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TELECOMUNICAZIONI
REGGIO DI CALABRIA
Dati Generali
Periodo di attività
Syllabus
Obiettivi Formativi
- Conoscenza e capacità di comprensione (knowledge and understanding): Al termine del corso, lo studente possiede le conoscenze di base degli attuali e futuri sistemi di telecomunicazione digitali. Conosce le caratteristiche dei principali mezzi trasmissivi adottati per la realizzazione dei sistemi di telecomunicazioni. Conosce le tecniche di multiplazione comunemente usate. Conosce I principali standard di codifica dei segnali Multimediali. Sa caratterizzare il profilo di traffico generato da una sorgente Multimediale. Conosce i parametri chiave per definire la qualità del servizio a livello IP. Conosce i protocolli, le tecnologie e le architetture per la trasmissione dei contenuti Multimediali su IP. Conosce le tecniche di scheduling e di gestione delle code presenti in letteratura nonché dei modelli matematici costruiti per analizzarne le performance, sia in presenza traffico di tipo UDP che TCP. Conosce i modelli per il supporto della Qualità del Servizio (QoS) in Internet: Intserv e Diffserv. Conosce dei sistemi IP over ATM, MPLS, IP over SDH. Possiede le conoscenze per assemblare, a partire da componenti elettroniche commerciale, un piccolo router e dotarlo di sistema operativo open source (OpenWRT, ZeroShell).
- Conoscenza e capacità di comprensione applicate (applying knowledge and understanding): Dopo il superamento dell’esame lo studente è in grado di ideare e sostenere argomentazioni sulla scelta più opportuna dei mezzi trasmissivi da utilizzare, sulla scelta della tecnologia di multiplazione da adottare, sui meccanismi. Sa scegliere in maniera opportuna il codificatore multimediale da utilizzare, e di questo sa stimare il profilo di traffico. Sa gestire la QoS a livello IP, scegliendo propriamente tecnologie, algoritmi e protocolli da utilizzare. È in grado di progettare costruire e configurare un piccolo router partendo da componenti off the shelf e software open source.
- Autonomia di giudizio (making judgements): Dopo il superamento dell’esame lo studente è in grado di condurre in autonomia l’analisi e la progettazione di un sistema di telecomunicazione multimediale o di sue parti. E’ in grado di analizzarne le criticità di funzionamento. Di proporne modifiche al fine di migliorare la QoS, di supportare nuovi servizi, o di incrementarne la capacità.
- Abilità comunicative (communication skills). A seguito del superamento dell’esame lo studente è in grado di illustrare le motivazioni teoriche e tecniche che sono alla base dei moderni sistemi di telecomunicazione multimediali.
- Capacità di apprendere (learning skills): A seguito del superamento dell’esame, lo studente è in grado di apprendere in autonomia possibili evoluzioni delle tecnologie presentate durante il corso e di applicare le metodologie di valutazione apprese a nuove tecnologie.
Prerequisiti
Non sono previste propedeuticità obbligatorie per l’accesso al corso.
Tuttavia, è fortemente raccomandata la conoscenza delle seguenti nozioni di base:
- Fondamenti di elettrotecnica;
- Interazione tra sistemi e segnali, con particolare riferimento alla Risposta in Frequenza, ai Canali Ideali e Perfetti e ai Sistemi Lineari Tempo-Invarianti (LTI);
- Nozioni di base sui processi stocastici, con particolare enfasi sui processi di Markov;
- Principi di funzionamento delle reti di telecomunicazioni, con specifico riferimento alle reti TCP/IP.
Metodi didattici
Lezioni frontali, esercitazioni in laboratorio e lavoro di gruppo.
Verifica Apprendimento
Gli esami di accertamento e di valutazione consiste in una prova progettuale, da svolgere di gruppo ed in una prova orale. La prova orale è volta a valutare la conoscenza degli aspetti teorici del corso ed il conseguimento dei relativi obiettivi. La prova progettuale è volta ad accertare la capacità di mettere in pratica le conoscenze teoriche acquisite mediante la progettazione/realizzazione/configurazione di un router o di un altro componente di rete.
Saranno adottati i seguenti criteri di valutazione:
30 - 30 e lode Eccellente Lo studente: - dimostra una conoscenza completa e dettagliata della materia: conosce i contenuti rilevanti, utilizza una terminologia corretta, individua e spiega i principali concetti, integra approfondimenti personali nella propria sintesi; - evidenzia una comprensione eccellente della materia: distingue chiaramente tra le idee principali e quelle di sopporto, sa inquadrare i punti chiave, rinforza gli argomenti con riferimenti al materiale integrativo o ad approfondimenti individuali, sviluppa collegamenti interdisciplinari; - manifesta capacità ben consolidate di applicare le conoscenze e di analizzare i risultati; - espone la materia in modo chiaro e strutturato: il suo discorso è organizzato, logico, maturo e conciso.
