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Giorgio Matteo VITETTA
Professore Ordinario
Dipartimento di Ingegneria "Enzo Ferrari"
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Insegnamento: Fondamenti di Segnali e Sistemi per le Telecomunicazioni
Ingegneria elettronica (Offerta formativa 2022)
Obiettivi formativi
Il corso mira ad illustrare, innanzitutto, alcuni strumenti matematici per l'analisi dei segnali deterministici ed aleatori. Questi strumenti vengono poi utilizzati per analizzare: a) la conversione analogico-digitale e quella digitale-analogica; b) le modulazioni analogiche; c) i processi di rumore e i loro effetti nei sistemi di comunicazione.
Prerequisiti
Conoscenza degli strumenti di base dell'analisi matematica.
Programma del corso
1. Introduzione al mondo dei segnali e dei sistemi (1 cfu)
2. Classificazione dei segnali e loro proprietà (0,5 cfu)
3. Sviluppo in serie di Fourier (0,5 cfu)
4. Trasformata discreta di Fourier (0,5 cfu)
5. Trasformata continua di Fourier (1 cfu)
6. Trasformata di Fourier di una sequenza (0,5 cfu)
7. Sistemi a tempo continuo (0,5 cfu)
8. Sistemi a tempo discreto (0,25 cfu)
9. Ulteriori strumenti per l'analisi spettrale dei segnali (0,5 cfu)
10. Processi aleatori a tempo continuo (1,25 cfu)
11. Conversione analogico-digitale e digitale analogica (0,5 cfu)
12. Introduzione alle modulazioni (0,5 cfu)
13. Modulazioni analogiche (1 cfu)
Metodi didattici
Lezioni in aula.
Testi di riferimento
1) M. Luise, G. M. Vitetta, Teoria dei Segnali, Terza Edizione, McGraw-Hill Italia, 2009.
2) S. Haykin e M. Moher, Introduzione alle Telecomunicazioni Analogiche e Digitali, Casa Editrice Ambrosiana, 2007 (S. Haykin and M. Moher, Introduction to Analog & Digital. Communications, 2nd ed., Wiley, 2007).
3) Appunti del docente
Verifica dell'apprendimento
L’esame si compone di una prova scritta e di una prova orale. La prova scritta, se svolta in aula, consiste di 4 quesiti, che riguardano vari argomenti trattati nell’insegnamento. La sua durata complessiva è pari a 150 minuti. Inoltre, durante il suo svolgimento, non è ammessa la consultazione di materiale didattico (testi, appunti, slide del docente, …). Ai quesiti vengono attribuiti punteggi simili; le eventuali differenze fra i loro punteggi sono imputabili al loro livello di difficoltà. Il punteggio complessivo attribuito ad una prova scritta svolta correttamente in tutte le sue parti è pari a 33 (30 e lode).
La prova scritta, se svolta da remoto (cioè in modalità online), consiste di 4 quesiti, che riguardano argomenti diversi trattati nell’insegnamento. Essa prevede la supervisione video del docente e dei suoi collaboratori, e la sua durata complessiva è pari a 120 minuti. Inoltre, durante il suo svolgimento, non è ammessa la consultazione di materiale didattico (testi, appunti, slide del docente, …). Ai quesiti vengono attribuiti punteggi simili; le eventuali differenze fra i loro punteggi sono imputabili al loro livello di difficoltà. Il punteggio complessivo attribuito ad una prova scritta svolta correttamente in tutte le sue parti è pari a 33 (30 e lode).
Il conseguimento di un punteggio sufficiente nella prova scritta rappresenta una condizione necessaria per lo svolgimento della prova orale. La prova orale mira ad approfondire il livello di conoscenza dello studente ed a valutare le sue abilità espositive. Le domande formulate durante la prova orale mirano sia ad approfondire il contenuto dei quesiti della prova scritta, sia a valutare il livello di apprendimento e comprensione di ulteriori argomenti trattati nel corso.
Risultati attesi
Conoscenza e capacità di comprensione: tramite lezioni in aula lo studente apprende i metodi principali per l'analisi dei segnali e dei sistemi di comunicazione, ed acquisisce la capacità di comprendere la letteratura tecnica relativa all'elaborazione dei segnali ed ai sistemi suddetti.
Capacità di applicare conoscenza e comprensione: tramite le esercitazioni pratiche sviluppate con l'ausilio di un computer e di schede elettroniche programmabili, lo studente è in grado di applicare le conoscenze acquisite per la determinazione di alcune proprietà dei segnali e dei sistemi di comunicazione.
Autonomia di giudizio: tramite una discussione collegiale delle esperienze di laboratorio e la stesura di brevi relazioni, lo studente impara ad analizzare criticamente i risultati ottenuti e le approssimazioni fatte, ed ad esporre i principali risultati ottenuti.
Abilità comunicative: Le relazioni scritte permettono agli studenti di sviluppare la capacità di esporre i dati ottenuti in modo efficace e conciso, e di esprimere i concetti appresi con linguaggio appropriato e di sostenere una discussione in merito agli argomenti trattati.
Capacità di apprendimento: le attività descritte consentono allo studente di acquisire vari strumenti metodologici per proseguire gli studi e per potere provvedere autonomamente al proprio aggiornamento.