Insegnamento tenuto dal Prof. Giovanni Di Gennaro e rivolto agli studenti del II anno dei corsi di laurea triennale in Ingegneria Elettronica e Informatica, I Semestre.
SSD: ING-INF/03Pagina Ufficiale
CFU: 6,00
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Inizio delle lezioni: |
21 Settembre 2023 |
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Orario delle lezioni: |
Martedì 11:00-13:00, Aula 7A (via Michelangelo) |
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Ricevimento studenti: |
Martedì 9:00-11:00 (previo appuntamento) |
AVVISI
Al fine di recuperare l'ora rimanente relativa alla lezione del 19 ottobre, si è scelto di eliminare la lezione del 16 Novembre (che quindi non si terrà) e di spostare le tre ore che così verranno a determinarsi direttamente il giorno 17 Novembre, dalle 11:00 alle 14:00 in Aula 7A.
A causa di sopraggiunti impegni accademici, la lezione del 19 ottobre durerà solamente un'ora (dalle 14 alle 15). L'ora rimanente sarà poi recuperata in seguito. Si precisa che, purtroppo, non è possibile recuperare tale ora il prossimo martedì 24 ottobre (come precedentemente concordato) e pertanto la lezione di martedì 24 non subirà variazioni rispetto all'orario predefinito.
A causa della concomitanza di differenti impegni accademici, la prima lezione prevista per il 17 settembre non si terrà. Il corso per l'anno 2023/2024 partirà quindi il 21 settembre.
Al fine di recuperare la lezione del 17 settembre, una lezione aggiuntiva (rispetto all'orario definito) si terrà giovedì 28 settembre dalle ore 16:00 alle 18:00, determinando (in aggiunta alle due ore predefinite) 4 ore consegutive di lezione (dalle 14:00 alle 18:00); opportunamente intervallate da pause.
Dal Gennaio 2022, come da disposizioni di Ateneo, le lezioni e gli esami si tengono in presenza (salvo eccezioni). Pertanto il canale TEAMS relativo all'esame è attualmente inutilizzato. Tutte le informazioni necessarie, nonché eventuali dispense accessorie di studio fornite, saranno rese disponibili attraverso tale piattaforma.
Info
La procedura d'esame prevede lo svolgimento di una prova scritta e di un colloquio orale.
La prova scritta consisterà in una serie di esercizi (tipicamente da 5 a 10 esercizi) che puntino ad accertare le competenze acquisite durante il corso. Durante la stessa, la cui durata è di circa due ore, è consentito l'utilizzo di una calcolatrice. Tale prova sarà discussa direttamente in sede d'orale, e pertanto non sarà soggetta a propria valutazione in trentesimi (in altre parole, la prova scritta e quella orale sono da intendersi tra loro inscindibili).
La prova scritta si riterrà conservata fino alla definizione dell'esame orale, che potrà avvenire in una qualsiasi delle date successive allo scritto.
Qualora la qualità della suddetta prova non infici il proseguimento dell'orale, durante quest'ultimo si punterà primariamente a constatare l'avvenuta compensazione di eventuali errori o lacune della prova scritta, prima di procedere con ulteriori domande sulle altre parti del programma. I requisiti minimi per il superamento della prova orale, in aggiunta alla comprensione dei concetti espressi durante il corso ed alla conoscenza delle relative dimostrazioni (qualora necessario/richiesto), includono anche una buona qualità dell'organizzazione del discorso e dell'esposizione, l'uso corretto del lessico specialistico, nonché un'adeguata capacità di collegamenti critici tra gli argomenti trattati.
