Obiettivi formativi per il raggiungimento dei risultati di apprendimenti previsti nella scheda SUA
L’insegnamento mira a fornire:
- i principali strumenti per l’analisi e l’elaborazione dei segnali, con enfasi sull’analisi nel dominio della frequenza e sulla digitalizzazione dei segnali (campionamento, conversione analogico/digitale).
- i principali strumenti per il progetto e l’analisi prestazionale dei sistemi di comunicazione digitale.
Eventuali criticità riscontrate (da compilare solo al secondo anno di insegnamento)

Numero totale e descrizione delle unità didattiche **
Nr. Totale: 18

Organizzazione della didattica (lezioni, laboratorio etc)
didattica EROGATIVA
N. 18 ORE videoLEZIONI ON-LINE (n. 2 videolezioni - unita’ didattiche - della durata di un’ora per ogni cfu)

didattica interattiva
n. 18 ore lezioni in streaming (n. 2 lezioni in streaming per ogni cfu) di cui n. // da registrare e pubblicare in piattaforma ed eventuali n. // per esercitazioni in aula
n. 18 forum – 2 per CFU
N. // CHAT
N. // WEB CONFERENCE
N. // PROGETTI
N. // REPOSITORY
N. 9 TEST (ALMENO 1 PER CFU) CON 10 DOMANDE
ASSISTENZA MEDIANTE E-MAIL

Programma del corso
Elementi di base di probabilità.
Assiomi. Probabilità condizionata e indipendenza. Teorema delle probabilità totali. Teorema di bayes.
Variabili aleatorie e modelli probabilistici di uso comune. Variabili aleatorie continue e discrete. Distribuzioni, densità di probabilità e funzione massa di probabilità. Distribuzioni congiunte e marginali. Indicatori sintetici (media, varianza, covarianza).
Legge dei grandi numeri e teorema limite centrale. Cenni sulle trasformazioni di variabili aleatorie.
Analisi dei segnali.
Spazio dei segnali. Operazioni elementari e proprietà dei segnali. Medie temporali, energia e potenza. Segnali periodici. Segnali aleatori. Funzioni di correlazione. Proprietà dei sistemi. Sistemi lineari tempo-invarianti (lti). Somma e integrale di convoluzione.
Segnali nel dominio della frequenza. Risposta in frequenza. Trasformata di fourier e proprietà. Spettro di segnali periodici (serie di fourier). Analisi dei sistemi lti nel dominio della frequenza. Caratterizzazione energetica dei segnali nel dominio della frequenza. Legami ingresso-uscita per densità spettrali di energia e potenza e funzioni di correlazione.
Elaborazione numerica dei segnali. Legame tra campionamento e replicazione tramite la trasformata di fourier. Campionamento e ricostruzione dei segnali analogici: teorema del campionamento uniforme. Campionamento nella pratica: filtraggio anti-aliasing. Cenni sull’utilizzo di filtri reali. Conversione analogico-digitale.
Sistemi di comunicazione digitali
Rappresentazione di segnali e sistemi passa-banda. Cenni sulle trasmissioni analogiche di ampiezza e di angolo.
Procedura di gram-schmidt. Modulazioni pam e ppm in assenza di isi.
Prestazioni di pam e ppm sul canale awgn. Codifica di gray. Teorema 2bt.
Interferenza intersimbolica (isi).
Modalità di verifiche di profitto in itinere
Il grado di apprendimento degli Studenti è monitorato costantemente attraverso metodologie e strumenti di verifica. In particolare, al fine di rendere fattibile la verifica e la certificazione degli esiti formativi, il docente e il tutor terranno conto de:
Il tracciamento automatico delle attività formative da parte del sistema-reporting;
Il monitoraggio didattico e tecnico (a livello di quantità e qualità delle interazioni, di rispetto delle scadenze didattiche, di consegna degli elaborati previsti, ecc);
Le verifiche di tipo formativo in itinere, anche per l’autovalutazione (es. test multiple choice, vero/falso, sequenza di domande con diversa difficoltà, simulazioni, mappe concettuali, elaborati, progetti di gruppo, ecc);
L’esame finale di profitto, nel corso del quale si tiene conto e si valorizza il lavoro svolto in rete (attività svolte a distanza, quantità e qualità delle interazioni on line, ecc).

La valutazione in questo quadro tiene conto di più aspetti:
Il risultato di un certo numero di prove intermedie (test on line, sviluppo di elaborati, ecc);
La qualità e la quantità della partecipazione alle attività on line (frequenza e qualità degli interventi monitorabili attraverso la piattaforma);
I risultati della prova finale.

Pertanto i dati raccolti saranno oggetto di analisi da parte del docente per l’attività di valutazione dello Studente.

Modalità di valutazione*

Obiettivi della Prova
L’esame è finalizzato a valutare il raggiungimento degli obiettivi prefissati, nonché l’autonomia di giudizio e la capacità di organizzare e presentare i concetti appresi.

L’esame si articola in una prova scritta, seguita da una prova orale.

Alla prova scritta è attribuita una valutazione in dipendenza della correttezza ed efficacia dell'impostazione, dei risultati conseguiti, della chiarezza espositiva, del livello di visione organica della materia.
La prova orale mira a raffinare la valutazione, ed è prevalentemente tesa ad accertare la conoscenza della materia oggetto del corso anche sulle parti non coinvolte direttamente nella prova scritta. La capacità espositiva degli argomenti e il rigore matematico nella presentazione dei contenuti del corso sono ritenuti elementi premianti.

Conoscenze e capacità di comprensione che consentono di elaborare e/o applicare idee originali, spesso in un contesto di ricerca (descrittore di Dublino n. 1)
Analisi dei segnali deterministici e aleatori nel dominio del tempo e della frequenza. Trattamento dei segnali analogici e digitali. Conversione analogico/digitale.
Principi di funzionamento, criteri di progetto e analisi dei sistemi di comunicazione digitale.

Capacità di applicare conoscenza, comprensione e abilità nel risolvere i problemi (descrittore di Dublino n. 2)
Capacità di operare semplici elaborazioni su segnali deterministici e aleatori.
Capacità di effettuare il campionamento e la ricostruzione di un segnale analogico.
Capacità di progettare un semplice sistema di comunicazione digitale e di analizzarne le prestazioni.

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