| 1044962 | CONTROL SYSTEMS [ING-INF/04] [ENG] | 1º | 1º | 9 |
Obiettivi formativi L'obiettivo del corso e' quello di fornire gli elementi principali dell'analisi e progetto di sistemi di controllo lineari.
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| 10606867 | SATELLITE PAYLOADS FOR COMMUNICATION NAVIGATION AND RADAR OBSERVATION [ING-INF/03] [ENG] | 1º | 1º | 9 |
Obiettivi formativi GENERALI
Sono introdotti i payload satellitari di telecomunicazioni, radar e navigazione con i loro principi di funzionamento. Per ciascuno dei tre payload: (i) si approfondiscono le applicazioni con i relativi requisiti prestazionali; (ii) si analizza il sistema spaziale completo e la missione spaziale tipica al cui interno sono inseriti; (iii) si identificano i parametri di progetto principali da cui dipendono le prestazioni; (iv) si studia il legame fra i parametri principali e le prestazioni; (v) si analizzano i requisiti sulla piattaforma che li ospita, per garantirne il corretto funzionamento.
Nell’ambito dei payload di telecomunicazioni, si studiano il broadcast satellitare, le connessioni dati punto-punto, i sistemi di personal communication satellitari, il trasferimento a terra dei dati di osservazione della Terra e la telemetria. Si approfondiscono le tecniche di modulazione e di codifica, i sistemi di antenna ed il loro impatto su piattaforma ed assetto, il dimensionamento della potenza.
Nell’ambito dei payload radar, si studiano i radar ad apertura sintetica (SAR) per la formazione di immagini ad alta risoluzione. Si approfondiscono le tecniche di compressione di impulso e di formazione dell’antenna sintetica, i sistemi di antenna ed il loro impatto su piattaforma ed assetto, il dimensionamento della potenza.
Nell’ambito dei payload di navigazione, si studiano i sistemi di navigazione satellitare globale (GNSS) per la navigazione satellitare ed i sistemi terrestri e satellitari per incrementarne le prestazioni. Si approfondiscono le forme d’onda utilizzate, le tecniche di acquisizione dei segnali e di stima di posizione, le principali sorgenti di errore e le prestazioni, i sistemi di antenna ed il dimensionamento della potenza.
SPECIFICI
Conoscenza e capacità di comprensione: al termine, lo studente ha acquisito una conoscenza di base sulle tre tipologie di payload considerati e sui loro parametri principali, sui sistemi e le missioni che sono centrati su di essi.
Capacità di applicare conoscenza e comprensione: al termine, lo studente ha acquisito la capacità di valutare criticamente sia la scelta del payload, tramite il dimensionamento dei suoi parametri principali in funzione dei requisiti operativi (dai requisiti utente), sia la sua integrazione con la piattaforma.
Inoltre, lo studente acquisisce:
Autonomia di giudizio: al termine, lo studente ha maturato l’autonomia di giudizio necessaria per integrare le conoscenze sulle diverse tipologie di payload, gestirne la complessità delle tecnologie impiegate nelle diverse missioni spaziali, e valutarne le prestazioni nei diversi contesti applicativi.
Abilità comunicative: al termine del corso lo studente ha acquisito la capacità di operare in un contesto fortemente multi-disciplinare interagendo con ingegneri progettisti delle strutture e delle tecnologie dell’informazione per lo spazio, con tecnici specialisti e interlocutori non specialisti.
Capacità di apprendimento: al termine del corso lo studente ha sviluppato la capacità di approfondire autonomamente lo studio delle nuove tecnologie impiegate nelle future evoluzioni dei sistemi satellitari.
