Insegnamento tenuto dal Prof. Giammarco Romano e rivolto agli studenti del II anno dei corsi di laurea magistrale in Ingegneria Elettronica, I Semestre.
SSD: ING-INF/03Pagina Ufficiale
CFU: 9,00
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Il corso è terminato. |
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Ricevimento studenti: |
Su appuntamento |
Info Esame
L'esame prevede lo svolgimento di un progetto software (assegnato via e-mail) ed una prova orale (tipicamente fissata dopo una settimana dall'assegnazione del progetto) in cui si discute il progetto e si verifica la conoscenza degli argomenti del programma di esame.
È pertanto indispensabile inviare preventivamente una e-mail al docente per concordare la data d'esame e ricevere il progetto software da realizzare, a cui dovrà tuttavia seguire anche la normale procedura di prenotazione sul sito di ateneo.
Programma
Obiettivo del corso è quello di fornire gli elementi principali della teoria della comunicazione numerica.
Prerequisiti:
Familiarità con i fondamenti della teoria dei segnali e della teoria della probabilità e dei processi aleatori.
Testi di riferimento:
- J.G. Proakis, M. Salehi, Digital communications, McGraw-Hill, 2008.
- S. Benedetto, E. Biglieri, V. Castellani, Teoria della trasmissione numerica, Jackson Libri,1990.
- M. Rice, Digital communications: a discrete-time approach, Prentice Hall, 2009.
- C.R. Johnson, Jr., W.A. Sethares, A.G. Klein, Software Receiver Design: Build Your Own Digital Communication System in Five Easy Steps, Cambridge University Press, 2011.
- Manuali di Matlab e Simulink.
Programma del corso (valido dal 2013):
| Introduzione |
Sistemi di trasmissioni numeriche. Modello OSI. Livello fisico e MAC. Canali di telecomunicazione e loro caratteristiche. Modelli matematici di canale. Rappresentazione dei segnali passa-banda. Inviluppo complesso. Rappresentazione dei segnali nello spazio di Hilbert. |
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| Trasmissione su canale AWGN | Modulazione lineare senza memoria. Segnale PAM. Codifica di linea. Segnale PSK. Segnale QAM. Architettura del modulatore numerico. Spettro di potenza di segnali PAM. Efficienza spettrale. Impulso base NRZ, RZ, Manchester (MAN), mezzo seno, coseno rialzato. Modulazione non lineare, ortogonale, senza memoria. Il segnale FSK. Modulazione OFDM. Architettura del modulatore OFDM. Ricevitore ottimo su canale AWGN. Banco di correlatori. Il filtro adattato. Il ricevitore ottimo. Prestazioni del ricevitore ottimo per modulazioni senza memoria: MPAM, M-QAM, M-PSK, M-FSK. Ricevitore per segnali OFDM. | |
| Trasmissione su canale AWGN a banda limitata | Interferenza intersimbolica. Il criterio di Nyquist per ISI nulla. Il coseno rialzato. | |
| Sincronizzazione | Il problema della fase in ricezione. Effetto dell'incertezza di fase sul segnale ricevuto. Ricezione incoerente. Ricevitore incoerente per M-FSK. Modulazione differenziale per la ricezione incoerente. Stima della fase della portante a massima verosimiglianza (ML). Algoritmo della potenza M-sima. Il phase-locked-loop (PLL). Decision-Directed loops. Non-Decision-Directed Loops. Sincronizzazione di timing per simbolo a massima verosimiglianza. Stima Non-Decision-Directed. | |
| Codifica di canale | Rivelazione e correzione di errore. Strategie ARQ e FEC. Codici a blocco lineari. Matrice generatrice. Matrice di controllo di parità. Sindrome. Tabella canonica. Distanza minima. Capacità di rivelazione e correzione di errore. Codici di Hamming. Codici duali. Codici a massima lunghezza. Codici di Reed-Muller. Codici ciclici. Polinomio generatore. Codificatore sistematico. Sindrome polinomiale. Rivelazione di errore. Codici convoluzionali. Diagramma a stati. Diagramma a trellis. Distanza colonna. Distanza libera. Algoritmo di Viterbi. | |
| Canali multipath con fading | Caratterizzazione dei canali multipath con fading. Funzioni di correlazione del canale. Spettri di potenza. Modelli statistici per i canali con fading. Segnalazione binaria su canali non selettivi in frequenza e a fading lento. | |
| Simulazioni di sistemi di telecomunicazioni |
Modelli simulink per la simulazione ed implementazione del livello fisico di sistemi di trasmissione numerica. Architettura del modulatore e demodulatore numerico. Modelli simulink per i per i principali schemi di modulazione numerica lineare. Curve di BER. Simulazione del canale AWGN e canali multipath con fading lento non selettivi in frequenza. |
Programmi anni precedenti:
Trasmissioni Numeriche A.A. 2011/2013
Trasmissioni Numeriche A.A. 2010/2011