RADIOTECNICA E RADIOLOCALIZZAZIONE
(obiettivi)
La finalità del corso è duplice:
(i) Fornire gli strumenti concettuali ed analitici necessari per comprendere il funzionamento e la struttura dei sistemi di Radiolocalizzazione, con specifico riferimento ai Sistemi di Navigazione Satellitare (GPS, Galileo, ecc..) ed ai Sistemi Radar di Sorveglianza (controllo del traffico aereo e marittimo) ed ai Sistemi Radar di Immagine per l’Osservazione della Terra.
(ii) Illustrare lo schema generale e i singoli componenti di un ricetrasmettitore radio, con riferimento agli apparati di Navigazione Satellitare, Radar e Telecomunicazioni, fornendo elementi base per il suo dimensionamento.
SPECIFICI
• Conoscenza e capacità di comprensione: dimostrare di avere conoscenze e capacità di comprensione nell’ambito dei sistemi di radiolocalizzazione e della struttura di un radio ricevitore.
• Capacità di applicare conoscenza e comprensione: saper utilizzare i principi del posizionamento tramite sensori radio e gli schemi di ricezione in modo competente e critico.
• Autonomia di giudizio: riflettere sulle responsabilità sociali ed etiche collegate alla privacy dell’informazione di posizione.
• Abilità comunicative: saper comunicare informazioni, problemi e soluzioni relative al posizionamento ed alla struttura dei ricevitori radio a interlocutori specialisti e non specialisti.
• Capacità di apprendimento: sviluppare le competenze necessarie per intraprendere studi successivi, che fanno riferimento ad apparati radio riceventi per telecomunicazioni, posizionamento o sorveglianza con un alto grado di autonomia.
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Codice
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10589769 |
Lingua
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ITA |
Tipo di attestato
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Attestato di profitto |
Crediti
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6
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Settore scientifico disciplinare
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ING-INF/03
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Ore Aula
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36
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Ore Esercitazioni
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24
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Ore Studio
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-
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Attività formativa
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Attività formative caratterizzanti
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Canale Unico
Docente
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LOMBARDO PIERFRANCESCO
(programma)
La Radiolocalizzazione:
• I principi della radiolocalizzazione; Sistemi di radiolocalizzazione satellitare - I sistemi GNSS: GPS, GLONASS, GALILEO: i segmenti spaziale, di controllo e utente. Le tecniche di elaborazione: posizionamento con il codice e con la fase, correzione degli effetti di ionosfera, troposfera (6 ore).
• I contributi all’errore degli osservabili e le accuratezze di misura di posizione. Il GPS differenziale (DGPS): RTCM e RTK. I sistemi di “augmentation” (WAAS ed EGNOS) e l’interoperabilità di sistemi di navigazione (es: GPS e GLONASS) (10 ore).
• Parametri di qualità per le prestazioni di posizionamento - Affidabilità, disponibilità, integrità. Elementi di affidabilità, ridondanza e garanzia di prestazioni (2 ore).
• Il filtro adattato e i segnali principali usati nei sistemi di radiolocalizzazione: i codici bifase (Barker), i codici a massima lunghezza (MLS) ed i codici di Gold. Loro spettri ed autocorrelazione lineare e ciclica. I segnali trasmessi ed i codici per il posizionamento (8 ore).
• Ricevitori GNSS. Sincronizzazione e trasferimento di temporizzazione - L’impatto della sincronizzazione sul posizionamento. La sincronizzazione a livello di portante (il PLL), di bit (il loop con E-L gate), e di trama (aggancio di preamboli). Le prestazioni delle tecniche di sincronizzazione ai diversi livelli (4 ore).
• Kaplan, “Understanding GPS”, Artech House 1996, • Dispense delle lezioni disponibili in rete sul sito web https://elearning.uniroma1.it/course/view.php?id=12353
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Date di inizio e termine delle attività didattiche
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Date degli appelli
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Date degli appelli d'esame
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Modalità di erogazione
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Tradizionale
A distanza
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Modalità di frequenza
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Non obbligatoria
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Metodi di valutazione
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Prova scritta
Prova orale
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Docente
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COLONE FABIOLA
(programma)
Elementi di Radiotecnica (30 ore):
• Il problema della decisione in un ricevitore (10 ore): schemi di massima di un ricevitore e concetti introduttivi al problema della decisione, rumore termico e caratterizzazione della rumorosità di un ricevitore, errori nella decisione, esempi di approcci alla decisione e valutazione delle prestazioni.
• Filtri (5 ore): caratterizzazione dei filtri, esempi di tecnologie e impatto sul progetto del ricevitore, distorsioni lineari.
• Non-linearità nel ricevitore (5 ore): Distorsioni armoniche e prodotti di intermodulazione, Intercept Point e intervalli dinamici.
• Il mixer (5 ore): Principio di funzionamento, frequenza immagine, possibili realizzazioni, non-linearità e carta delle spurie.
• Schemi di ricevitori (5 ore): ricevitore omodina e supereterodina a singola e doppia conversione, piano di frequenza di un ricevitore e livelli di segnale, il campionamento e la conversione analogico-digitale.
Radiolocalizzazione Satellitare (30 ore):
• Sistemi di radiolocalizzazione satellitare - I sistemi GNSS: GPS, GLONASS, GALILEO: i segmenti spaziale, di controllo e utente. I segnali trasmessi ed i codici per il posizionamento. Ricevitori GNSS. Le tecniche di elaborazione: posizionamento con il codice e con la fase, correzione degli effetti di ionosfera, troposfera. Il GPS differenziale (DGPS): RTCM e RTK. I contributi all’errore degli osservabili e le accuratezze di misura di posizione. I sistemi di “augmentation” (WAAS ed EGNOS) e l’interoperabilità di sistemi di navigazione (es: GPS e GLONASS).
• Parametri di qualità per le prestazioni di posizionamento - Affidabilità, disponibilità, integrità. Elementi di affidabilità, ridondanza e garanzia di prestazioni.
• Viewgraphs utilizzate per le lezioni disponibili sulla pagina web: https://elearning2.uniroma1.it/course/view.php?id=4418 • Per ulteriori approfondimenti, si suggerisce di fare riferimento ai testi riportati nella bibliografia.
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Date di inizio e termine delle attività didattiche
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Modalità di erogazione
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Tradizionale
A distanza
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Modalità di frequenza
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Non obbligatoria
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