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| COMMUNICATION AND RADAR PAYLOADS [ING-INF/03] [ENG] | 1º | 1º | 6 |
Obiettivi formativi GENERALI
Sono introdotti i payload satellitari di telecomunicazioni, radar e navigazione con i loro principi di funzionamento. Per ciascuno dei tre payload: (i) si approfondiscono le applicazioni con i relativi requisiti prestazionali; (ii) si analizza il sistema spaziale completo e la missione spaziale tipica al cui interno sono inseriti; (iii) si identificano i parametri di progetto principali da cui dipendono le prestazioni; (iv) si studia il legame fra i parametri principali e le prestazioni; (v) si analizzano i requisiti sulla piattaforma che li ospita, per garantirne il corretto funzionamento.
Nell’ambito dei payload di telecomunicazioni, si studiano il broadcast satellitare, le connessioni dati punto-punto, i sistemi di personal communication satellitari, il trasferimento a terra dei dati di osservazione della Terra e la telemetria. Si approfondiscono le tecniche di modulazione e di codifica, i sistemi di antenna ed il loro impatto su piattaforma ed assetto, il dimensionamento della potenza.
Nell’ambito dei payload radar, si studiano i radar ad apertura sintetica (SAR) per la formazione di immagini ad alta risoluzione. Si approfondiscono le tecniche di compressione di impulso e di formazione dell’antenna sintetica, i sistemi di antenna ed il loro impatto su piattaforma ed assetto, il dimensionamento della potenza.
Nell’ambito dei payload di navigazione, si studiano i sistemi di navigazione satellitare globale (GNSS) per la navigazione satellitare ed i sistemi terrestri e satellitari per incrementarne le prestazioni. Si approfondiscono le forme d’onda utilizzate, le tecniche di acquisizione dei segnali e di stima di posizione, le principali sorgenti di errore e le prestazioni, i sistemi di antenna ed il dimensionamento della potenza.
SPECIFICI
Conoscenza e capacità di comprensione: al termine, lo studente ha acquisito una conoscenza di base sulle tre tipologie di payload considerati e sui loro parametri principali, sui sistemi e le missioni che sono centrati su di essi.
Capacità di applicare conoscenza e comprensione: al termine, lo studente ha acquisito la capacità di valutare criticamente sia la scelta del payload, tramite il dimensionamento dei suoi parametri principali in funzione dei requisiti operativi (dai requisiti utente), sia la sua integrazione con la piattaforma.
Inoltre, lo studente acquisisce:
Autonomia di giudizio: al termine, lo studente ha maturato l’autonomia di giudizio necessaria per integrare le conoscenze sulle diverse tipologie di payload, gestirne la complessità delle tecnologie impiegate nelle diverse missioni spaziali, e valutarne le prestazioni nei diversi contesti applicativi.
Abilità comunicative: al termine del corso lo studente ha acquisito la capacità di operare in un contesto fortemente multi-disciplinare interagendo con ingegneri progettisti delle strutture e delle tecnologie dell’informazione per lo spazio, con tecnici specialisti e interlocutori non specialisti.
Capacità di apprendimento: al termine del corso lo studente ha sviluppato la capacità di approfondire autonomamente lo studio delle nuove tecnologie impiegate nelle future evoluzioni dei sistemi satellitari.
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| SATELLITE NAVIGATION SYSTEMS [ING-INF/03] [ENG] | 1º | 1º | 3 |
Obiettivi formativi GENERALI
Sono introdotti i payload satellitari di telecomunicazioni, radar e navigazione con i loro principi di funzionamento. Per ciascuno dei tre payload: (i) si approfondiscono le applicazioni con i relativi requisiti prestazionali; (ii) si analizza il sistema spaziale completo e la missione spaziale tipica al cui interno sono inseriti; (iii) si identificano i parametri di progetto principali da cui dipendono le prestazioni; (iv) si studia il legame fra i parametri principali e le prestazioni; (v) si analizzano i requisiti sulla piattaforma che li ospita, per garantirne il corretto funzionamento.
