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CORSO DI LAUREA MAGISTRALE in INGEGNERIA ELETTRONICA (ELECTRONIC ENGINEERING)
Anno Accademico 2022/23
DIPARTIMENTO DI ELETTRONICA E TELECOMUNICAZIONI
Collegio di Ingegneria Elettronica, delle Telecomunicazioni e Fisica (ETF)
Sede: TORINO
Durata: 2 anni
Classe di laurea n° LM-29: INGEGNERIA ELETTRONICA
Referente del corso
MARTINA MAURIZIO referente.lm.eln@polito.it
Corso tenuto in Inglese
Corso parzialmente offerto anche in Italiano Corso accreditato EUR-ACE® European quality label for engineering degree programmes
Corso parzialmente offerto anche in Italiano Corso accreditato EUR-ACE® European quality label for engineering degree programmes
| Risultati di apprendimento attesi |
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Conoscenza e capacità di comprensione Il laureato Magistrale in Ingegneria Elettronica ha solide conoscenze di base, acquisite nel corso di laurea triennale e consolidate nel corso del biennio della Magistrale; tali competenze spaziano negli ambiti della matematica, fisica, chimica e informatica. Nel corso di laurea Magistrale vengono consolidate e incrementate le competenze di base caratterizzanti l'Elettronica e vengono successivamente integrate nei vari filoni dell'elettronica digitale, analogica, dei dispositivi elettronici e optoelettronici, dei sistemi nano e microelettronici, dei circuiti per le comunicazioni nonche' per i sistemi embedded e per le applicazioni industriali. Le conoscenze e competenze attese riguardano i diversi ambiti disciplinari caratterizzanti i sistemi elettronici di tipo complesso, oggetto del corso di Laurea Magistrale in Ingegneria Elettronica, quali: • le tecniche di progetto di circuiti analogici complessi a componenti discreti e integrati nonche' i circuiti di interfacciamento (A/D e D/A) con il mondo digitale (Insegnamento: Elettronica Analogica e di Potenza oppure Analog and Telecommunications Electronics oppure Electronics for Embedded Systems), • le tecniche di progetto di architetture digitali complesse sia a livello di schede e sistemi sia a livello di microsistemi integrati (Sistemi Digitali integrati oppure Digital Electronics), • le tecniche avanzate e i sistemi di misura sia in ambito analogico sia in ambito digitale (Insegnamento: Sistemi di Misura e Sensori oppure Testing and Certification) • le tecniche avanzate di progetto di sistemi e circuiti per la propagazione in guida d'onda e spazio libero nonche' il progetto di antenne (Insegnamento: Guiding Electromagnetic Systems oppure Passive Optical Components oppure Radar and Remote Sensing oppure Radiating Electromagnetic Systems) • le tecniche di analisi e progetto di dispositivi ad alte frequenze e optoelettronici (Insegnamento: Optoelettronica oppure High Speed Electron Devices). Ogni studente avrà l'opportunità di scegliere un orientamento del percorso di studi che gli permetterà di ampliare le proprie conoscenze in settori specifici dell'Elettronica (Devices and Technologies for Integrated Electronics and Optoelectronics, Electronic micro and nanosystems, Embedded systems, Microelectronics, Progettazione Analogica e di Potenza, Sistemi Elettronici, Radiofrequency Systems Design, Electronics for Industrial Applications), acquisendo competenze specialistiche. Queste conoscenze e capacità sono acquisite dagli studenti attraverso lezioni frontali, esercitazioni in aula e in laboratori informatici e di tipo sperimentale. Nella maggior parte degli insegnamenti sono anche presenti altre attività, condotte in modo autonomo da ciascuno studente o da gruppi di lavoro organizzati con specifici obiettivi, assistiti dai docenti, come ad esempio l’approfondimento di argomenti monografici e progetti di tipo settoriale e di tipo multidisciplinari. Ogni insegnamento indica quanti crediti sono riservati a ciascuna modalità didattica. L'accertamento delle conoscenze e della capacità di comprensione avviene tramite esami scritti e orali, che comprendono quesiti relativi agli aspetti teorici ed applicativi e tramite la discussione dei risultati delle attività autonome singole o di gruppo. Si richiede la capacità di integrare le conoscenze acquisite in insegnamenti e contesti diversi, e la capacità di valutare criticamente e scegliere tecnologie, modelli e metodi di soluzione. Capacità di applicare conoscenza e comprensione Al termine del percorso di studi lo studente sarà in grado di applicare le conoscenze e competenze