COMUNICAZIONI ELETTRICHE

COMUNICAZIONI ELETTRICHE

_
iten
Codice
65958
ANNO ACCADEMICO
2019/2020
CFU
12 cfu al 2° anno di 8713 INGEGNERIA BIOMEDICA (L-8) GENOVA
SETTORE SCIENTIFICO DISCIPLINARE
ING-INF/03
LINGUA
Italiano
SEDE
GENOVA (INGEGNERIA BIOMEDICA )
periodo
Annuale
materiale didattico

PRESENTAZIONE

L'insegnamento ha lo scopo di fornire i principi di base dell'analisi spettrale di segnali continui e discreti e della loro trasformazione mediante sistemi lineari e non lineari, della teoria della probabilità, delle variabili aleatorie, dei processi aleatori e delle tecniche di trasmissione dei segnali su canali rumorosi.
Tali argomenti sono fondamentali in relazione a metodi e applicazioni che fanno uso di segnali, sia per il loro trattamento che per l'analisi. Inoltre sono fornite le basi per la comprensione e l'applicazione dei metodi statistici.

OBIETTIVI E CONTENUTI

OBIETTIVI FORMATIVI

Principi di base su segnali e sistemi lineari.  Analisi spettrale di segnali continui; segnali discreti; campionamento e conversione analogico/digitale.  Teoria dei fenomeni aleatori:  probabilità, variabili aleatorie, processi aleatori.  Tecniche PAM, PCM, modulazioni analogiche. Tecniche di trasmissione dei segnali su canali rumorosi.

OBIETTIVI FORMATIVI (DETTAGLIO) E RISULTATI DI APPRENDIMENTO

Nel primo semestre il corso si prefigge di fornire agli studenti la teoria della elaborazione dei segnali continui e dei corrispondenti sistemi con particolare riferimento alla trasformata di Fourier, all'analisi in frequenza dei segnali anche periodici e dei sistemi Lineari Tempo Invarianti (LTI).
Viene quindi introdotto il campionamento sia ideale che nelle sue versioni reali, la quantizzazione e la conversione dei segnali mediante la tecnica PCM. Si affronta poi il problema della trasmissione discreta mediante tecnica PAM e della multiplazione sia nel tempo che in frequenza.

Nel secondo semestre viene presentata la teoria dei fenomeni aleatori, che si compone delle tre parti di probabilita`, variabili aleatorie e processi aleatori. Si affronta quindi il problema della trasmissione passabanda su canali rumorosi, descrivendo le modulazioni lineari, AM, DSB e SSB, ed angolari, FM e PM. 

Al termine dell'insegnamento lo studente dovra`

- conoscere le basi teoriche dell'analisi ed elaborazione dei segnali continui;
- conoscere e saper utilizzare la trasformata di Fourier continua;
- saper trasformare la descrizione grafica di segnali periodici in formula analitica  sia nel tempo che in frequenza;
- conoscere sotto quali condizioni il campionamento sia ideale che reale permetta l'esatta ricostruzione del segnale;
- saper calcolare i parametri che permettono la ricostruzione esatta dopo campionamento effettuato mediante funzioni periodiche;
- conoscere e saper utilizzare per la risoluzione di problemi la descrizione dei sistemi LTI sia in termini di risposta all'impulso che di risposta in frequenza;
- conoscere e saper utilizzare la teoria dei fenomeni aleatori;
- conoscere e saper utilizzare la teoria delle trasmissioni analogiche passa-banda.

Modalità didattiche

Lezioni frontali. Esercizi svolti in preparazione agli scritti.

PROGRAMMA/CONTENUTO

Segnali e sistemi: sistemi LTI, la trasformata e la serie di Fourier, spettri di densita` di potenza e di energia, risposta all'impulso e in frequenza dei sistemi LTI, filtri.
Campionamento e quantizzazione. Rappresentazione dei segnali. Segnali e sistemi a tempo discreto. Teoria della probabilita`. Variabili aleatorie. Processi aleatori
Rumore e Modulazioni

 

TESTI/BIBLIOGRAFIA

Dispense e appunti dei docenti.