Nell’ambito dei payload di telecomunicazioni, si studiano il broadcast satellitare, le connessioni dati punto-punto, i sistemi di personal communication satellitari, il trasferimento a terra dei dati di osservazione della Terra e la telemetria. Si approfondiscono le tecniche di modulazione e di codifica, i sistemi di antenna ed il loro impatto su piattaforma ed assetto, il dimensionamento della potenza.
Nell’ambito dei payload radar, si studiano i radar ad apertura sintetica (SAR) per la formazione di immagini ad alta risoluzione. Si approfondiscono le tecniche di compressione di impulso e di formazione dell’antenna sintetica, i sistemi di antenna ed il loro impatto su piattaforma ed assetto, il dimensionamento della potenza.
Nell’ambito dei payload di navigazione, si studiano i sistemi di navigazione satellitare globale (GNSS) per la navigazione satellitare ed i sistemi terrestri e satellitari per incrementarne le prestazioni. Si approfondiscono le forme d’onda utilizzate, le tecniche di acquisizione dei segnali e di stima di posizione, le principali sorgenti di errore e le prestazioni, i sistemi di antenna ed il dimensionamento della potenza.
SPECIFICI
Conoscenza e capacità di comprensione: al termine, lo studente ha acquisito una conoscenza di base sulle tre tipologie di payload considerati e sui loro parametri principali, sui sistemi e le missioni che sono centrati su di essi.
Capacità di applicare conoscenza e comprensione: al termine, lo studente ha acquisito la capacità di valutare criticamente sia la scelta del payload, tramite il dimensionamento dei suoi parametri principali in funzione dei requisiti operativi (dai requisiti utente), sia la sua integrazione con la piattaforma.
Inoltre, lo studente acquisisce:
Autonomia di giudizio: al termine, lo studente ha maturato l’autonomia di giudizio necessaria per integrare le conoscenze sulle diverse tipologie di payload, gestirne la complessità delle tecnologie impiegate nelle diverse missioni spaziali, e valutarne le prestazioni nei diversi contesti applicativi.
Abilità comunicative: al termine del corso lo studente ha acquisito la capacità di operare in un contesto fortemente multi-disciplinare interagendo con ingegneri progettisti delle strutture e delle tecnologie dell’informazione per lo spazio, con tecnici specialisti e interlocutori non specialisti.
Capacità di apprendimento: al termine del corso lo studente ha sviluppato la capacità di approfondire autonomamente lo studio delle nuove tecnologie impiegate nelle future evoluzioni dei sistemi satellitari.
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| 10589505 | SPACEFLIGHT MECHANICS [ING-IND/03] [ENG] | 1º | 1º | 9 |
Obiettivi formativi The course aims at developing the fundamental engineering aspects of orbital and attitude dynamics of rigid spacecraft, starting from ideal conditions (Keplerian motion and free-spinning spacecraft), then including relevant practical aspects, such as the effects of perturbing and control force and torques, up to the determination of control and maneuver strategies in response of mission requirements. At the end of the course, the student is expected 1) to understand the most relevant aspects of spacecraft dynamic behavior; 2) to solve problems which requires the determination of orbit features, orbital maneuvers or characterize attitude motion of a rigid spacecraft.
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| 10606118 | ELECTRONICS [ING-INF/01] [ENG] | 1º | 2º | 6 |
Obiettivi formativi Il modulo di elettronica intende fornire le conoscenze generali di un sistema
elettronico inteso come sistema di elaborazione di informazioni. In
particolare, partendo dai concetti di base relativi ai sistemi lineari, il
corso mira a fornire gli strumenti matematici per l’analisi dei segnali e le
conoscenze di base di elettronica analogica e digitale partendo dai componenti
fondamentali per arrivare ai circuiti elettronici e infine a sistemi
elettronici più complessi, focalizzando l’attenzione sui limiti applicativi
dovuti a banda passante, potenza e rumore per circuiti analogici e digitali.
Risultati
di apprendimento attesi: gli studenti saranno in grado di analizzare circuiti
elettronici analogici e digitali e sapranno progettare semplici sistemi
elettronici.