acquisite nei vari ambiti a diversi contesti, fondendole insieme grazie ad un'intensa attività sperimentale e di laboratorio. In particolare le conoscenze e tecniche acquisite consentono allo studente di: • definire le specifiche di un sistema elettronico, di analizzarne le caratteristiche principali, determinandone le funzionalità, le tecnologie necessarie per la realizzazione, le criticità e quanto è necessario per la realizzazione sia a livello di prototipo sia a livello di produzione, • progettare sistemi elettronici complessi con diverse tecnologie, sia a livello di schede sia a livello di circuiti integrati, comprendendo e scegliendo le soluzioni tecnologiche più appropriate in funzione delle specifiche di progetto e procedendo al partizionamento del sistema in sottosistemi analogici e digitali per poi giungere al progetto integrato delle varie parti anche con tecniche di co-progettazione e co-simulazione, • progettare antenne e circuiti elettronici per la trasmissione in guida d'onda e spazio libero da integrare nei sistemi elettronici avanzati • progettare dispositivi elettronici avanzati e innovativi di tipo microelettronico, nanoelettronico o optoelettronico. • progettare sistemi di misura modulari e automatici basati su sistemi di acquisizione dati Inoltre lo studente avrà sviluppato le capacità specifiche dell’orientamento scelto, integrando quindi e completando la sua preparazione per il mondo del lavoro. Modalità didattiche. La capacità di applicare conoscenze e comprensione sono acquisite dallo studente tramite l'analisi e la progettazione guidata di sistemi elettronici complessi commerciali ed innovativi. Lezioni ed esercitazioni in aula sono fortemente correlate alle attività progettuali, e le attività sperimentali sono finalizzate alla progettazione integrata e completa del sistema elettronico, con particolare enfasi alle verifiche di criticità e limiti dei modelli rispetto ai casi reali, l’ingegnerizzazione delle apparecchiature progettate, le verifiche funzionali nonché la caratterizzazione fisica del sistema progettato relativamente alle specifiche di partenza. Viene curata l'applicazione integrata di conoscenze acquisite in differenti insegnamenti o in modo autonomo. Modalità di accertamento. Gli accertamenti comprendono esami tradizionali (scritti e orali), con quesiti relativi agli aspetti teorici, all'analisi e al progetto di sottosistemi elettronici. I quesiti di progetto richiedono la valutazione comparata di diverse scelte (“problem solving”). Viene verificata la capacità di applicare le conoscenze acquisite a problemi nuovi, anche di carattere interdisciplinare. Un accertamento complessivo delle capacità di applicare quanto appreso nei diversi insegnamenti avviene con la elaborazione della tesi di laurea. Questa prova finale richiede l'integrazione di conoscenze acquisite e la capacità di apportare nuovi sviluppi. |
| Area di apprendimento | Risultati di apprendimento attesi | Insegnamenti / attivita formative |
| DISPOSITIVI ELETTRONICI, OPTOELETTRONICI, MICRO- e NANOSISTEMI |
Conoscenza e comprensione - Fisica e tecnologia avanzata dei semiconduttori - Transistori avanzati per applicazioni digitali: caratteristiche e modelli - Dispositivi e tecnologie optoelettroniche: caratteristiche e modelli - Analisi e progetto di circuiti attivi a RF Gli argomenti seguenti vengono approfonditi nei corsi a scelta - Transistori per applicazioni RF, a microonde e onde milimetriche: caratteristiche e modelli - Funzionamento e progetto CAD di micro e nanosistemi integrati (MEMS e NEMS) Il principale strumento didattico è la lezione frontale eventualmente accompagnata da esercitazioni in aula e in laboratorio informatico e/o hardware. La valutazione delle conoscenze avviene tipicamente tramite esami orali e/o scritti. Capacità di applicare conoscenza e comprensione Lo studente dovrà essere in grado di applicare la conoscenza acquisita per - valutare numericamente le proprietà dei semiconduttori fuori equilibrio - valutare analiticamente e numericamente i parametri dei modelli di dispositivi elettronici utilizzati nelle applicazioni RF e a microonde, in quelle digitali e in quelle optoelettroniche - progettare con strumenti CAD dispositivi e sistemi elettronici integrati innovativi I corsi a scelta approfondiscono gli strumenti per - valutare numericamente le proprietà delle eterostrutture di semiconduttori - progettare con strumenti CAD micro e nanosistemi integrati - progettare con strumenti CAD semplici circuiti lineari per microonde e RF - progettare con strumenti CAD semplici circuiti lineari per RF Lo strumento didattico utilizzato è l'esercitazione in aula e/o in laboratorio. La valutazione delle capacità si realizza contestualmente e quella delle conoscenze attraverso esami orali e/o scritti, con quesiti relativi agli aspetti teorici, all'analisi e al progetto che possono comprendere anche la stesura di relazioni per specifici argomenti monografici. |
