni. Le relazioni vengono valutate dal docente durante il corso e costituiscono un elemento di giudizio che va ad integrare le successive prove finali.

II-III) L'esame finale consiste in una prova pratica in laboratorio della durata di circa un'ora, seguita da una prova orale. La prova pratica mira ad accertare le abilità acquisite nel risolvere problemi di elaborazione dei segnali e trasmissione dati nell'ambito del monitoraggio ambientale. Essa viene valutata attraverso un giudizio che deve risultare positivo per consentire l'accesso alla prova orale. La prova orale mira a verificare l'acquisizione delle conoscenze teoriche previste dal programma del corso. Le due prove hanno l'ulteriore scopo di verificare l'apprendimento dei metodi generali della elaborazione numerica dei segnali e l'acquisizione di capacità di analisi e progetto di sottosistemi di elaborazione. L’esito è un giudizio di idoneità.

Strumenti a supporto della didattica

Sono previste numerose esercitazioni da svolgersi presso il Laboratorio di Elettronica e Telecomunicazioni che richiedono l'utilizzo del software di calcolo Matlab e una piattaforma SDR.

Link ad altre eventuali informazioni

http://sites.google.com/site/andrewgiorgetti/home

Orario di ricevimento

Consulta il sito web di Andrea Giorgetti