The course is taught in English.
Questo insegnamento presenta contenuti di tipo sia metodologico sia applicativo. In particolare, scopo del corso è fornire agli studenti gli strumenti teorici e le metodologie proprie della ricerca operativa, mostrando quindi la loro applicazione al progetto di reti di telecomunicazione. La ricerca operativa mette infatti a disposizione potenti metodologie matematiche (modelli matematici, algoritmi e software) per la soluzione di problemi complessi di ottimizzazione, ovvero, di minimizzazione (o massimizzazione) di funzioni di costo, soggette a vincoli. Il corso fornisce le conoscenze degli strumenti più adatti a risolvere i problemi proposti. per il progetto di reti di telecomunicazioni e di calcolatori.

Il corso prevede forti contenuti metodologici. Gli studenti approfondiranno la conoscenza di strumenti e metodologie per la soluzione di problemi di ottimizzazione vincolati. Gli studenti impareranno ad usare la programmazione lineare continua ed intera, e a scegliere il metodo di soluzione più adatta al tipo di problema, affinando la loro autonomia di giudizio. Particolare attenzione sarà data a problemi di instradamento e di matching in grafi, che trovano applicazioni dirette nel progetto di reti di telecomunicazioni. La scelta dei cammini a minimo costo in una rete, la definizione del massimo flusso trasportabile dalla stessa, l'assegnazione delle capacità ai canali che soddisfano vincoli di qualità del servizio, il posizionamento di antenne di base in reti radiomobili sono alcuni esempi di problemi tipici del progetto delle reti di telecomunicazione che verranno affrontati durante il corso, e che gli studenti impareranno ad affrontare con le metodologie più adatte. La modellazione e la soluzione di problemi di progetto permetterà agli studenti di affinare la loro capacità di applicare le conoscenze acquisite nel corso.

È richiesto una adeguata conoscenza delle basi matematiche proprie dei corsi delle lauree di primo livello.
Gli studenti devono conoscere i principi di funzionamento delle reti di telecomunicazione, e delle diverse tecnologie di rete, quali Internet, le reti radiomobili e le reti ottiche.
È richiesta anche una buona conoscenza del linguaggio C.

- Introduzione alla Programmazione Lineare (8h)
- Problemi di ottimizzazione su grafi: minimum spanning tree, mean cost flow, shortest path, max flow, maximum matching (16h)
- Complessità computazionale (4h)
- Metodi esatti per problemi di ottimizzazione combinatoria (6h)
- Euristiche per problemi di ottimizzazione combinatoria (6h)
- Applicazioni su casi reali di progettazione di reti, scheduling e routing.
o Assegnazione della capacità ai canali di una rete di telecomunicazione (10h)
o Ottimizzazione dell'instradamento in reti a pacchetti (10h)
o Progetto di reti ottiche (20h)

Sono previste esercitazioni in aula sui diversi argomenti presentati nel corso
Sono previste esercitazioni in laboratorio in cui gli studenti dovranno implementare alcuni degli algoritmi proposti e svolgere simulazioni per vedere l'efficacia delle tecniche proposte.
Gli studenti avranno a disposizione librerie software che saranno utili per l'implementazione degli algoritmi.

Sono disponibili dispense delle lezioni e delle esercitazioni, esempi di scritti di esame ed esercizi, e i manuali per le esercitazioni di laboratorio. Tutto il materiale didattico è scaricabile da un sito web attraverso il portale della didattica.
Sono anche a disposizione articoli scientifici che descrivono i problemi affrontati e propongono diverse soluzioni e metodologie per risolvere gli stessi.
Sono consigliati i seguenti libri di testo:
R. Tadei, F. Della Croce, 'Elementi di Ricerca Operativa', Progetto Leonardo, Editrice Esculapio, Bologna, 2005.
R. Tadei, F. Della Croce, A. Grosso, 'Fondamenti di Ottimizzazione', Progetto Leonardo, Editrice Esculapio, Bologna, 2005.
M. Ghirardi, A. Grosso, G. Perboli, 'Esercizi di Ricerca Operativa', Progetto Leonardo, Editrice Esculapio, Bologna, 2009.
D. J. Luenberger, "Linear and Nonlinear Programming", Springer, 3rd ed., 2008.
M.S. Bazaraa, J.J. Jarvis. "Linear Programming and Network Flows", Wiley, 3rd ed., 2005.
R.K. Ahuja, T.L. Magnanti, J.B. Orlin, 'Network Flows', Prentice Hall, 1993.
G.L. Nemhauser, L.A. Wolsey, "Integer Programming", Wiley, 1998.

L'esame prevede una discussione orale degli argomenti del corso.
Gli studenti saranno invitati a svolgere tesine di approfondimento sugli argomenti del corso e a risolvere al calcolatore alcuni dei problemi di progetto affrontati durante le lezioni. Durante l'esame orale, gli studenti discuteranno la tesina e dovranno rispondere alle domande teoriche che coprono tutti gli argomenti trattati a lezione.