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Fabrizio PANCALDI
Ricercatore Universitario
Dipartimento di Scienze e Metodi dell'Ingegneria
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Insegnamento: Reti di telecomunicazioni
Ingegneria gestionale (Offerta formativa 2024)
Obiettivi formativi
L'obiettivo del corso è fornire le nozioni di base per quanto riguarda le reti di telecomunicazioni in modo semplice, senza fare affidamento su pregresse conoscenze nel campo della teoria dei segnali e delle comunicazioni elettriche.
Viene rivolta una particolare attenzione alle basi delle reti di calcolatori e, in generale, ai sistemi aperti per le telecomunicazioni come Internet.
Per una più completa comprensione degli obiettivi formativi, si rimanda alla lettura dei risultati di apprendimento attesi.
Prerequisiti
Conoscenza di base nei campi dell'analisi matematica, dell'elettromagnetismo e della teoria dei circuiti.
Programma del corso
La scansione dei contenuti per CFU è da intendere come puramente indicativa. Essa può infatti subire modifiche nel corso dell’insegnamento.
1 CFU (9 ore)
Introduzione alla teoria dei segnali. Conversione A/D e D/A. Sistemi di telecomunicazioni analogici e digitali.
1 CFU (9 ore)
Rassegna generale delle reti di telecomunicazioni. Servizi orientati alla connessione e senza connessione. Topologie di rete. Modello ISO/OSI e suite protocollare TCP/IP.
1 CFU (9 ore)
Livello fisico: mezzi di propagazione, cavi coassiali, doppini binati, fibre ottiche. Standard RS-232 e USB.
2 CFU (18 ore)
Livello Data Link. Procedure di ARQ: stop-and-wait, go-back-N, selective-repeat. Protocollo HDLC. Tecniche di accesso ad un canale comune: deterministiche (TDMA, FDMA), casuali (ALOHA, CSMA), su richiesta (polling, token passing, a prenotazione). Progetto IEEE 802: LAN IEEE 802.3, Fast Ethernet/802.3u, Gigabit Ethernet/802.3z. Hub, switch, router, gateway. LAN virtuali.
1 CFU (9 ore)
Livello di rete: algoritmi di routing, protocollo IP, indirizzamento IP, subnetting, supernetting, protocollo ARP. Livello di trasporto: protocollo TCP, handshake a tre vie, protocollo UDP.
Metodi didattici
L’insegnamento viene erogato prevalentemente mediante lezioni frontali in presenza. In accordo alle indicazioni di Ateneo e Dipartimento, vengono attivati opportuni ausili informatici nella forma di lezioni videoregistrate.
Le lezioni frontali si avvalgono di mezzi audiovisivi (presentazioni in Power Point) che possono rappresentare anche una traccia per lo studio.
Le lezioni videoregistrate ed i lucidi delle lezioni sono disponibili su Teams.
L'approccio ai problemi è di tipo top-down. Viene dapprima presentato il problema da risolvere e poi vengono mostrate le tecniche utilizzate nella pratica. I concetti presentati vengono infine fissati tramite esempi ed esercizi numerici.
Sono previste anche alcune esercitazioni pratiche (in aula o in laboratorio), qualora la situazione sanitaria lo permetta, in cui lo studente "tocca con mano" alcuni dei concetti trattati durante il corso.
La frequenza non è obbligatoria ma è caldamente consigliata. L’insegnamento è erogato in lingua italiana. Il docente riceve gli studenti su appuntamento per eventuali chiarimenti.
Testi di riferimento
Testi di riferimento:
- B. A. Forouzan e F. Mosharraf, "Reti di calcolatori. Un approccio top-down", McGraw-Hill.
- A. S. Tanenbaum, "Computer Networks", Prentice Hall.
- J. F. Kurose, K. W. Ross, "Computer Networking: A Top-Down Approach Featuring the Internet", McGraw-Hill.
I lucidi delle lezioni sono disponibili sulla piattaforma Teams. E' bene ricordare che i lucidi delle lezioni costituiscono solo una traccia per lo studio. Gli argomenti del corso devono essere approfonditi sugli appunti presi a lezione o sui testi di riferimento
Verifica dell'apprendimento
L'esame si svolgerà al termine dell’insegnamento secondo il calendario ufficiale degli appelli d’esame. La prova è scritta. La durata è di 2 ore. Lo/a studente/essa che intende sostenere l'esame deve iscriversi utilizzando la piattaforma Esse3.
La prova scritta è composta da 3 domande a risposta aperta. Le domande possono richiedere:
- l'esposizione di una o più tematiche
- la presentazione di un esempio numerico o logico
- lo svolgimento di un breve esercizio
A ciascuna risposta dello studente viene assegnato un punteggio da 0 a 10 punti. Il voto riportato nell’esame è dato dalla somma dei punti ottenuti con le 3 risposte. La lode viene assegnata agli studenti che hanno totalizzato 30 punti ed hanno dimostrato particolare chiarezza di pensiero nelle risposte.
I parametri di valutazione sono costituiti da:
- capacità di comprensione
- applicazione di conoscenze
- autonomia di giudizio
- abilità comunicativa
- approfondimento individuale degli argomenti
I tempi di valutazione saranno comunicati in sede d'esame sulla base della numerosità dei candidati. Gli esiti saranno comunicati agli studenti tramite la piattaforma Esse3.
Risultati attesi
Conoscenza e capacità di comprensione:
- Illustrare i moderni sistemi per telecomunicazioni digitali
- Elencare le caratteristiche delle reti di telecomunicazioni
- Identificare i mezzi di propagazione
- Descrivere i protocolli di livello fisico, data link, rete e trasporto
Conoscenza e capacità di comprensione applicate:
- Discriminare i sistemi per telecomunicazioni digitali ed analogiche
- Valutare i mezzi di propagazione in relazione alle specifiche applicazioni
- Adottare i protocolli più adatti alle specifiche applicazioni
Autonomia di giudizio:
- Analizzare i protocolli attraverso le architetture di comunicazione a strati
- Valutare le prestazioni dei protocolli di livello di linea e trasporto in base alle procedure di ARQ
- Valutare le prestazioni dei protocolli di livello di linea in base alle tecniche di accesso ad un mezzo comune
Abilità comunicative:
- Rapportarsi in modo chiaro ed efficace con i tecnici del settore elettronico, informatico e delle telecomunicazioni
- Padroneggiare la terminologia tecnica del settore
- Comunicare in modo chiaro le conoscenze e le capacità di comprensione acquisite
Capacità di apprendere:
- Sviluppare nuovi protocolli sulla base delle architetture di comunicazione a strati
- Progettare una infrastruttura di rete sulla base di specifiche utente
- Progettare un piano di indirizzamento IP