Propagazione Mobile e Wireless

Simulazione di antenna a riflettore

 

Simulazione di antenna on-body

 

Apprendi i fondamenti dei sistemi e dispositivi wireless, e applicali alla progettazione e planning wireless in scenari quali smart cities, IoT, e Industria 4.0

Il corso fornisce le conoscenze di base per l'analisi e la progettazione di sistemi e dispositivi wireless. Partendo dall'analisi di differenti contesti applicativi, il corso presenta le principali tecnologie ed architetture wireless adottate allo stato dell'arte, analizzandone in maniera approfondita e comparativa i principali blocchi funzionali sia software che hardware. L'obiettivo del corso consiste nel fornire gli strumenti richiesti all'ingegnere dell’informazione per l'analisi, la progettazione e la pianificazione di sistemi e dispositivi wireless attualmente utilizzati e di futuro impiego in contesti applicativi di interesse scientifico ed industriale tra cui le smart cities, l'internet of things (IoT), e l'industria 4.0.
 

Contenuti del Corso

Modeling di Sistemi Wireless
  • modeling di singoli elementi radianti per le comunicazioni wireless (es., a banda stretta,banda larga, multi-banda);
  • modeling di array di elementi radianti per comunicazioni wireless, radar e telerilevamento;
  • modeling di sistemi di antenne innovativi per applicazioni di comunicazione terrestre e spaziale;
  • analisi di scenari complessi e modeling dell'intero sistema wireless, considerando le interazioni con l'ambiente circostante;
  • modeling di scenari wireless complessi in presenza di esseri umani e tessuti biologici;
  • modeling di sistemi wireless basati su materiali innovativi per applicazioni di comunicazione.
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Localizzazione Wireless
  • utilizzo opportunistico dei segnali generati da dispositivi e reti di comunicazione wireless già esistenti per la localizzazione passiva;
  • modeling di scenari indoor e outdoor per localizzazione;
  • elaborazione di metodologie avanzate per la localizzazione wireless;
  • sviluppo di software per sistemi di localizzazione.
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Reti di Sensori Wireless (WSN)
  • implementazione di un ambiente urbano intelligente ed efficiente attraverso reti di sensori wireless;
  • progettazione di WSN per ambienti urbani intelligenti e per agricoltura di precisione;
  • applicazioni innovative di sistemi WSN per Industria 4.0.
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Sistemi di Supporto alla Decisione basati su Informazioni Wireless
  • introduzione a sistemi di informazione che supportano il processo decisionale;
  • studio di tecniche per ridurre il carico computazionale nella gestione di sistemi complessi;
  • studio di algoritmi che forniscono soluzioni compromesso in problemi complessi.
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Bibliografia

  • Ian F. Akyildiz, Mehmet Can Vuran, Wireless Sensor Networks, Wiley, 2010.
  • S. R. Vijayalakshmi and S. Muruganand, Wireless Sensor Networks : An Introduction, Mercury Learning and Information, 2018.
  • K. Finkenzeller, RFID Handbook: Fundamentals and Applications in Contactless Smart Cards, Radio Frequency Identification and Near-Field Communication, Wiley, 2003.
  • C. Haslett, Essentials of Radio Wave Propagation, Cambridge University Press, 2008.
  • D. Tse and P. Viswanath, Fundamentals of Wireless Communication. Cambridge University Press, 2005.
  • A. Zaidi, F. Athley, J. Medbo, U. Gustavsson, G. Durisi, and X. Chen, 5G Physical Layer. Academic Press, 2018.