Politecnico di Torino | |||||||||||||||||
Anno Accademico 2017/18 | |||||||||||||||||
01NVSOQ, 01NVSBG Advanced antenna engineering |
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Corso di Laurea Magistrale in Ingegneria Elettronica (Electronic Engineering) - Torino Corso di Laurea Magistrale in Communications And Computer Networks Engineering (Ingegneria Telematica E Delle Comunicazioni) - Torino |
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Esclusioni: 01QWO; 02NQU |
Presentazione
Il corso è insegnato in inglese (si invita a consultare soprattutto la scheda in inglese).
Le antenne sono componenti indispensabili in qualunque sistema wireless; le applicazioni attuali, e gli scenari futuri previsti richiedono tutti antenne innovative per rispondere alle sfide di sistemi 'verdi' (green) a basso consumo di potenza, di sistemi di trasporto intelligente di cose e persone, di applicazioni spaziali ad alte prestazioni, o di sistemi pervasivi con informazione distribuita e computing distribuito quali RFID o Internet of Things. Questo corso è orientato soprattutto alla progettazione di antenne. L'esperienza pratica nel progetto di antenne è importante in ambito professionale e industriale anche per saper scegliere o specificare antenne e componenti ad esse associati, così come per progettare l'architettura e/o il dettaglio di sistemi wireless in un ambiente multi-disciplinare. |
Risultati di apprendimento attesi
• Capacità specifica di progettare dall'inizio alla fine almeno un tipo di antenna tipica di sistemi wireless attuali, usando la teoria delle antenne e procedure basate sull'uso del computer.
• Conoscenza delle classi di antenne più rilevanti in ambito professionale, per comunicazioni terrestri e spaziali, e per le applicazioni più recenti e/o significative. • Capacità di comprendere i requisiti di antenna nei sistemi wireless più rilevanti; i principi operativi delle antenne; le tecniche e gli strumenti per il progetto. • Capacità di capire e valutare le prestazioni di antenne commerciali e di redigere le specifiche per l'acquisto o con capitolati. • Capacità di imparare uso e funzionamento di antenne non trattate nel corso, ed in particolare nuovi i sviluppi relativi a scenari futuri |
Prerequisiti / Conoscenze pregresse
Linee di trasmissione (capacità di risolvere problemi standard)
Fondamenti di Irradiazione di campi EM Fondamenti di Antenne (definizione dei parametri fondamentali); Fondamenti di bilancio di tratta (link budget) |
Programma
Riepilogo sui prerequisiti di radiazione e antenne (le linee di trasmissione non vengono riprese) 6 h
Antenne a riflettore ed illuminatori 10 h Antenne compatte e leggere per terminali mobili, automotive, reti wireless di sensori e RFID 8 h Tecniche per la progettazione assistita dal calcolatore: modellazione elettromagnetica, rappresentazione CAD. 10 h Antenne a schiera: tecniche di sintesi; elementi radianti; progettazione della rete formatrice di fascio 20 h Misure su antenne 2 h Argomenti speciali 4 h |
Organizzazione dell'insegnamento
Componente importante dell’apprendimento sarà il laboratorio di progetto, dove le conoscenze teoriche e le tecniche di calcolo verranno utilizzate per il progetto di una o più antenne, ivi incluso un progetto completo. L’attività di laboratorio di progetto (sia software che hardware) affiancherà le lezioni per circa il 30% del tempo di contatto.
Con cadenza circa bi-settimanale vengono proposti problemi e compiti da svolgere; questi sono strutturati per 1) consentire il controllo dell’apprendimento; 2) analizzare aspetti applicativi del materiale teorico presentato nelle lezioni; 3) ottenere informazioni pratiche e sensibilità numerica su alcune applicazioni. Le esercitazioni assistite ed i problemi assegnati durante il corso rappresentano un punto chiave del percorso di apprendimento, ed includono il laboratorio di progettazione. È previsto l’uso di strumenti/ambienti software. |
Testi richiesti o raccomandati: letture, dispense, altro materiale didattico
L'apprendimento si avvarrà di dispense relative agli argomenti svolti a lezione, script Matlab, ed alcuni articoli scientifici; il materiale viene reso disponibile attraverso il portale della didattica. Il materiale fornito è l’unico necessario per ottenere gli obiettivi di apprendimento attesi e superare l’esame.
Verrà inoltre reso disponibile un elenco di ulteriori libri consigliati (non indispensabili durante il corso, utili per chi desiderasse ulteriori approfondimenti). |
Criteri, regole e procedure per l'esame
L’esame può essere sostenuto in due modi alternativi.
Valutazione basata sugli assignments consegnati durante il corso. Richiede la consegna puntuale e completa degli assignment. Gli assignments devono essere svolti in forma strettamente individuale (richiesta dichiarazione legale). Gli assignment consegnati verranno valutati e formerano il voto finale. Voto massimo raggiungibile: nessuna limitazione. I criteri di valutazione includeranno anche differenze/similarità tra sottomissioni individuali, e le discussioni in aula durante le ore dedicate al problem solving. Esame Standard: prova scritta sul problem solving; la prova è basata su esercizi molto simili a quelli svolti durante il corso. Non è consentito alcun materiale didattico durante lo svolgimento, ma il testo contiene le formule utili (per evitare inutili sforzi mnemonici). Durata: 2h. |
Orario delle lezioni |
Statistiche superamento esami |
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