CAD of semiconductor devices - 01UAYOQ - ING-INF/01 (6 cfu)
Electronic transport in crystalline and organic semiconductors - 01UAZOQ - ING-INF/01 (6 cfu) High speed electron devices - 01NNLOQ - ING-INF/01 (6 cfu) Introduction to MEMS and Bio-MEMS - 01UBDOQ - ING-INF/01 (6 cfu) Micro and Nanoelectronic Devices - 01UAXOQ - ING-INF/01 (6 cfu) Nanoelectronic systems - 01UBAOQ - ING-INF/01 (6 cfu) Optoelettronica - 05BVCOQ - ING-INF/01 (6 cfu) Photonic devices - 01NOPOQ - ING-INF/01 (6 cfu) Physics of technological processes/Design of microsystems - Design of microsystems - 01UCCOQ - ING-INF/01 (6 cfu) Physics of technological processes/Design of microsystems - Physics of technological process - 01UCCOQ - FIS/03 (6 cfu) |
| ELETTRONICA DIGITALE |
Conoscenza e comprensione - Sistemi a microprocessore/microcontrollore, interfacciamento con memorie e periferiche tramite interconnessioni a bus - problematiche di progettazione digitale a livello scheda - famiglie logiche integrate CMOS - logiche programmabili (FPGA) - applicazioni dell’elettronica digitale negli ambiti dell’informatica, delle telecomunicazioni, del settore aerospaziale e automotive. Gli argomenti seguenti vengono approfonditi nei corsi a scelta - blocchi base per la progettazione dei sistemi integrati - metodologie di progetto di circuiti integrati e flusso di progettazione - tecnologie di fabbricazione dei circuiti integrati - metodologie per la riduzione dei consumi in circuiti e sistemi - metodologie di co-progettazione Hardware/Software Il principale strumento didattico è la lezione frontale eventualmente accompagnata da esercitazioni in aula e in laboratorio informatico e/o hardware. La valutazione delle conoscenze avviene tipicamente tramite esami orali e/o scritti. Capacità di applicare conoscenza e comprensione Lo studente dovrà essere in grado di applicare la conoscenza acquisita per - progettare System-on-Chip completi di microprocessore/microcontrollore, memorie e periferiche - progettare schede elettroniche ad alta velocità risolvendo le problematiche d' integrità del segnale e di distribuzione ottimale dell'alimentazione - analizzare e dimensionare porte logiche CMOS - progettare circuiti digitali tramite logiche programmabili (FPGA) - progettare circuiti e sistemi elettronici digitali ad hoc per applicazioni industriali negli ambiti dell' informatica, delle telecomunicazioni, del settore aerospaziale e automotive I corsi a scelta approfondiscono gli strumenti per - progettare blocchi digitali aritmetici e utilizzarli in architetture integrate - determinare la ripartizione ottimale in un sistema elettronico tra parti hardware e parti software - applicare tecniche di progetto per ridurre il consumo di potenza di un circuito integrato - scegliere la tecnologia più idonea per la fabbricazione di un circuito integrato Lo strumento didattico utilizzato è l'esercitazione in aula e in laboratorio. Le esercitazioni in aula sono fortemente correlate alle attività progettuali e di laboratorio, e le attività sperimentali sono finalizzate alla verifica di criticità e limiti dei modelli rispetto ai casi reali. Viene curata l'applicazione integrata di conoscenze acquisite in differenti insegnamenti o in modo autonomo. Le esercitazioni di laboratorio mirano anche a evidenziare criticità e limiti dei modelli matematici rispetto alle situazioni reali. Nella maggior parte dei corsi sono anche presenti altre attività, condotte in modo autonomo da ciascuno studente o da gruppi di lavoro, secondo modalità indicate dai docenti. La valutazione delle capacità si realizza contestualmente a quella delle conoscenze attraverso esami orali e/o scritti, con quesiti relativi agli aspetti teorici, all'analisi e al progetto di sistemi elettronici, anche di media complessità che possono comprendere esercizi di progetto (tipo "problem solving", con scelte aggiuntive rispetto alle specifiche), al fine di verificare la capacità di affrontare problemi nuovi, stesura di relazioni per specifici argomenti monografici, esperienze condotte dagli stessi studenti in laboratorio. |