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| 10606344 | FUNDAMENTALS OF EARTH OBSERVATION [ING-INF/02] [ENG] | 1º | 2º | 9 |
Obiettivi formativi Il modulo mira a fornire una conoscenza generale sui sistemi di telerilevamento per l'osservazione della Terra da piattaforme aeree ed in particolare spaziali, operanti in diverse regioni dello spettro elettromagnetico.
Intende fornire le conoscenze fondamentali sulle basi fisiche per il telerilevamento della Terra, e in particolare le basi elettromagneti-che ed i modelli che descrivono l'emissione, l'assorbimento e la diffusione della radiazione da parte dei mezzi naturali (atmosfera, ma-re, terra) che sono alla base della interpretazione dei dati.
Descrive, utilizzando un approccio sistemistico, le caratteristiche del sistema da specificare per soddisfare i requisiti dell'utente finale in diversi domini applicativi (requisiti di missione). Richiama i principi tecnici dei principali sensori operanti in diverse gamme dello spettro elettromagnetico ed i vincoli che il sistema impone (orbita, sensore, etc.) sul soddisfacimento dei requisiti utente. Fornisce una panoramica delle più importanti applicazioni e dei parametri biogeofisici (dell'atmosfera, dell'oceano e della terraferma) che pos-sono essere stimati da misure in diverse regioni dello spettro elettromagnetico. Infine, il modulo intende far conoscere alcune delle tecniche per l'elaborazione dei dati e la generazione dei prodotti, proponendo anche esercitazioni pratiche al computer per apprendere i principali passi di elaborazione di dati satellitari. Infine, fornisce una panoramica delle principali missioni satellitari di Osservazione della Terra e dei prodotti che queste forniscono all'utente finale.
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| EARTH OBSERVATION [ING-INF/02] [ENG] | 1º | 2º | 6 |
Obiettivi formativi Il modulo mira a fornire una conoscenza generale sui sistemi di telerilevamento per l'osservazione della Terra da piattaforme aeree ed in particolare spaziali, operanti in diverse regioni dello spettro elettromagnetico.
Intende fornire le conoscenze fondamentali sulle basi fisiche per il telerilevamento della Terra, e in particolare le basi elettromagneti-che ed i modelli che descrivono l'emissione, l'assorbimento e la diffusione della radiazione da parte dei mezzi naturali (atmosfera, ma-re, terra) che sono alla base della interpretazione dei dati.
Descrive, utilizzando un approccio sistemistico, le caratteristiche del sistema da specificare per soddisfare i requisiti dell'utente finale in diversi domini applicativi (requisiti di missione). Richiama i principi tecnici dei principali sensori operanti in diverse gamme dello spettro elettromagnetico ed i vincoli che il sistema impone (orbita, sensore, etc.) sul soddisfacimento dei requisiti utente. Fornisce una panoramica delle più importanti applicazioni e dei parametri biogeofisici (dell'atmosfera, dell'oceano e della terraferma) che pos-sono essere stimati da misure in diverse regioni dello spettro elettromagnetico. Infine, il modulo intende far conoscere alcune delle tecniche per l'elaborazione dei dati e la generazione dei prodotti, proponendo anche esercitazioni pratiche al computer per apprendere i principali passi di elaborazione di dati satellitari. Infine, fornisce una panoramica delle principali missioni satellitari di Osservazione della Terra e dei prodotti che queste forniscono all'utente finale.
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| FOUNDATIONS [ING-INF/02] [ENG] | 1º | 2º | 3 |
Obiettivi formativi Il modulo mira a fornire una conoscenza generale sui sistemi di telerilevamento per l'osservazione della Terra da piattaforme aeree ed in particolare spaziali, operanti in diverse regioni dello spettro elettromagnetico.
