A.A. 2024/25
Docenti Francesca Cuomo e Tiziana Catta, Tutor esercitazioni Pierluigi Locatelli
Corso di Laurea: Ingegneria Informatica e Automatica
9 CFU
SSD ING/INF-03
Le informazioni aggiornate per ogni A.A. si trovano su Moodle
Obiettivi del corso
Il corso intende fornire una panoramica sull'organizzazione e sulle principali funzioni di un sistema di telecomunicazione, trattando sia aspetti di trasmissione sia aspetti di reti. Al termine del corso lo studente possiederà nozioni fondamentali sul funzionamento di un sistema di telecomunicazioni, delle reti telematiche e di Internet.
Programma
1. Introduzione alle reti di comunicazioni ed Internet
● Evoluzione delle architetture di rete e dei servizi di telecomunicazione
● Tecnologia, Mercato, Standard, Regolamentazione
● Modello e funzioni di una rete di telecomunicazione
● Servizi di rete
● Parametri prestazionali
● Tecniche di multiplazione e di allocazione delle risorse
● Commutazione di circuito
● Commutazione di pacchetto
● Modelli di analisi prestazionale
2. Livello dei protocolli e loro modelli di servizio (Modello di riferimento OSI,
Architettura TCP/IP)
3. Fondamenti sulle rappresentazioni digitali e le comunicazioni (3 CFU)
● Introduzione. Rappresentazione digitale dell’informazione, concetto di segnale certo.
● Classificazione dei segnali. Proprietà di segnali.
● Definizione di energia, potenza.
● Operazioni sui segnali.
● Rappresentazione dei segnali in frequenza: trasformata di Fourier (segnali a tempo continuo
e discreto) e proprietà
● Convoluzione e correlazione tra segnali. Spettro di densità di energia e potenza
● Transito dei segnali nei sistemi. Proprietà. Risposta impulsiva
● Campionamento: teorema del campionamento, condizione di Nyquist. Conversione analogico
digitale. Quantizzazione e Codifica.
● Trasmissione in banda base, trasmissione multilivello. Caratterizzazione del rumore.
Capacità limite di Shannon.
● Modulazione numerica: di ampiezza, di frequenza, di fase. Demodulazione. Quadrature
Amplitude Modulation.
• 4.1 Laboratorio di Python per l’elaborazione dei segnali
● Definizione segnali, operazioni su segnali, correlazioni
● Transito di segnali in filtri
● Elaborazione di segnali nel dominio della frequenza
● Modulazioni numeriche
5. Livello di collegamento e reti locali
● Tecniche di rivelazione e correzione d’errore
●Controllo di parità
● Checksum
● Controllo a ridondanza ciclica (CRC)
● Protocolli di accesso multiplo (Medium Access Control – MAC)
● Mezzi multiaccesso Wired e Wireless
● Tecniche di accesso multiplo
● Modello di accesso perfetto
● Protocolli ad accesso casuale e controllato
● Protocolli di accesso in ambiente radio (Wireless)
● Reti Locali (Local Area Networks - LAN)
● Standard 802.3 (Ethernet)Programma (4)
6. Livello di rete: il piano dei dati
● Il protocollo IP
● Indirizzamento in Internet
● Indirizzamento classful e classless
● CIDR
● Risoluzione di indirizzi in Internet
● DHCP
● NAT
6. Livello di rete: il piano di controllo
● Le funzioni di instradamento
● L’instradamento in Internet
● Algoritmi di instradamento
● Protocolli di instradamento IGP e EGP
● Le tabelle di instradamento
Testi di riferimento
J. Kurose, K. Ross: “Reti di Calcolatori e Internet” (4° Edizione o 6° Edizione). Pearson Addison Wesley, Maggio 2008 Capitoli: 1, 3, 4, 5 e 6
A. Leon-Garcia & I. Widjaja “Communication Networks: Fundamental Concepts and Key Architecture”, McGraw-Hill Capitolo: 3
Francesca Cuomo: Esercizi di reti di telecomunicazione; Ed. Ingegneria 2000, 2005