Codesign methods and tools - 01OBCOQ - ING-INF/01 (6 cfu)
Computer architectures - 02LSEOQ - ING-INF/05 (10 cfu) Digital Electronics - 02MIVOQ - ING-INF/01 (10 cfu) Electronic systems engineering - 01NOKOQ - ING-INF/01 (6 cfu) Electronics for embedded systems - 01NWMOQ - ING-INF/01 (10 cfu) Integrated systems architecture - 02GQCOQ - ING-INF/01 (6 cfu) Integrated systems technology - 01NOMOQ - ING-INF/01 (6 cfu) Microelettronica digitale - 01NVLOQ - ING-INF/01 (6 cfu) Modeling and optimization of embedded systems - 01NWNOQ - ING-INF/01 (6 cfu) Sistemi digitali integrati - 01NNIOQ - ING-INF/01 (10 cfu) Sistemi elettronici a basso consumo - 01NOHOQ - ING-INF/01 (6 cfu) Synthesis and optimization of digital systems - 02LVNOQ - ING-INF/05 (6 cfu) |
| ELETTRONICA ANALOGICA E DI POTENZA |
Conoscenza e comprensione - stadi di amplificazione elementari - circuiti a capacità commutate - circuiti e sistemi per la conversione analogica/digitale (A/D) e digitale/analogica (D/A) - circuiti per comunicazione wireless: architetture di trasmettitori e ricevitori, anelli ad aggancio di fase (PLL), oscillatori, mixer - elettronica di potenza: dispositivi, stadi finali, regolatori lineari e switching, riferimenti di tensione - applicazioni dell’elettronica analogica negli ambiti dell’informatica, delle telecomunicazioni, del settore aerospaziale e automotive. Gli argomenti seguenti vengono approfonditi nei corsi a scelta - amplificatori operazionali avanzati - circuiti elementari impiegati nei circuiti integrati analogici Il principale strumento didattico è la lezione frontale eventualmente accompagnata da esercitazioni in aula e in laboratorio informatico e/o hardware. La valutazione delle conoscenze avviene tipicamente tramite esami orali e/o scritti. Capacità di applicare conoscenza e comprensione Lo studente dovrà essere in grado di applicare la conoscenza acquisita per: - analizzare le caratteristiche di circuiti amplificatori a stadi elementari - analizzare amplificatori e filtri a capacità commutate e valutarne i limiti di funzionamento - progettare sistemi e circuiti di conversione A/D e D/A valutandone nel contempo errori e limiti - analizzare caratteristiche e limiti di architetture per la trasmissione e ricezione wireless - analizzare e progettare circuiti per la gestione della potenza - progettare circuiti e sistemi elettronici analogici ad hoc per applicazioni industriali negli ambiti dell’informatica, delle telecomunicazioni, del settore aerospaziale e automotive I corsi a scelta approfondiscono gli strumenti per - progettare circuiti integrati analogici in tecnologie CMOS avanzate Lo strumento didattico utilizzato è l'esercitazione in aula e in laboratorio. Le esercitazioni in aula sono fortemente correlate alle attività progettuali e di laboratorio, e le attività sperimentali sono finalizzate alla verifica di criticità e limiti dei modelli rispetto ai casi reali. Viene curata l'applicazione integrata di conoscenze acquisite in differenti insegnamenti o in modo autonomo. Le esercitazioni di laboratorio mirano anche a evidenziare criticità e limiti dei modelli matematici rispetto alle situazioni reali. Nella maggior parte dei corsi sono anche presenti altre attività, condotte in modo autonomo da ciascuno studente o da gruppi di lavoro, secondo modalità indicate dai docenti. La valutazione delle capacità si realizza contestualmente a quella delle conoscenze attraverso esami orali e/o scritti, con quesiti relativi agli aspetti teorici, all'analisi e al progetto di sistemi elettronici, anche di media complessità che possono comprendere esercizi di progetto (tipo "problem solving", con scelte aggiuntive rispetto alle specifiche), al fine di verificare la capacità di affrontare problemi nuovi, stesura di relazioni per specifici argomenti monografici, esperienze condotte dagli stessi studenti in laboratorio. |
Advanced electronic drives - 01PEGOQ - ING-INF/01 (6 cfu)
Analog and telecommunication electronics - 01NVDOQ - ING-INF/01 (10 cfu) Analog integrated circuits - 01POIOQ - ING-INF/01 (6 cfu) Elettronica analogica e di potenza - 01NNNOQ - ING-INF/01 (10 cfu) Power electronics - 02LPNOQ - ING-INF/01 (6 cfu) |
| PROGETTAZIONE RF E MICROONDE |
