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COMMUNICATION NETWORKS

Internazionalizzazione della Didattica COMMUNICATION NETWORKS

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0623300009
DIPARTIMENTO DI INGEGNERIA DELL'INFORMAZIONE ED ELETTRICA E MATEMATICA APPLICATA
CORSO DI LAUREA MAGISTRALE
ELECTRICAL ENGINEERING FOR DIGITAL ENERGY
2024/2025

OBBLIGATORIO
ANNO CORSO 1
ANNO ORDINAMENTO 2023
SECONDO SEMESTRE
CFUOREATTIVITÀ
432LEZIONE
18ESERCITAZIONE
18LABORATORIO
PAOLO ADDESSO T Curriculum
Obiettivi
L’INSEGNAMENTO FORNISCE LE CONOSCENZE METODOLOGICHE E TECNOLOGICHE PER COMPRENDERE IL FUNZIONAMENTO DELLE RETI DI TRASMISSIONE DATI

CONOSCENZE E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE

PRINCIPI DI FUNZIONAMENTO DI DISPOSITIVI E RETI DI COMUNICAZIONE. PRINCIPALI ARCHITETTURE E PROTOCOLLI
DI TRASMISSIONE DATI PER SISTEMI ELETTRICI E SMART GRID. CODIFICA ED ELABORAZIONE DATI PER L’AFFIDABILITÀ
E SICUREZZA DELLE COMUNICAZIONI IN RETE. PRINCIPI DI FUNZIONAMENTO DI DISPOSITIVI INTELLIGENTI PER LO
SMART METERING. TIPOLOGIE DI SCAMBIO DATI TRA DISPOSITIVI E ALTRE INFRASTRUTTURE DI RETE.

APPLICAZIONE DELLE CONOSCENZE E DELLA COMPRENSIONE

SCEGLIERE I DISPOSITIVI E LE ARCHITETTURE PIÙ IDONEE PER LA TRASMISSIONE DATI. CONFIGURARE SEMPLICI RETI
DI TRASMISSIONE DATI IN SISTEMI ELETTRICI PER L’INTERCONNESSIONE DI MISURATORI, APPARECCHIATURE DI
CONTROLLO E DISPOSITIVI INTELLIGENTI. SELEZIONARE SISTEMI DI SMART METERING BASATI SU SENSORI INTELLIGENTI PER ACQUISIZIONI DATI IN APPLICAZIONI ELETTRICHE.
Prerequisiti
PREREQUISITI: ADEGUATE CONOSCENZE MATEMATICHE.
Contenuti
UNITÀ DIDATTICA 1: SEGNALI DIGITALI (ORE LEZIONE/ESERCITAZIONE/LABORATORIO 6/2/2)

-1 (2 ORE LEZIONE). INTRODUZIONE AL CORSO. CONCETTO E RAPPRESENTAZIONE DI “SEGNALE”. SEGNALI ANALOGICI E SEGNALI DIGITALI.
-2 (2 ORE LEZIONE). COMUNICAZIONI DIGITALI. DIGITALIZZAZIONE DI UN SEGNALE. CONVERSIONE ANALOGICO/DIGITALE (A/D). REQUISITI DI BANDA ED ENERGIA.
-3 (2 ORE LEZIONE). ANALISI SPETTRALE E FILTRAGGIO DI UN SEGNALE.
-4 (2 ORE ESERCITAZIONE). CONVERSIONE A/D.
-5 (2 ORE LABORATORIO). ANALISI SPETTRALE E FILTRAGGIO.


CONOSCENZE E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE:
ELEMENTI DI BASE PER LA RAPPRESENTAZIONE E L’ELABORAZIONE DI SEGNALI DIGITALI.

CONOSCENZE E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE APPLICATE:
IMPLEMENTAZIONE CON STRUMENTI SOFTWARE DI SEMPLICI ALGORITMI PER LA RAPPRESENTAZIONE E L’ELABORAZIONE DI SEGNALI DIGITALI.


UNITÀ DIDATTICA 2: TRASMISSIONE (ORE LEZIONE/ESERCITAZIONE/LABORATORIO 10/2/2)

-6 (2 ORE LEZIONE). SPAZIO DEI SEGNALI. MODULAZIONI DIGITALI E CRITERI DI DECISIONE.
-7 (2 ORE LEZIONE). MODULAZIONI PAM E PPM.
-8 (2 ORE LEZIONE) MODULAZIONI PSK, QAM E FSK.
-9 (2 ORE LEZIONE) ELEMENTI DI PROBABILITÀ. VARIABILI ALEATORIE. PMF, CDF E PDF.
-11 (2 ORE LEZIONE) DISTRIBUZIONI NOTEVOLI. RUMORE NEGLI APPARATI. RUMORE SUL CANALE.
-11 (2 ORE ESERCITAZIONE) PRESTAZIONI DELLE MODULAZIONI DIGITALI.
-12 (2 ORE LABORATORIO) SIMULAZIONE DELLE MODULAZIONI DIGITALI.

CONOSCENZE E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE:
ELEMENTI DI BASE PER LE TRASMISSIONI DIGITALI.