Per consultazione:
A. Bruce Carlson. Communication systems. McGraw–Hill, New York, 1986
Leon W. Couch. Fondamenti di telecomunicazioni. Apogeo, 2002
Keith Devlin. La lettera di Pascal. Rizzoli, 2008
S. Benedetto E. Biglieri. Teoria dei segnali determinati. Boringhieri, 1977
S. Benedetto E. Biglieri. Teoria delle probabilità e variabili casuali.
Quaderni di Elettronica, Bollati Boringhieri, 1977
A. Papoulis. Signal Analysis. McGraw–Hill, 1977
A. Papoulis. Probability, Random Variables, and Stochastic Processes. McGraw–Hill, 1991
 

DOCENTI E COMMISSIONI

Ricevimento: Per offrire un migliore servizio agli studenti il ricevimento non è limitato a un preciso orario settimanale ma il docente fissa appuntamenti individuali su richiesta dello studente, in risposta a mail indirizzate a: silvana.dellepiane@unige.it

Commissione d'esame

CARLO ANDREA BRACCINI (Presidente)

ALDO GRATTAROLA (Presidente)

SILVANA DELLEPIANE (Presidente)

GIANNI VERNAZZA

ANDREA TRUCCO

GABRIELE MOSER

SEBASTIANO SERPICO

MARCO TROMBINI

LEZIONI

Modalità didattiche

Lezioni frontali. Esercizi svolti in preparazione agli scritti.

ESAMI

Modalità d'esame

L'esame si compone di una prova scritta e una prova orale.
La prova scritta puo` essere affrontata anche mediante due compitini,
relativi al programma svolto nel primo e nel secondo semestre.
Le prove scritte consistono nella risoluzione di problemi.
I voti della prova scritta e della prova orale vengono considerati entrambi per la
determinazione del voto finale, secondo un criterio non matematico che tiene
conto della valutazione complessiva del candidato, anche in continuità con 
la storia pregressa del corso.

Modalità di accertamento

L'esame scritto valutera` la capacita` di risolvere problemi relativi al programma
svolto. Sono valutate la correttezza formale, la capacita` di eseguire calcoli,
la capacita` di applicare le formule ed i concetti spiegati a lezione, la chiarezza
espositiva, l'ordine dell'elaborato e la calligrafia.

L'esame orale valutera` la comprensione degli argomenti svolti a lezione.
Sono valutate la correttezza formale, la comprensione dei concetti, la capacita`
di ragionamento critico, la qualita` dell'esposizione, l'utilizzo di un lessico appropriato
alla circostanza.

Calendario appelli

Data Ora Luogo Tipologia Note
16/01/2020 15:00 GENOVA Scritto
16/01/2020 15:00 GENOVA Scritto
16/01/2020 15:00 GENOVA Compitino
16/01/2020 15:00 GENOVA Scritto
23/01/2020 09:00 GENOVA Orale
06/02/2020 15:00 GENOVA Scritto
06/02/2020 15:00 GENOVA Scritto
06/02/2020 15:00 GENOVA Compitino
06/02/2020 15:00 GENOVA Scritto
13/02/2020 09:00 GENOVA Orale
11/06/2020 15:00 GENOVA Scritto
11/06/2020 15:00 GENOVA Scritto
11/06/2020 15:00 GENOVA Compitino
18/06/2020 09:00 GENOVA Orale
22/06/2020 15:00 GENOVA Scritto
25/06/2020 15:00 GENOVA Compitino
25/06/2020 15:00 GENOVA Scritto
29/06/2020 09:00 GENOVA Orale
09/07/2020 15:00 GENOVA Scritto
09/07/2020 15:00 GENOVA Scritto
09/07/2020 15:00 GENOVA Scritto
16/07/2020 09:00 GENOVA Orale
10/09/2020 15:00 GENOVA Scritto
10/09/2020 15:00 GENOVA Scritto
10/09/2020 15:00 GENOVA Scritto
17/09/2020 09:00 GENOVA Orale