Conoscenza e comprensione - Transistori per applicazioni RF, a microonde e onde milimetriche: caratteristiche e modelli - Metodologie di analisi e progetto di reti e circuiti analogici lineari e non lineari per RF, microonde e onde millimetriche Il principale strumento didattico è la lezione frontale, accompagnata da esercitazioni in aula e in laboratorio informatico e/o hardware. La valutazione delle conoscenze avviene tipicamente tramite esami orali e/o scritti. Capacità di applicare conoscenza e comprensione Lo studente dovrà essere in grado di applicare la conoscenza acquisita per il raggiungimento dei seguenti obiettivi: - valutare numericamente i parametri dei modelli di dispositivi per applicazioni RF e a microonde - definire le specifiche e progettare con strumenti CAD circuiti lineari e non lineari per RF e microonde - progettare con strumenti CAD sistemi elettronici integrati per applicazioni RF e a microonde - utilizzare la strumentazione appropriata per misurare i parametri e le caratteristiche di circuiti a microonde e RF Lo strumento didattico utilizzato è l'esercitazione in aula e in laboratorio. Le esercitazioni in aula sono fortemente correlate alle attività progettuali e di laboratorio, e le attività sperimentali sono finalizzate alla verifica di criticità e limiti dei modelli rispetto ai casi reali. Viene curata l'applicazione integrata di conoscenze acquisite in differenti insegnamenti o in modo autonomo. Le esercitazioni di laboratorio mirano anche a evidenziare criticità e limiti dei modelli matematici rispetto alle situazioni reali. Nella maggior parte dei corsi sono anche presenti altre attività, condotte in modo autonomo da ciascuno studente o da gruppi di lavoro, secondo modalità indicate dai docenti. La valutazione delle capacità si realizza contestualmente a quella delle conoscenze attraverso esami orali e/o scritti, con quesiti relativi agli aspetti teorici, all'analisi e al progetto di sistemi elettronici, anche di media complessità che possono comprendere esercizi di progetto (tipo "problem solving", con scelte aggiuntive rispetto alle specifiche), al fine di verificare la capacità di affrontare problemi nuovi, stesura di relazioni per specifici argomenti monografici, esperienze condotte dagli stessi studenti in laboratorio. |
Microwave electronics - 01NOFOQ - ING-INF/01 (6 cfu)
Radio frequency integrated circuits - 01POHOQ - ING-INF/01 (6 cfu) |
| MISURE ELETTRONICHE |
Conoscenza e comprensione - Strumentazione di misura a RF e a microonde - Strumentazione moderna per la generazione e per la misura di segnali analogici, digitali e a radiofrequenza - Ambienti software di sviluppo per generare processi di misura, test e collaudo - Architetture modulari basate su schede di acquisizione e loro interfacciamento - Automatic Test Equipment (ATE) - Sensori e trasduttori, anche integrati in microsistemi Il principale strumento didattico è la lezione frontale, accompagnata da esercitazioni in aula e in laboratorio informatico e/o hardware. La valutazione delle conoscenze avviene tipicamente tramite esami orali e/o scritti. Capacità di applicare conoscenza e comprensione Lo studente dovrà essere in grado di applicare la conoscenza acquisita per il raggiungimento dei seguenti obiettivi: - utilizzare in laboratorio strumenti avanzati per la generazione e per la misura di segnali analogici, digitali e a radiofrequenza - utilizzare efficacemente il software per la programmazione di strumenti automatici di misura, test e collaudo - progettare architetture di misura modulari basate su schede di acquisizione dati - utilizzare sistemi di tipo Automatic Test Equipment - definire le caratteristiche ottimali di sensori e trasduttori, anche integrati in microsistemi, per una data misurazione Lo strumento didattico utilizzato è l'esercitazione in aula e in laboratorio. Le esercitazioni in aula sono fortemente correlate alle attività progettuali e di laboratorio, e le attività sperimentali sono finalizzate alla verifica di criticità e limiti dei modelli rispetto ai casi reali. Viene curata l'applicazione integrata di conoscenze acquisite in differenti insegnamenti o in modo autonomo. Le esercitazioni di laboratorio mirano anche a evidenziare criticità e limiti dei modelli matematici rispetto alle situazioni reali. Nella maggior parte dei corsi sono anche presenti altre attività, condotte in modo autonomo da ciascuno studente o da gruppi di lavoro, secondo modalità indicate dai docenti. La valutazione delle capacità si realizza contestualmente a quella delle conoscenze attraverso esami orali e/o scritti, con quesiti relativi agli aspetti teorici, all'analisi e al progetto di sistemi elettronici, anche di media complessità che possono comprendere esercizi di progetto (tipo "problem solving", con scelte aggiuntive rispetto alle specifiche), al fine di verificare la capacità di affrontare problemi nuovi, stesura di relazioni per specifici argomenti monografici, esperienze condotte dagli stessi studenti in laboratorio. |
