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TELECOMUNICAZIONI
REGGIO DI CALABRIA
Dati Generali
Periodo di attività
Syllabus
Obiettivi Formativi
RETI DI ACCESSO WIRELESS
Il corso mira a fornire conoscenze teoriche e metodologiche, integrate da attività di laboratorio, sul funzionamento e sulla progettazione delle principali tecnologie di rete di accesso wireless.
In particolare, l’insegnamento approfondisce i principi di funzionamento, i meccanismi protocollari e i criteri di progettazione degli standard per reti wireless in area locale (WLAN) e personale (WPAN), nonché delle reti wireless multi-hop auto-organizzanti, quali reti ad hoc, reti mesh e reti di sensori.
Al termine del corso, lo studente è in grado di comprendere e analizzare le soluzioni architetturali e protocollari adottate nei diversi contesti applicativi, valutandone le prestazioni e i principali vincoli progettuali.
RETI WIRELESS PER L’E-HEALTH
Il corso si propone di fornire le conoscenze fondamentali sul funzionamento delle principali tecnologie wireless impiegate in ambito sanitario e biomedicale.
L’insegnamento approfondisce i principi di funzionamento e le caratteristiche degli standard per reti wireless in area locale (WLAN), personale (WPAN) e reti di sensori (WSN), con particolare attenzione agli aspetti di affidabilità, consumo energetico e scalabilità rilevanti per applicazioni di monitoraggio e-health.
Al termine del corso, lo studente è in grado di comprendere e valutare l’idoneità delle diverse tecnologie wireless in funzione dei requisiti di specifici scenari applicativi in ambito sanitario.
Prerequisiti
Conoscenza dell'architettura protocollare delle reti di telecomunicazioni. Conoscenza dei fondamenti delle telecomunicazioni.
Metodi didattici
Il corso nel suo complesso include lezioni teoriche (6 CFU) e approfondimenti pratici (3 CFU).
Le lezioni teoriche sono finalizzate all’introduzione dei modelli di riferimento, dei meccanismi protocollari e dei criteri di progettazione delle principali tecnologie wireless trattate nel programma.
Gli approfondimenti pratici prevedono esercitazioni guidate e attività di laboratorio orientate all’analisi del funzionamento dei protocolli, alla valutazione delle prestazioni e alla configurazione di reti wireless mediante strumenti software di simulazione, monitoraggio e debugging.
Verifica Apprendimento
Gli esami di accertamento e valutazione consistono:
- in una prova progettuale, da svolgere in gruppo, finalizzata a verificare la capacità di analizzare il comportamento dei protocolli e delle tecnologie trattati nei 3 CFU dell’insegnamento dedicati alle attività pratiche, mediante strumenti sperimentali, nonché di valutarne le prestazioni;
- in una prova orale, volta ad accertare la comprensione teorica delle tecnologie e dei protocolli oggetto dei 6 CFU dell’insegnamento dedicati alla parte teorica.
Il superamento dell’esame prevede le seguenti fasce di valutazione:
- 18–20/30: conoscenze e competenze sugli argomenti del corso, nonché capacità di analisi e sintesi nella realizzazione e presentazione del progetto, a livello elementare.
- 21–23/30: conoscenze e competenze, e capacità di analisi e sintesi, a livello più che sufficiente.
- 24–26/30: conoscenze e competenze, e capacità di analisi e sintesi, a livello buono.
- 27–29/30: conoscenze e competenze, e capacità di analisi e sintesi, a livello più che buono.
- 30/30: conoscenze e competenze a livello ottimo, con spiccate capacità di analisi e sintesi e adeguato spirito critico.
La lode può essere attribuita agli studenti che dimostrino competenze eccellenti, elevate capacità di analisi e sintesi e significativo spirito critico, eventualmente supportati da approfondimenti ulteriori rispetto ai contenuti trattati.