CONOSCENZE E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE APPLICATE:
ANALIZZARE I REQUISITI E LE PRESTAZIONI DELLE PIÙ COMUNI MODULAZIONI DIGITALI.

UNITÀ DIDATTICA 3: ARCHITETTURE DI RETE (ORE LEZIONE/ESERCITAZIONE/LABORATORIO 10/2/0)

-13 (2 ORE LEZIONE). LAYERING. MODELLO TCP/IP. LIVELLO FISICO E LIVELLO DLC.
-14 (2 ORE LEZIONE). LIVELLI DI RETE E TRASPORTO.
-15 (2 ORE LEZIONE). PRINCIPALI SERVIZI E ARCHITETTURE DI COMUNICAZIONE PER LE SMART GRID (WAN E FAN).
-16 (2 ORE LEZIONE). RETI A LARGA BANDA. RETI OTTICHE. RETI WIRELESS: 3G/4G/5G E WIFI/BLUETOOTH, IEEE 802.15.4
-17 (2 ORE LEZIONE) PANORAMICA DEI PRINCIPALI SERVIZI E SISTEMI PER LE SMART GRID. TELEPROTECTION, ADVANCED METERING INFRASTRUCTURE (AMI).
-18 (2 ORE ESERCITAZIONE). ARCHITETTURE DI RETE.

CONOSCENZE E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE:
PRINCIPALI ARCHITETTURE DELLE RETI DI TELECOMUNICAZIONI PER LE SMART GRID.

CONOSCENZE E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE APPLICATE:
BASI PRATICHE PER LA SIMULAZIONE DI RETI DI TELECOMUNICAZIONI.


UNITÀ DIDATTICA 4: SMART GRIDS (6/2/4)

-19 (2 ORE LEZIONE) ARCHITETTURA DI CONTROLLO, ACQUISIZIONE ED ELABORAZIONE. SMART GRID DATA MANAGEMENT SYSTEM.
-20 (2 ORE LEZIONE) SMART METERING.
-21 (2 ORE LEZIONE) SENSORI INTELLIGENTI. STIMA DELLO STATO DELLA RETE. ALLOCAZIONE OTTIMA DI RISORSE.
-22 (2 ORE ESERCITAZIONE) SICUREZZA DI RETE.
-23 (2 ORE LABORATORIO) MONITORAGGIO E ACQUISIZIONE SU RETI INTELLIGENTI.
-24 (2 ORE LABORATORIO) ALLOCAZIONE OTTIMA DELLE RISORSE SULLE SMART GRID.

CONOSCENZE E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE:
PRINCIPALI ELEMENTI ARCHITETTURALI PER LA COMUNICAZIONE E LO SCAMBIO DI INFORMAZIONI SU RETI INTELLIGENTI (SENSORI INTELLIGENTI, SMART METERING, SMART GRID MANAGEMENT SYSTEM).

CONOSCENZE E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE APPLICATE:
SIMULARE UN SEMPLICE SISTEMA DI COMUNICAZIONE ACQUISIZIONE DATI E MANAGEMENT IN UNA SMART GRID.


TOTALE ORE LEZIONE/ESERCITAZIONE/LABORATORIO 32/8/8
Metodi Didattici
L’INSEGNAMENTO PREVEDE LEZIONI TEORICHE ED ESERCITAZIONI AL CALCOLATORE.
Verifica dell'apprendimento
L’ESAME CONSISTE NELLA DISCUSSIONE DI UN ELABORATO PROGETTUALE, ED È FINALIZZATO A VALUTARE NEL SUO COMPLESSO: LA CONOSCENZA E LA CAPACITÀ DI COMPRENSIONE DEI CONCETTI PRESENTATI AL CORSO; LA CAPACITÀ DI DIMENSIONARE RETI DI TELECOMUNICAZIONI PER L’EROGAZIONE DI SERVIZI MULTIMEDIALI ATTRAVERSO LE METODOLOGIE E GLI STRUMENTI ILLUSTRATI DURANTE IL CORSO. VENGONO ANCHE VALUTATE: L’AUTONOMIA DI GIUDIZIO, LA CAPACITÀ ESPOSITIVA E LA CAPACITÀ DI APPRENDERE.
Testi
D. BERTSEKAS, R. GALLAGER, “DATA NETWORKS”, PRENTICE HALL, 1992.

KENNETH C. BUDKA, JAYANT G. DESHPANDE, MARINA THOTTAN, “COMMUNICATION NETWORKS FOR SMART GRIDS - MAKING SMART GRID REAL”, SPRINGER-VERLAG , 2014.


MATERIALE DIDATTICO INTEGRATIVO SARÀ DISPONIBILE NELLA SEZIONE DEDICATA DELL'INSEGNAMENTO ALL'INTERNO DELLA PIATTAFORMA E-LEARNING DI ATENEO (HTTP://ELEARNING.UNISA.IT) ACCESSIBILE AGLI STUDENTI DEL CORSO TRAMITE LE CREDENZIALI UNICHE DI ATENEO.
Altre Informazioni
L'INSEGNAMENTO È EROGATO IN INGLESE
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