Sistemi di misura e sensori - 01NVIOQ - ING-INF/07 (8 cfu)
Testing and certification - 01NNKOQ - ING-INF/07 (8 cfu) |
| CAMPI ELETTROMAGNETICI |
Conoscenza e comprensione - Componenti passivi utilizzati nei sistemi di comunicazione a microonde e loro tecniche di progettazione - Concetti fondamentali sull’irradiazione, sulla propagazione e sui principali tipi di antenne - Telerilevamento di parametri atmosferici e terrestri - Componenti passivi per circuiti ottici - Aspetti della compatibilità elettromagnetica relativi all’integrità di segnale - Valutazione di disturbi e interferenze tra i componenti di un sistema e tecniche per la loro soppressione Gli argomenti seguenti vengono approfonditi nel corso a scelta: - nozioni fondamentali su tipologie avanzate di antenne - tecniche per la loro progettazione Capacità di applicare conoscenza e comprensione Lo studente dovrà essere in grado di applicare la conoscenza acquisita per il raggiungimento dei seguenti obiettivi : - progettare i componenti utilizzati nei sistemi di comunicazione a onde millimetriche e nelle microonde - progettare e/o analizzare sistemi radianti - calcolare i parametri delle diverse tipologie di antenne e progettare le antenne più idonee per una data applicazione - utilizzare strumentazione di laboratorio per caratterizzare i parametri delle antenne - utilizzare i dati telerilevati per analizzare i parametri atmosferici e terrestri - analizzare i circuiti ottici e progettarne i componenti passivi - valutare gli effetti dell'interferenza nel progetto di strutture - valutare le emissioni e la suscettibilità di componenti e sistemi Lo strumento didattico utilizzato è l'esercitazione in aula e in laboratorio. Le esercitazioni in aula sono fortemente correlate alle attività progettuali e di laboratorio, e le attività sperimentali sono finalizzate alla verifica di criticità e limiti dei modelli rispetto ai casi reali. Viene curata l'applicazione integrata di conoscenze acquisite in differenti insegnamenti o in modo autonomo. Le esercitazioni di laboratorio mirano anche a evidenziare criticità e limiti dei modelli matematici rispetto alle situazioni reali. Nella maggior parte dei corsi sono anche presenti altre attività, condotte in modo autonomo da ciascuno studente o da gruppi di lavoro, secondo modalità indicate dai docenti. La valutazione delle capacità si realizza contestualmente a quella delle conoscenze attraverso esami orali e/o scritti, con quesiti relativi agli aspetti teorici, all'analisi e al progetto di sistemi elettronici, anche di media complessità che possono comprendere esercizi di progetto (tipo "problem solving", con scelte aggiuntive rispetto alle specifiche), al fine di verificare la capacità di affrontare problemi nuovi, stesura di relazioni per specifici argomenti monografici, esperienze condotte dagli stessi studenti in laboratorio. |
Advanced antenna engineering - 01NVSOQ - ING-INF/02 (6 cfu)
Advanced design for signal integrity and compliance - 02OUXOQ - ING-INF/01 (6 cfu) Guiding electromagnetic systems - 01NVHOQ - ING-INF/02 (8 cfu) Industrial Photonics - 01TVPOQ - ING-INF/02 (6 cfu) Passive Optical Components - 02MXBOQ - ING-INF/02 (8 cfu) Radar and remote sensing - 01NNSOQ - ING-INF/02 (8 cfu) Radiating electromagnetic systems - 01NVEOQ - ING-INF/02 (8 cfu) |
| SISTEMI DI ELABORAZIONE DELL'INFORMAZIONE |
Conoscenza e comprensione - Architetture e classificazione dei sistemi operativi - Processi sequenziali e concorrenti e loro sincronizzazione - Sistemi operativi per tempo reale, tecniche di schedulazione - Sintesi e ottimizzazione di circuiti digitali - Affidabilità e collaudo di circuiti digitali Il principale strumento didattico è la lezione frontale, accompagnata da esercitazioni in aula e in laboratorio. La valutazione delle conoscenze avviene tipicamente tramite esami orali e/o scritti. Capacità di applicare conoscenza e comprensione Lo studente dovrà essere in grado di applicare la conoscenza acquisita per il raggiungimento dei seguenti obiettivi: - Progettare applicazioni concorrenti - Utilizzare le chiamate di sistema per ottimizzare le prestazioni di sistemi che abbiano requisiti di tempo reale. - Progettare sistemi digitali complessi - Modellare sistemi digitali tramite un linguaggio di descrizione dell’hardware - Eseguire, valutare ed interpretare i risultati di una simulazione - Progettare sistemi elettronici affidabili. Lo strumento didattico utilizzato è l'esercitazione in aula e in laboratorio. La valutazione delle capacità si realizza contestualmente e quella delle conoscenze attraverso esami orali e/o scritti che possono comprendere esercizi di progetto. |