Intende fornire le conoscenze fondamentali sulle basi fisiche per il telerilevamento della Terra, e in particolare le basi elettromagneti-che ed i modelli che descrivono l'emissione, l'assorbimento e la diffusione della radiazione da parte dei mezzi naturali (atmosfera, ma-re, terra) che sono alla base della interpretazione dei dati.
Descrive, utilizzando un approccio sistemistico, le caratteristiche del sistema da specificare per soddisfare i requisiti dell'utente finale in diversi domini applicativi (requisiti di missione). Richiama i principi tecnici dei principali sensori operanti in diverse gamme dello spettro elettromagnetico ed i vincoli che il sistema impone (orbita, sensore, etc.) sul soddisfacimento dei requisiti utente. Fornisce una panoramica delle più importanti applicazioni e dei parametri biogeofisici (dell'atmosfera, dell'oceano e della terraferma) che pos-sono essere stimati da misure in diverse regioni dello spettro elettromagnetico. Infine, il modulo intende far conoscere alcune delle tecniche per l'elaborazione dei dati e la generazione dei prodotti, proponendo anche esercitazioni pratiche al computer per apprendere i principali passi di elaborazione di dati satellitari. Infine, fornisce una panoramica delle principali missioni satellitari di Osservazione della Terra e dei prodotti che queste forniscono all'utente finale.
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| 1051386 | SPACE MISSIONS AND SYSTEMS [ING-IND/05] [ENG] | 1º | 2º | 9 |
Obiettivi formativi Fornire le conoscenze di base sul progetto di missioni spaziali e sui sistemi di navigazione e di controllo d’assetto di satelliti e sonde spaziali.
Capacità di dimensionare e progettare semplici sistemi di determinazione e di controllo dell’orbita e dell’assetto di satelliti e sonde spaziali.
Conoscenza dello sviluppo e delle operazioni di missioni spaziali.
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| 10606119 | SPACE STRUCTURES [ING-IND/04] [ENG] | 1º | 2º | 9 |
Obiettivi formativi Definire il ruolo delle strutture spaziali nell'ambito dei sistemi spaziali (es. satelliti, lanciatori). Descrivere l'environment meccanico delle missioni spaziali. Fornire gli elementi fondamentali per l'analisi statica e dinamica di strutture spaziali.
Descrivere ed analizzare il comportamento delle strutture spaziali a guscio e delle strutture laminate in materiale composito.
Acquisire i principi di base del Metodo degli Elementi Finiti, della sua applicazione e dell'impiego di programmi di calcolo basati sul metodo stesso.
Introdurre la progettazione delle strutture spaziali nel contesto della progettazione dei sistemi spaziali del loro sviluppo dalla concezione alla fase operativa fino al loro smaltimento ad evitare la produzione di debris spaziale.
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| AAF2241 | CONCEPTUAL DESIGN OF A SPACE MISSION [N/D] [ENG] | 2º | 2º | 3 |
Obiettivi formativi Il corso si prefigge di sviluppare il pensiero creativo degli studenti di ingegneria spaziale ed astronautica attraverso la definizione, a livello architetturale, di una missione spaziale volta a specifici obiettivi forniti dai docenti. Gli studenti raggiungeranno l’obiettivo formativo mettendo a frutto, in un’attività di team work, le metodologie, le competenze, le nozioni e gli strumenti di calcolo acquisiti durante il primo anno della laurea magistrale. Inoltre potranno avvalersi di strumenti di concurrent engineering. La produzione di un “Concept Document”, che conterrà la soluzione proposta al raggiungimento degli obiettivi di missione, richiederà l’apprendimento di un’efficiente ricerca bibliografica volta all’acquisizione di informazioni disponibili in letteratura, su fact sheet di strumenti e sottosistemi e la richiesta diretta ai potenziali fornitori. La stesura del “Concept Document” nelle forme standard di una pre-proposta di missione, attraverso la stesura organica della soluzione offerta, la selezione ed il dettaglio degli aspetti più importanti, l’evidenziazione delle criticità, concluderà l’attività del lavoro di gruppo. In sintesi, gli obiettivi formativi del corso possono essere così elencati:
1) sviluppo del pensiero creativo attraverso la definizione, a livello architetturale, di una missione spaziale volta a specifici obiettivi;
2) acquisizione delle capacità di organizzare le metodologie, le competenze, le nozioni e gli strumenti di calcolo acquisiti durante il primo anno della laurea magistrale verso la definizione concettuale di una missione spaziale, attraverso un’attività di team work;
3) apprendimento di come viene effettuata un’efficiente ricerca bibliografica volta all’acquisizione di informazioni disponibili in letteratura, su fact sheet di strumenti e sottosistemi, e l’interazione diretta con potenziali fornitori;
4) acquisizione della capacità di sintetizzare il lavoro svolto in maniera efficace, consistente e sintetica, attraverso la scrittura di un concept document.
