Programma
Modulo 1: Comunicazioni Elettroniche
Definizione di comunicazioni elettroniche e loro importanza
Storia delle comunicazioni elettroniche: dalla telegrafia alla tecnologia digitale
Principi fondamentali delle comunicazioni: trasmissione, modulazione, codifica, ricezione
Tipi di sistemi di comunicazione: analogico e digitale
Modulo 2: Fondamenti di Segnali Elettronici
Definizione di segnale: continua, alternata, analogica, digitale
Tipologie di segnali: sinusoidali, impulsivi, discreti
Analisi spettrale dei segnali: trasformata di Fourier, frequenza, ampiezza, fase
Rappresentazione e analisi dei segnali nel dominio del tempo e della frequenza
Modulo 3: Modulazione Analogica
Cos'è la modulazione e il suo scopo nelle comunicazioni
Modulazione di ampiezza (AM): principi, modulazione e demodulazione
Modulazione di frequenza (FM): principi, modulazione e demodulazione
Modulazione di fase (PM): principi e applicazioni
Vantaggi e svantaggi delle diverse tecniche di modulazione analogica
Modulo 4: Modulazione Digitale
Definizione e principi della modulazione digitale
Modulazione a spostamento di ampiezza (ASK), modulazione a spostamento di frequenza (FSK), modulazione a spostamento di fase (PSK)
Modulazione QAM (Quadrature Amplitude Modulation): principi e applicazioni
Tecniche di codifica per la trasmissione digitale: codifica di linea, codifica di blocco, codifica di convoluzione
Modulo 5: Trasmissione e Ricezione dei Segnali
Propagazione dei segnali elettromagnetici: onde radio, microonde, onde acustiche
Canali di comunicazione: banda passante, interferenze, rumore
Effetti di attenuazione, distorsione e interferenze nella trasmissione
Tecniche di correzione degli errori nella trasmissione digitale
Modulo 6: Sistemi di Comunicazione Analogica
Sistemi di comunicazione radio: trasmettitori e ricevitori
Architettura di un sistema di comunicazione AM e FM
Distorsioni e rumore nei sistemi analogici
Tecniche di miglioramento delle prestazioni nei sistemi analogici: equalizzazione, amplificazione, filtri
Modulo 7: Sistemi di Comunicazione Digitale
Struttura di un sistema di comunicazione digitale: trasmettitore, canale, ricevitore
Tecniche di modulazione digitale per la trasmissione efficiente
Codifica e decodifica dei segnali digitali
Protocollo di comunicazione e gestione della sincronizzazione nei sistemi digitali
Modulo 8: Tecniche di Multiplexing
Cos'è il multiplexing e perché è importante nelle comunicazioni
Multiplexing a divisione di frequenza (FDM)
Multiplexing a divisione di tempo (TDM)
Multiplexing a divisione di codice (CDM)
Applicazioni del multiplexing nelle comunicazioni mobili e satellitari
Modulo 9: Comunicazioni Ottiche
.la comunicazione ottica: fibra ottica e trasmissione via luce
Principi di funzionamento delle fibre ottiche: riflessione totale interna, attenuazione, dispersione
Sistemi di trasmissione ottica: LED e laser come sorgenti di luce
Tecniche di modulazione per comunicazioni ottiche: modulazione di ampiezza, frequenza, e fase
Modulo 10: Reti di Comunicazione
Cos’è una rete di comunicazione e quali sono i suoi componenti principali: terminali, link, nodi
Topologie di rete: punto-punto, stella, bus, anello, mesh
Reti cablate vs. reti wireless
Protocolli di rete: TCP/IP, OSI, e protocolli di trasmissione dati
Modulo 11: Comunicazioni Wireless e Mobili
Principi di comunicazione wireless: onde radio e microonde
Sistemi di comunicazione mobile: GSM, 3G, 4G, 5G
Tecniche di modulazione per comunicazioni mobili: OFDM, CDMA, TDMA, FDMA
Reti cellulari e l’evoluzione delle tecnologie mobili
Modulo 12: Comunicazioni Satellitari
Funzionamento dei sistemi di comunicazione satellitare
Tipi di satelliti: geostazionari, LEO (Low Earth Orbit), MEO (Medium Earth Orbit)
Tecniche di trasmissione e modulazione nei sistemi satellitari
Applicazioni delle comunicazioni satellitari: broadcasting, GPS, comunicazioni di emergenza
Modulo 13: Sicurezza nelle Comunicazioni Elettroniche
Sicurezza e criptografia nelle comunicazioni digitali
Tecniche di codifica sicura: cifratura simmetrica e asimmetrica
Autenticazione, integrità e non ripudio nelle comunicazioni elettroniche
Minacce alla sicurezza delle comunicazioni: intercettazioni, attacchi Man-in-the-Middle, spoofing
Modulo 14: Reti e Comunicazioni Ad-Hoc
Cos’è una rete ad-hoc: definizione e caratteristiche
Applicazioni delle reti ad-hoc: comunicazioni mobili, sensori, veicoli autonomi
Protocolli di routing nelle reti ad-hoc
Gestione dell’interferenza e della larghezza di banda in ambienti wireless
Modulo 15: Applicazioni delle Comunicazioni Elettroniche
Comunicazioni in ambito industriale: automazione, controllo remoto, IoT (Internet of Things)
Applicazioni nelle telecomunicazioni: VoIP, videochiamate, messaggistica
Comunicazioni nei sistemi di emergenza e di sicurezza
Tecnologie emergenti nelle comunicazioni elettroniche: 5G, 6G, Internet satellitare, comunicazioni quantistiche