Operating systems - 04JEZOQ - ING-INF/05 (6 cfu)
Testing and fault tolerance - 01RKZOQ - ING-INF/05 (6 cfu) |
| SISTEMI ELETTRONICI EMBEDDED |
Conoscenza e comprensione - conoscenza dei blocchi analogici e digitali fondamentali a bordo scheda - conoscenza delle non idealità dei componenti reali a bordo scheda usati in ambito industriale - conoscenza delle problematiche di progetto relative alla comunicazione tra i blocchi a bordo scheda - conoscenza dei metodi e linguaggi di descrizione e simulazione dell'hardware analogico e digitale - Modelli di computazione: macchine a stati finiti, reti dataflow, linguaggi sincroni - Algoritmi di sintesi del software e dell’hardware - Analisi delle prestazioni Il principale strumento didattico è la lezione frontale, accompagnata da esercitazioni in aula e in laboratorio informatico e/o hardware. La valutazione delle conoscenze avviene tipicamente tramite esami orali e/o scritti. Capacità di applicare conoscenza e comprensione I corsi approfondiscono le conoscenze necessarie per il raggiungimento dei seguenti obiettivi: - individuare i componenti analogici e digitali, analizzarne le caratteristiche e vincolarne l'utilizzo nella fase di progettazione di una scheda per sistemi embedded - descrivere e simulare tramite linguaggi adeguati il comportamento del sistema includendone le non idealità - definire architettura di realizzazione e partizionamento HW/SW di un sistema embedded - specificare la funzionalità del sistema in modo eseguibile ed analizzabile Lo strumento didattico utilizzato è l'esercitazione in aula e in laboratorio. Le esercitazioni in aula sono fortemente correlate alle attività progettuali e di laboratorio, e le attività sperimentali sono finalizzate alla verifica di criticità e limiti dei modelli rispetto ai casi reali. Viene curata l'applicazione integrata di conoscenze acquisite in differenti insegnamenti o in modo autonomo. Le esercitazioni di laboratorio mirano anche a evidenziare criticità e limiti dei modelli matematici rispetto alle situazioni reali. Nella maggior parte dei corsi sono anche presenti altre attività, condotte in modo autonomo da ciascuno studente o da gruppi di lavoro, secondo modalità indicate dai docenti. La valutazione delle capacità si realizza contestualmente a quella delle conoscenze attraverso esami orali e/o scritti, con quesiti relativi agli aspetti teorici, all'analisi e al progetto di sistemi elettronici, anche di media complessità che possono comprendere esercizi di progetto (tipo "problem solving", con scelte aggiuntive rispetto alle specifiche), al fine di verificare la capacità di affrontare problemi nuovi, stesura di relazioni per specifici argomenti monografici, esperienze condotte dagli stessi studenti in laboratorio. |
Electronics for embedded systems - 01NWMOQ - ING-INF/01 (10 cfu)
Integrated systems architecture - 02GQCOQ - ING-INF/01 (6 cfu) Integrazione di sistemi embedded - 01SOKOQ - ING-INF/01 (6 cfu) Microelectronic systems - 01NOYOQ - ING-INF/01 (6 cfu) Modeling and optimization of embedded systems - 01NWNOQ - ING-INF/01 (6 cfu) |
| TELECOMUNICAZIONI E SISTEMI WIRELESS |
Conoscenza e comprensione - Sistemi di trasmissione - CAD per sistemi di telecomunicazione - Trasmissione numerica avanzata - Modellizzazione e simulazione di un sistema wireless - Architetture dei moderni sistemi wireless e relativi protocolli - Caratterizzazione di sistemi elettronici utilizzati in campo wireless - Logiche programmabili per telecomunicazioni - Nozioni fondamentali su varie tipologie di antenne e sulle tecniche per la loro progettazione Il principale strumento didattico è la lezione frontale, accompagnata da esercitazioni in aula e in laboratorio. La valutazione delle conoscenze avviene tipicamente tramite esami orali e/o scritti. Capacità di applicare conoscenza e comprensione Lo studente