Università degli Studi di Napoli "Parthenope"

Scheda dell'insegnamento

Anno accademico: 
2018/2019
Tipologia di insegnamento: 
Caratterizzante
Tipo di attività: 
Obbligatorio
Corso di afferenza: 
Corso di Corso di Laurea Magistrale in INGEGNERIA DELLA SICUREZZA DEI DATI E DELLE COMUNICAZIONI
Settore disciplinare: 
CAMPI ELETTROMAGNETICI (ING-INF/02)
Lingua: 
Italiano
Crediti: 
9
Anno di corso: 
1
Ciclo: 
Secondo Semestre
Ore di attivita' frontale: 
72

Obiettivi

L’insegnamento si inquadra nel settore disciplinare ING-INF/02 (Campi Elettromagnetici) ed ha come obiettivo fornire agli studenti conoscenze, competenze e metodologie per la comprensione delle peculiarità che caratterizzano la propagazione delle onde elettromagnetiche in scenari di tipo wireless quali, ad esempio, l’ambiente urbano, la propagazione indoor, le gallerie ferroviarie ed autostradali, etc.

Conoscenza e capacità di comprensione:
Lo studente deve dimostrare di conoscere e saper comprendere: le peculiarità relative alle antenne ed alla propagazione delle onde elettromagnetiche in ambiente wireless (anche fortemente rumoroso).

Capacità di applicare conoscenza e comprensione:
Lo studente deve dimostrare di essere in grado di progettare/analizzare scenari propagativi riguardanti sistemi radiomobili o, più in generale, sistemi wireless. Lo studente deve inoltre dimostrare di aver compreso le peculiarità di tali scenari ed i modelli da adottare per realizzare un efficiente sistema di TLC wireless.

Autonomia di giudizio:
Lo studente deve essere in grado di saper valutare in maniera autonoma gli elementi di criticità (da un punto di vista elettromagnetico) che contraddistinguono un sistema wireless in modo da scegliere i metodi risolutivi o di progettazione che meglio si adattano al problema elettromagnetico.

Abilità comunicative:
Lo studente deve avere la capacità di spiegare, in maniere semplice a persone non esperte i principali aspetti elettromagnetici che caratterizzano le antenne e la propagazione nell’ambito dei sistemi wireless. Tale abilità deve anche manifestarsi nella capacità di presentare un elaborato (progetto, tesi di laurea) utilizzando correttamente la terminologia propria dei campi elettromagnetici.

Capacità di apprendimento:
Lo studente deve essere in grado di aggiornarsi continuamente, tramite la consultazione di testi e pubblicazioni nell’ambito dei campi elettromagnetici ed in particolare degli aspetti riguardanti la teoria e la tecnica delle onde elettromagnetiche in scenari propagativi wireless anche fortemente rumorosi. Questo consentirà allo studente di poter seguire corsi di approfondimento, seminari specialistici nonché master relativi alle tematiche delle antenne e della propagazione in ambiente wireless.

Prerequisiti

Sebbene non vi siano requisiti formali di propedeuticità, è necessario aver acquisito ed assimilato le seguenti conoscenze fornite dai corsi di base di elettromagnetismo (“Campi elettromagnetici” e “Propagazione”):
• Equazioni di Maxwell e soluzione onda piana
• Proprietà delle onde piane
• Polarizzazione
• Propagazione nello spazio libero
• Adattamento in polarizzazione e carico
• Riflessione, rifrazione e diffrazione
• Elementi di antenne

Contenuti

Il corso si articola su un totale di 72h e comprende: 48h dedicate alla didattica frontale e 24h dedicate alle esercitazioni. Queste ultime includono esperimenti svolti nei laboratori “Camera Anecoica e Camera Riverberante” ed esercitazioni in aula svolte in ambiente LabView.

1. Introduzione e richiami di campi elettromagnetici (3h di lezione + 3h di esercitazione)
2. Meccanismi di propagazione (3h di lezione + 3h di esercitazione)
3. Modelli di propagazione di riferimento (3h di lezione + 3h di esercitazione)
4. Ponti radio (4h di lezione + 3h di esercitazione)
5. Sistemi di comunicazione satellitari (3h di lezione)
6. Macrocelle (6h di lezione)
7. Shadowing (6h di lezione + 4h di esercitazione)
8. Fading (6h di lezione + 4h di esercitazione)
9. Micro- pico- e femto-celle (6h di lezione)
10. Antenne per sistemi mobili (6h di lezione)
11. Homeland security (6h di lezione)

Metodi didattici

Lezione frontale, esercitazioni in aula, esperienze in laboratorio

Verifica dell'apprendimento

L’obiettivo della prova d’esame consiste nel verificare il livello di raggiungimento degli obiettivi formativi precedentemente indicati.
L’esame è diviso in 2 parti cha hanno luogo nello stesso giorno.
• una prova orale nella quale sarà valutata la capacità di collegare e confrontare aspetti diversi trattati durante il corso. Per superare la prova è necessario acquisire almeno il punteggio di 12/20.
• una prova pratica di gruppo (ogni gruppo è formato da 2-3 studenti) che consiste nella redazione e nella discussione di una tesina relativa ad alcuni esperimenti svolti nei laboratori ed alle esercitazioni svolte in aula ambiente LabView. Per superare la prova è necessario acquisire almeno il punteggio di 6/10.
Il voto finale è dato dalla somma dei due punteggi. Qualora una delle due prove risulti insufficiente o qualora il punteggio finale sia inferiore a 18 è necessario ripetere entrambe le prove.

Testi

• Appunti forniti dal docente sul sito di e-Learning del Dipartimento di Ingegneria (edi.uniparthenope.it)
• Testi di riferimento
o S. R. Saunders, Antennas and Propagation for Wireless Communication Systems, Wiley 
o J. D. Parsons, Mobile Radio Propagation Channel, Wiley
o K. Siwiak, Radiowave Propagation and Antennas for Personal Communications, Artech House
• Software online per la progettazione di un link radio (http://www.ve2dbe.com/rmonline.html)

Altre informazioni

Il materiale didattico è accessibile in modalità e-learning al link edi.uniparthenope.it

L’orario di ricevimento è:
- mercoledì 11-13
-venerdì 11-13