Il concept document presenterà la risoluzione creativa di un problema centrale dell’ingegneria spaziale (la definizione concettuale di una missione spaziale), partendo comunque dalle competenze acquisite durante la didattica frontale. Tale progetto creativo verrà svolto in gruppi, stimolando il confronto reciproco e lo sviluppo delle capacità comunicative e di esposizione degli studenti.
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| 10606342 | GEOPHYSICAL AND ASTROPHYSICAL FLUID DYNAMICS [ING-IND/06] [ENG] | 2º | 2º | 6 |
Obiettivi formativi Fluidodinamica della Terra e dei pianeti, inclusi gli oceani, le atmosfere, oltre a la fluidodinamica del sole. In aggiunta a ciò viene presentata la fenomenologia magneto-idrodinamica.
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| 10606311 | SPACECRAFT PROPULSION [ING-IND/07] [ENG] | 2º | 2º | 6 |
Obiettivi formativi Fornire una conoscenza di base dei propulsori astronautici, cioè dei propulsori impiegati nelle missioni spaziali per manovre di "deep-space" oppure per controllo d'assetto e "station-keeping". Fornire gli strumenti utili allo studio dei propulsori elettrotermici, elettrostatici, elettromagnetici e nucleari termici. Attenzione viene posta verso le alternative “green” ai sistemi propulsivi chimici convenzionali per le applicazioni future con l’obiettivo di ridurre l’impiego di propellenti tossici.
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| A SCELTA DELLO STUDENTE [N/D] [ENG] | 2º | 2º | 12 |
| AAF1019 | PROVA FINALE [N/D] [ENG] | 2º | 2º | 21 |
Obiettivi formativi La prova finale consiste nello svolgimento di una tesi teorica, sperimentale, progettuale o compilativa su argomenti relativi agli insegnamenti del Corso di Laurea Magistrale, da svilupparsi sotto la guida di un docente appartenente al Consiglio didattico relativo, anche in collaborazione con enti pubblici e privati, aziende manifatturiere e di servizi, centri di ricerca operanti nel settore di interesse.
Nel corso della elaborazione della tesi lo studente dovrà, in primo luogo, analizzare la letteratura tecnica relativa all'argomento in studio.
A valle di questa fase il laureando dovrà, in maniera autonoma e a seconda della tipologia della tesi:
-proporre soluzioni al problema proposto con una modellizzazione che consenta di analizzare la risposta del sistema in corrispondenza a variazioni nelle variabili caratteristiche del sistema;
-nel caso di lavoro sperimentale, elaborare un piano della sperimentazione che consenta di ottenere i risultati desiderati;
-nel caso di lavoro progettuale, dimensionare, anche attraverso l'utilizzazione di codici di calcolo, un velivolo o parte di esso, mettendo in evidenza i vantaggi ottenuti rispetto alle soluzioni esistenti.
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| Optional group: curr. SPACE PAYLOADS AND APPLICATIONS FOR.. - 6 cfu in B | | | |
| Optional group: curr. SPACE PAYLOADS AND APPLICATIONS FOR... - 6 cfu in C | | | |
