Programma
Elementi di Radiotecnica (30 ore):
• Il problema della decisione in un ricevitore (10 ore): schemi di massima di un ricevitore e concetti introduttivi al problema della decisione, rumore termico e caratterizzazione della rumorosità di un ricevitore, errori nella decisione, esempi di approcci alla decisione e valutazione delle prestazioni.
• Filtri (5 ore): caratterizzazione dei filtri, esempi di tecnologie e impatto sul progetto del ricevitore, distorsioni lineari.
• Non-linearità nel ricevitore (5 ore): Distorsioni armoniche e prodotti di intermodulazione, Intercept Point e intervalli dinamici.
• Il mixer (5 ore): Principio di funzionamento, frequenza immagine, possibili realizzazioni, non-linearità e carta delle spurie.
• Schemi di ricevitori (5 ore): ricevitore omodina e supereterodina a singola e doppia conversione, piano di frequenza di un ricevitore e livelli di segnale, il campionamento e la conversione analogico-digitale.
Radiolocalizzazione Satellitare (30 ore):
• Sistemi di radiolocalizzazione satellitare - I sistemi GNSS: GPS, GLONASS, GALILEO: i segmenti spaziale, di controllo e utente. I segnali trasmessi ed i codici per il posizionamento. Ricevitori GNSS. Le tecniche di elaborazione: posizionamento con il codice e con la fase, correzione degli effetti di ionosfera, troposfera. Il GPS differenziale (DGPS): RTCM e RTK. I contributi all’errore degli osservabili e le accuratezze di misura di posizione. I sistemi di “augmentation” (WAAS ed EGNOS) e l’interoperabilità di sistemi di navigazione (es: GPS e GLONASS).
• Parametri di qualità per le prestazioni di posizionamento - Affidabilità, disponibilità, integrità. Elementi di affidabilità, ridondanza e garanzia di prestazioni.
Prerequisiti
Conoscenze di base su teoria della probabilità, teoria dei segnali (certi e aleatori), teoria dei circuiti.
Non sono previste propedeuticità di altri insegnamenti.
Testi di riferimento
• Viewgraphs utilizzate per le lezioni disponibili nella Google Classroom creata per il corrente anno accademico.
• Per ulteriori approfondimenti, si suggerisce di fare riferimento ai testi riportati nella bibliografia.
Modalità insegnamento
La modalità di svolgimento per l'anno accademico 2021/2022 (tradizionale/a distanza/blended) dipenderà dalle disposizioni vigenti a seguito dell'emergenza covid-19.
L'organizzazione delle attività didattiche include lezioni frontali ed esercitazioni.
Le esercitazioni includono esercizi numerici e analisi simulate al calcolatore.
Frequenza
La frequenza è facoltativa.
Modalità di esame
MODALITA' di VALUTAZIONE
La verifica dell'apprendimento avviene tramite due prove:
- una prova scritta (50% del voto finale), in cui si chiede allo studente di svolgere esercizi e test relativi al funzionamento o alle prestazioni di sistemi di radiotecnica e di radiolocalizzazione o dimensionarne i principali parametri di progetto,
- una prova orale (50% del voto finale) che prevede la risposta a domande aperte sul funzionamento dei sistemi o delle relative tecniche di elaborazione.
Le date degli appelli di esame per il corrente anno accademico si trovano nella scheda del docente verbalizzante.
CRITERI di VALUTAZIONE:
Verifica della conoscenza sul funzionamento dei sistemi di localizzazione radio, con particolare attenzione ai sistemi satellitari; verifica delle conoscenze sulla valutazione delle prestazioni di sistemi di radio-localizzazione; verifica della conoscenza e della capacità di dimensionare di un radio-ricevitore per applicazioni di comunicazione, navigazione e telerilevamento.
Per ciascun argomento (valutazione in trentesimi): conoscenza minima (valutazione tra 18 e 20); conoscenza media (21-23); capacità di applicare la conoscenza in maniera sufficiente (24-25); buona capacità di applicare la conoscenza (27-28); capacità di applicare la conoscenza in maniera eccellente con buone capacità di comunicazione e senso critico (29-30 con lode).
Bibliografia
• Kaplan, “Understanding GPS”, Artech House 1996.
• Ralph S. Carson, "Radio Concepts" – John Wiley & Sons 1990.
Modalità di erogazione
L'organizzazione delle attività didattiche include lezioni frontali ed esercitazioni.
Le esercitazioni includono esercizi numerici e analisi simulate al calcolatore.