Sorgenti di informazione di tipo numerico. Esempi: testi, dati. Velocità di emissione. Cenni di teoria dell¿informazione: modello statistico di generazione dell¿informazione. Entropia e sue proprietà. Codifica di sorgente. Modello di sorgente numerica

Sorgenti analogiche. Definizioni. Esempi. Segnali audio: caratterizzazione statistica, modello di Laplace (voce) e modello Gaussiano Fattore di cresta. Caratteristiche spettrali; segnale vocale; segnale musicale. Segnale televisivo; la rappresentazione del movimento; la rappresentazione del colore: RGB e luminanza/crominanza; lo standard PAL. Caratterizzazione statistica e spettrale. Valutazione della qualità della trasmissione ¿ definizione di S/N ¿ proprietà.

Conversione A/D di segnali analogici. Motivazioni. Segnali audio: campionamento e fenomeno di aliasing. Quantizzazione uniforme; prestazioni; sovraccarico. Quantizzazione non uniforme, prestazioni. Esempi (telefonia PCM, compact disc). Problemi di trasmissione PCM; rumore di errore; requisiti di qualità per il canale trasmissivo numerico. Conversione A/D di segnali televisivi: risoluzione spaziale e risoluzione radiometrica. Standard CCIR 601. Codifica di sorgente MPEG-2. Scramblers. Modello generale di sorgente numerica

Il canale di trasmissione. Rumore: sorgenti e modelli di generazione. Rumore bianco. Rumore nei bipoli, circuiti equivalenti, considerazioni energetiche. Rumore nei doppi bipoli, circuiti equivalenti, caratterizzazione statistica e spettrale. Caratterizzazione energetica, temperatura equivalente di rumore e cifra di rumore, proprietà; cascata di doppi bipoli; esempi. Rumore di antenna: cause, caratterizzazione; temperatura di antenna. Modello di canale con rumore. Rappresentazione di rumore a banda stretta; caratteristiche statistiche e spettrali delle componenti di bassa frequenza

Trasmissione di segnali analogici. Trasmissione in banda base; distorsione e rumore, rapporto segnale/disturbo. Filtro ottimo di Wiener. Generalità sulle modulazioni. Modulazioni analogiche di portante sinusoidale. Modulazione di ampiezza. Caratteristiche spettrali, modulazione di inviluppo. Demodulazione coerente e di inviluppo. Modulazioni angolari (fase e frequenza), indice di modulazione e deviazione di frequenza; caratteristiche spettrali. Demodulatori d¿angolo e PLL. Demodulazioni analogiche in presenza di rumore del canale: Prestazioni e confronti.

Applicazioni delle modulazioni analogiche: Radiodiffusione AM e FM. Conversione di frequenza. Multiplazione FDM. FM stereofonica

Trasmissioni numeriche, simboli isolati. Introduzione alle trasmissioni numeriche, spazi di segnali. Energia media e baricentro di una distribuzione. Effetti del canale. Spazio delle osservazioni, regioni di decisione. Caso binario, valutazione della P(e). Geometrie antipodale, unipolare, ortogonale. Caso M-ario. Geometrie bidimensionali. Geometrie multidimensionali. Probabilità di errore equivalente sul bit, energia media per bit. Struttura del ricevitore: correlatore e/o filtro adattato; decisioni a soglia. Esempi di segnali in banda base a durata limitata e a banda limitata; segnali a coseno rialzato. Modulazioni numeriche. ASK, BPSK, OOK, M-QAM, M-PSK, M-FSK. Esempi.

Trasmissione di sequenze numeriche in banda base. Interferenza intersimbolica. Diagramma ad occhio. I criterio di Nyquist nel dominio del tempo e della frequenza. Distorsione efficace e di picco. Perdita da ISI. Caso multilivello. Spettri di segnali numerici. Sequenze incorrelate e correlate. Codici di linea: codice AMI e PR cl 4.

Trasmissione di sequenze numeriche con modulazione. Caso unidimensionale, equivalente in banda base. Caso bidimensionale con portanti in quadratura; scattering diagram. Modulazioni offset PSK ¿ MSK. Modulazioni di fase differenziale. Modulazioni di frequenza FSK ¿ MSK ¿ GMSK. Modulazione OFDM per canali con cammini multipli; implementazione di OFDM con FFT.

Cenni di codifica di canale. Il teorema di Shannon; capacità di un canale. Codifica con rivelazione di errore, con applicazioni. Codici a correzione di errore. Codici a blocco e convoluzionali.TCM e turbocodici. Prestazioni

Applicazioni delle trasmissioni numeriche. Modem per linea telefonica. Sistema ADSL. ISDN. Cenni alla multiplazione TDM, codici per registrazione su CD, TV numerica satellitare e terrestre, GSM. Cenni alla tecnica CDMA, UMTS.