DIGITAL COMMUNICATIONS

Docenti: 
Crediti: 
9
Sede: 
PARMA
Anno accademico di offerta: 
2020/2021
Responsabile della didattica: 
Settore scientifico disciplinare: 
TELECOMUNICAZIONI (ING-INF/03)
Semestre dell'insegnamento: 
Primo Semestre
Lingua di insegnamento: 

Inglese

Obiettivi formativi

Conoscenza e comprensione.
L’obiettivo del corso è fornire allo studente la capacità di comprendere i fondamenti dei moderni sistemi di comunicazione digitale e in particolare:
- i sistemi di comunicazione digitali in presenza di canali memoria;
- le tecniche di riduzione di complessità;
- le tecniche avanzate di codifica e decodifica;
- le tecniche di analisi delle prestazioni di tali sistemi.

Capacità di applicare conoscenza e comprensione.
Le capacità di applicare le conoscenze e comprensione elencate risultano
essere in particolare:
- progettare e analizzare le prestazioni dei moderni sistemi di comunicazione digitale;
- selezionare e progettare i sistemi di codifica più opportuni per un dato canale di comunicazione assegnato.

Il corso è propedeutico allo svolgimento di una tesi di laurea nel settore dei sistemi di comunicazione digitali.

Prerequisiti

Teoria della stima e della decisione

Contenuti dell'insegnamento

Sistemi di trasmissione con memoria--Modello generale di segnali modulati. Rivelazione di sequenza. Metodi di valutazione della probabilità d'errore. Modulazioni a fase continua e inviluppo costante. Modulazioni codificate a traliccio. Rivelazione di sequenza a stati ridotti. Equalizzazione lineare e a reazione di decisione.

Argomenti avanzati--Rivelazione di sequenza in presenza di parametri incogniti. Elaborazione per sopravvissuto. Codici turbo e decodifica iterativa. Grafi di fattorizzazione e algoritmo somma-prodotto. Codici a bassa densità (LDPC). Bit-interleaved coded modulation (BICM). Codici per sistemi ad antenne multiple (codici spazio-temporali).

Programma esteso

Si veda il testo inglese.

Bibliografia

G. Colavolpe, Lecture notes on advanced digital communications, fornite dal docente.
S. Benedetto, E. Biglieri, Principles of digital communications, with wireless applications, Kluwer, 1999.
J. G. Proakis, Digital communications, McGraw-Hill, 4th ed., 2001.
G. Vitetta, D. P. Taylor, G. Colavolpe, F. Pancaldi, and P. A. Martin, Wireless Communications: Algorithmic Techniques, John Wiley & Sons. August 2013. ISBN: 0-470-51239-3.
G. Ferrari, G. Colavolpe, and R. Raheli, Detection Algorithms for Wireless Communications, John Wiley & Sons. August 2004. ISBN: 0-470-85828-1.

Metodi didattici

Lezioni frontali con esercitazioni svolte alla lavagna dal docente (approssimativamente 80% lezioni, 20% esercitazioni). Le esercitazioni vertono su esercizi assegnati agli studenti con una settimana di anticipo. In questo modo gli studenti possono cimentarsi nello svolgimento e beneficiano maggiormente delle esercitazioni. Gli studenti hanno modo in aula di discutere il loro svolgimento con il docente.

Modalità verifica apprendimento

Esame scritto (con 3 domande aperte) ed orale. Il superamento dell'esame scritto è condizione necessaria per accedere all'esame orale. Il voto finale sarà la media dei voti di scritto e orale. L'esame scritto verte su esercizi di progetto e analisi, l'orale sugli argomenti teorici. Le prove in itinere vengono svolte solo se richieste dagli studenti all'inizio del corso.

Altre informazioni

NOTA COVID-19:
se le condizioni sanitarie non consentiranno la frequenza degli studenti alle lezioni del corso, il Docente adotterà la modalità delle cosiddette "lezioni on-line sincrone", ovvero con collegamento in diretta streaming attraverso la piattaforma Teams: in tal caso, il calendario di queste lezioni verrà comunicato attraverso la pagina web-learning (Elly) del corso. Se l'Ateneo e il Dipartimento risulteranno sufficientemente attrezzati, le lezioni in diretta streaming potranno
avvenire da un'aula didattica senza studenti in presenza.
Nelle condizioni dette sopra e in assenza di requisiti di fattibilità, le "prove in itinere" (vedi sezione "Modalità di verifica dell'apprendimento")
non saranno svolte e si accederà direttamente agli appelli invernali.