Testi
- Lucidi preparati dal docente e altro materiale on line indicato
- Libri e altro materiale didattico per approfondimento segnalati durante il corso
- B. Bing, “Wireless Local Area Networks”, John Wiley & Sons
- K. Sohraby, D. Minoli, T. Znati, “Wireless Sensor Networks: Technology, Protocols, and Applications”, John Wiley & Sons, 2007
- H. Labiod, H. Afifi, C. De Santis, “Wi-Fi, Bluetooth, ZigBee and WiMAX”, Springer
Contenuti
PROGRAMMA DI RETI DI ACCESSO WIRELESS (6 CFU)
1. Wireless Local Area Network (WLAN) (3 CFU)
- Caratteristiche e Applicazioni
- Lo standard IEEE 802.11 e la sua evoluzione
- Sicurezza in IEEE 802.11i
- Qualità del servizio in IEEE 802.11e
2. Wireless Personal Area Network (WPAN) (1 CFU)
- Bluetooth e lo standard IEEE 802.15.1
- Evoluzione di Bluetooth: Low Energy e Mesh
3. Reti ad hoc auto-organizzanti e comunicazioni multihop (2 CFU)
- Mobile Ad-hoc NETwork (MANET) e i protocolli di routing
- Wireless MESH network (WMN) e lo standard IEEE 802.11s
- Wireless sensor network (WSN): Zigbee e lo standard IEEE 802.15.4
PROGRAMMA DI RETI WIRELESS PER L'E-HEALTH (3 CFU)
1. Wireless Local Area Network (WLAN) (2 CFU)
- Caratteristiche e Applicazioni
- Lo standard IEEE 802.11 e la sua evoluzione
2. Wireless Personal Area Network (WPAN) (1 CFU)
- Bluetooth e lo standard IEEE 802.15.1
- Evoluzione di Bluetooth: Low Energy e Mesh
- Wireless sensor network (WSN): Zigbee e lo standard IEEE 802.15.4
RISULTATI ATTESI
RETI DI ACCESSO WIRELESS
CONOSCENZA E COMPRENSIONE: Al termine dell’insegnamento lo studente acquisisce conoscenze avanzate sul funzionamento delle reti wireless WLAN, WPAN e i relativi protocolli standard della famiglia IEEE. Comprende inoltre le caratteristiche e i criteri di progettazione delle reti ad hoc e multi-hop, nonchè i principi di instradamento e auto-organizzazione nelle reti MANET, WMN e WSN, le problematiche di scalabilità e consumo energetico nelle reti di sensori wireless.
CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE: Al termine del corso, lo studente è in grado di analizzare e progettare reti WLAN, WPAN e reti multi-hop in funzione di requisiti applicativi; valutare le prestazioni di una rete wireless e la sua adeguatezza a diversi contesti applicativi; identificare criticità progettuali e proporre soluzioni tecniche adeguate.
AUTONOMIA DI GIUDIZIO: Al termine del corso, lo studente sviluppa la capacità di confrontare soluzioni protocollari alternative; valutare la coerenza tra requisiti progettuali e tecnologie adottate; motivare le scelte architetturali in scenari complessi, interpretare risultati sperimentali o simulativi in modo critico.
ABILITÀ COMUNICATIVE: Lo studente è in grado di descrivere in modo rigoroso il funzionamento e i criteri di progettazione degli standard wireless in area locale e personale, sia single-hop che multi-hop; presentare analisi prestazionali e scelte progettuali; utilizzare un linguaggio tecnico appropriato nel confronto tra soluzioni alternative.
CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO: Grazie alle conoscenze fornite durante il corso, lo studente acquisisce strumenti metodologici per approfondire autonomamente nuovi standard wireless; applicare modelli di analisi a scenari non trattati direttamente; aggiornarsi rispetto all’evoluzione tecnologica nel settore delle reti wireless.
RETI WIRELESS PER L'E-HEALTH
CONOSCENZA E COMPRENSIONE: Al termine dell’insegnamento lo studente acquisisce conoscenze sui principi di funzionamento delle reti wireless WLAN, WPAN e WSN, con riferimento agli standard IEEE 802.11 e 802.15. Comprende inoltre le problematiche di scalabilità e consumo energetico nelle WSN rilevanti in ambito e-health.
CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE: Al termine del corso, lo studente è in grado di analizzare e progettare reti wireless impiegate in applicazioni sanitarie; analizzare le prestazioni di reti wireless impiegate in applicazioni sanitarie; selezionare tecnologie wireless adeguate a scenari di monitoraggio e-health; valutare vincoli di affidabilità, latenza e consumo energetico in contesti biomedicali.
AUTONOMIA DI GIUDIZIO: Al termine del corso, lo studente sviluppa la capacità di valutare l’idoneità di una tecnologia wireless in funzione di requisiti clinici o di monitoraggio;
interpretare dati di prestazione in contesti applicativi sanitari.
ABILITÀ COMUNICATIVE: Lo studente è in grado di descrivere il funzionamento il funzionamento delle tecnologie wireless considerate; le motivazioni tecniche alla base delle scelte progettuali in ambito e-health.
CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO: Grazie alle conoscenze fornite durante il corso, lo studente acquisisce strumenti metodologici per approfondire autonomamente l’evoluzione degli standard wireless per applicazioni biomedicali; nuove soluzioni tecnologiche per il monitoraggio remoto e la telemedicina.
Altre informazioni
Codice Classe MS TEAMS dove reperire il materiale didattico e consultare gli avvisi:
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