28 - 29 Ottimo Lo studente: - dimostra una conoscenza approfondita della materia: conosce i contenuti rilevanti, utilizza una terminologia corretta, individua e spiega la maggior parte dei principali concetti; - evidenzia una solida comprensione della materia: inquadra la maggior parte dei punti chiave benché non sempre distingua bene gli argomenti principali da quelli meno importanti, discute gli argomenti con riferimenti al materiale integrativo o ad approfondimenti individuali; - manifesta ottime capacità di applicare le conoscenze e di analizzare i risultati; - espone la materia in modo chiaro e articolato: il suo discorso è organizzato, logico, maturo ed essenziale, pur ammettendo qualche imprecisione.
25 - 27 Buono Lo studente: - dimostra un’ampia conoscenza della materia: conosce, anche se non spiega completamente, i contenuti rilevanti; utilizza la terminologia, ma non sempre in modo preciso; individua i concetti chiave, ma non riesce a spiegarli completamente o con precisione. - evidenzia una comprensione adeguata della materia: distingue i punti chiave importanti, ma non riesce a inquadrarli completamente; - manifesta buone capacità di applicare le conoscenze; - espone in modo chiaro, ma non sempre completo, con un’organizzazione schematica e pensieri talvolta frammentati e ripetitivi.
22 - 24 Discreto Lo studente: - dimostra un’accettabile conoscenza della materia: conosce la maggioranza dei contenuti ma manifesta lacune, mostra una certa confusione in alcuni concetti importanti anche se non essenziali; - evidenzia una comprensione essenziale della materia: non riesce sempre a inquadrare tutti i suoi argomenti o talvolta lo fa con imprecisione; - manifesta discrete capacità di applicare i concetti fondamentali della materia; - espone in modo corretto, ma senza una struttura del tutto chiara e coerente, inserendo in alcuni punti dello sviluppo materiale poco rilevante.
18 - 21 Sufficiente Lo studente: - dimostra una limitata conoscenza della materia: conosce i contenuti più rilevanti ma manifesta numerose lacune, individua una buona parte dei concetti chiave ma non riesce a illustrarli con completezza e precisione; - dimostra una comprensione basica della materia: ha qualche difficoltà a distinguere i punti chiave e non sempre riesce a inquadrarli compitamente per incompletezza o imprecisione; - manifesta incertezze nell’applicare i concetti fondamentali della materia; espone in modo poco chiaro e confuso, usa la lingua in modo poco organizzato, con pensieri frammentati e ripetitivi, non sempre utilizza la terminologia con precisione.
Insufficiente Lo studente: - dimostra una conoscenza scarsa e frammentaria della materia: non conosce i contenuti essenziali, manifestando estese lacune, e non individua i concetti chiave; - manifesta gravi errori di comprensione, non risponde a numerose domande o non risolve numerosi problemi; manifesta errori nell’applicare i concetti fondamentali della materia; - non raggiunge un livello accettabile di articolazione del pensiero relativo alla materia.
Testi
[1] “Engineering Internet QoS”, by Sanjay Jha and Mahbub Hassan. ISBN 1-58053-341-8
[2] Draft e RFC IETF direttamente disponibili sul sito www.ietf.org.
[3] Appunti del corso forniti dal docente. Materiale bibliografico aggiuntivo, fornito dal docente quando necessario.
Contenuti
1 - Richiami sui mezzi trasmissivi (1 CFU): Richiami di teoria della propagazione su linee bifilari omogenee; linee in cavo a coppie simmetriche; fibre ottiche.
2 - La Rete di Trasporto (1 CFU). Tecniche di multiplazione, PCM e PDH, SDH, multiplazione, apparati e reti, sincronizzazione nelle reti numeriche. Sistemi di trasmissione WDM. Reti ottiche. Architettura dei nodi di commutazione.
3- La rete di accesso (0.5 CFU): I sitemi xDSL, I sistemi cable modem. I sistemi FTTx.
4 - Sorgenti Multimediali (1 CFU): Codificatori e modelli di traffico. Introduzione. Tecniche VBR di codifica della voce. Standards MPEG (Audio e Video). Modelli di traffico multimediali.
5 – La Qualità Del Servizio in IP (1.5 CFU): Parametri di qualità di servio: Throughput, Delay, Jitter, Skew. Il buffer di Playout. Il protocollo RTP/RTCP. Shaping, Policing, Scheduling, end-to-end congestion control, Active Queue Management. MPLS
6 - Architetture per il supporto della QoS in reti IP (0.5 CFU): Rete a servizi Integrati (Intserv), RSVP, Rete a servizi differenziati Diffserv.
7 – Progettazione e prototipazione di piccoli router (3 CFU). Componenti per dispositivi dispositivi di rete; Sistemi operativi per dispositivi e terminali wireless (Linux, Open WRT, Router OS, …); Richiami su compilazione e cross-compilazione; Linee guida per la realizzazione di un firmware per dispositivi di rete; Esempi di configurazione e testing;
Altre informazioni
Codice Teams: 6fs84jo
Il materiale didattico disponibile nella classe Teams è organizzato in cartelle, ciascuna contraddistinta dal nome dell’argomento di riferimento.
Ove necessario, è chiaramente indicata la distinzione tra materiale fondamentale e materiale di approfondimento.