Date prossime sedute d'esame:
| 15 Gennaio 2024, ore 9:30 | Scritti | Aula 3B | ||
| 17 Gennaio 2024, ore 9:30 | Orali | Laboratorio I.C.T. (3°piano, stanza n°8) | ||
| 5 Febbraio 2024, ore 9:30 | Scritti | Aula 3B | ||
| 7 Febbraio 2024, ore 9:30 | Orali | Laboratorio I.C.T. (3°piano, stanza n°8) | ||
| 6 Marzo 2024, ore 9:00 | Scritti | Laboratorio d'Informatica (viale Michelangelo) | ||
| 8 Marzo 2024, ore 9:00 | Orali | Laboratorio I.C.T. (3°piano, stanza n°8) | ||
| 17 Aprile 2024, ore 9:00 | Scritti | Aula 6A | ||
| 19 Aprile 2024, ore 9:00 | Orali | Laboratorio I.C.T. (3°piano, stanza n°8) | ||
| 13 Maggio 2024, ore 9:00 | Scritti | Aula 2C | ||
| 15 Maggio 2024, ore 9:00 | Orali | Laboratorio I.C.T. (3°piano, stanza n°8) | ||
| 25 Giugno 2024, ore 9:00 | Scritti | Aula 3B | ||
| 26 Giugno 2024, ore 9:00 | Orali | Laboratorio I.C.T. (3°piano, stanza n°8) | ||
| 15 Luglio 2024, ore 9:00 | Scritti | Aula 3B | ||
| 16 Luglio 2024, ore 9:00 | Orali | Laboratorio I.C.T. (3°piano, stanza n°8) |
Materiale
Introduzione alla teoria dei fenomeni aleatori
Introduzione alle Sorgenti di Informazione
Sorgenti Discrete
Codifica di Sorgente
Canali Discreti
Codifica di Canale I
Codifica di Canale II
Programma
Obbiettivo del corso è far sì che lo studente acquisisca familiarità con:
- l’uso della probabilità per la modellistica e la risoluzione di problemi di interesse applicativo, con particolare attenzione a problemi del settore dell’informazione;
- la teoria e l’utilizzo della variabile aleatoria monodimesionale discreta e continua nella risoluzione di problemi di trattamento dell’informazione;
- la manipolazione di più variabili aleatorie e con la loro caratterizzazione statistica in termini di densità e momenti marginali e congiunti;
- il modello di sorgente discreta e con il concetto di informazione mediante la definizione di entropia di sorgente;
- la progettazione e la valutazione dell’efficienza di codici di sorgente a cardinalità binaria ed M-aria;
- la manipolazione della modellistica dei canali discreti senza memoria.
Prerequisiti:
Nozioni di teoria degli insiemi, calcolo differenziale e integrale, ed integrali doppi.
Testi di riferimento:
- F. Palmieri, Lezioni di Telecomunicazioni: Teoria dei Fenomeni Aleatori, CUES (2010)
- G. Dall'Aglio, Calcolo delle probabilità (terza edizione), Zanichelli (2003)
- W. Feller, An Introduction to Probability Theory and Its Applications, John Wiley & Sons (1968)
- A. Papoulis, Probabilità, Variabili Aleatorie e Processi Stocastici, Boringhieri (1973)
- H. Hsu, Schaum's Outlines on Probability, Random Variables, Random Processes, McGraw-Hill (1996)
- R. B. Ash, Information theory, Dover (1990)
- T. M. Cover and J. A. Thomas, Elements of Information Theory, Wiley (2006)
Programma del corso (valido dal 2020):
| Introduzione alla probabilità |
Spazio campione, eventi, definizione assiomatica di probabilità, esempi. Il numero di successi in un campione; Probabilità condizionata; La legge della probabilità totale; Il teorema di Bayes; Indipendenza; Prove di Bernoulli; Approssimazioni per la legge binomiale; La legge debole dei grandi numeri. |
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| Introduzione alla variabile aleatoria | La funzione cumulativa; La funzione di densità; Esempi di variabili aleatorie continue e discrete; La variabile Gaussiana; Momenti; Disuguaglianza di Chebyshev, Esempi. | |
| Due variabili aleatorie | La funzione cumulativa congiunta; La funzione di densita’ congiunta; La variabile aleatoria Gaussiana bi-dimensionale; Variabili indipendenti; Cdf e pdf condizionate; Momenti congiunti. | |
| Funzioni di variabili aleatorie | La variabile aleatoria multidimensionale; Lo stimatore a Minimo Errore Quadratico Medio. Funzioni di una variabile; Funzioni di due variabili; Funzioni di n variabili; Generazione di v.a.; Teorema fondamentale del limite. | |
| Generalità sui sistemi di trasmissione numerica | Sorgenti discrete; Il bit-rate; Il concetto di informazione; Entropia di sorgente; Sorgenti estese; Codifica di sorgente; Esempi; Codici binari a lunghezza fissa e variabile; Codici univocamente decodificabili; La disuguaglianza di Kraft McMillan; Codici M-ari; Compressione di sorgente; Il primo teorema di Shannon; L’algoritmo di Huffman per codici binari ed M-ari. | |
| Generalità sulla modellistica dei canali discreti equivalenti |
Il canale discreto; La probabilità di errore; Il canale binario; Esempi di canali discreti; La mutua informazione; Proprietà dei canali discreti e capacita’ di canale; Cenni sul secondo teorema di Shannon. |