è in grado di applicare la conoscenza acquisita per il raggiungimento dei seguenti obiettivi: - progettare circuiti digitali tramite logiche programmabili - progettare un sistema di trasmissione wireless a livello fisico e di rete - progettare i principali componenti e moduli funzionali elettronici richiesti in un sistema wireless - calcolare i parametri delle diverse tipologie di antenne e progettare le antenne più idonee per una data applicazione - utilizzare strumentazione di laboratorio per caratterizzare i parametri delle antenne - utilizzare e sviluppare tecniche di simulazione Lo strumento didattico utilizzato è l'esercitazione in aula e in laboratorio. Le esercitazioni in aula sono fortemente correlate alle attività progettuali e di laboratorio, e le attività sperimentali sono finalizzate alla verifica di criticità e limiti dei modelli rispetto ai casi reali. Viene curata l'applicazione integrata di conoscenze acquisite in differenti insegnamenti o in modo autonomo. Le esercitazioni di laboratorio mirano anche a evidenziare criticità e limiti dei modelli matematici rispetto alle situazioni reali. Nella maggior parte dei corsi sono anche presenti altre attività, condotte in modo autonomo da ciascuno studente o da gruppi di lavoro, secondo modalità indicate dai docenti. La valutazione delle capacità si realizza contestualmente a quella delle conoscenze attraverso esami orali e/o scritti, con quesiti relativi agli aspetti teorici, all'analisi e al progetto di sistemi elettronici, anche di media complessità che possono comprendere esercizi di progetto (tipo "problem solving", con scelte aggiuntive rispetto alle specifiche), al fine di verificare la capacità di affrontare problemi nuovi, stesura di relazioni per specifici argomenti monografici, esperienze condotte dagli stessi studenti in laboratorio. |
Advanced antenna engineering - 01NVSOQ - ING-INF/02 (6 cfu)
Communication systems - 01NRWOQ - ING-INF/03 (6 cfu) Computer aided design of communication systems - 01NVTOQ - ING-INF/03 (6 cfu) Digital Communications - 03JSGOQ - ING-INF/03 (6 cfu) Mobile and sensor networks - 01NWDOQ - ING-INF/03 (6 cfu) Signal Processing and Optical Transmission Lab - 01TWQOQ - ING-INF/03 (6 cfu) Signal Processing and Wireless Transmission Lab - 01TWPOQ - ING-INF/03 (6 cfu) |
| Competenze matematiche aggiuntive nel settore dell'ICT |
Conoscenza e comprensione Il piano di studi puo' prevedere anche un insegnamento specialistico nell'ambito della matematica. Gli obiettivi di apprendimento attesi riguardano la descrizione e classificazione di equazioni alle derivate parziali rappresentanti modelli matematici generati da problemi classici dell’ingegneria, la costruzione e analisi di metodi agli elementi finiti per la risoluzione numerica di tali equazioni. Capacità di applicare conoscenza e comprensione Lo studente dovra' essere in grado di applicare la conoscenza acquisita e in particolare dovrà saper risolvere problemi di ingegneria mediante programmi di calcolo scritti in ambiente Matlab. |
Finite element modelling - 01NNMOQ - MAT/08 (6 cfu)
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| AUTOMAZIONE |
Conoscenza e comprensione Gli obiettivi di apprendimento attesi riguarderanno: - Basi teoriche relative ai robot industriali e mobili, alla loro cinematica, dinamica e controllo - Modellizzazione e rappresentazione del flusso produttivo per sistemi complessi ed interconnessi - Basi teoriche per lo studio dell'architettura del software di controllo che presiede alle varie funzioni di un sistema produttivo - Analisi e calcolo delle prestazioni dei principali sistemi di controllo. Capacità di applicare conoscenza e comprensione Lo studente dovrà essere in grado di applicare la conoscenza acquisita per: - individuare le caratteristiche salienti per la scelta, l’utilizzo, la supervisione, la programmazione e il controllo di robot industriali e mobili, compresa la scelta dei sensori utilizzabili per specifici compiti - impostare il progetto di controllori digitali secondo specifiche assegnate, verificare il progetto mediante codici di calcolo e ambienti di simulazione e realizzare praticamente il progetto su apparati di laboratorio - modellare e simulare sistemi produttivi e logistici, nonché ottimizzare le loro prestazioni tecniche ed economiche |
Automation and planning of production systems - 01PEDOQ - ING-INF/04 (6 cfu)
Sistemi robotici - 02UDOOQ - ING-INF/04 (6 cfu) |
| Tesi |
Tesi - 23EBHOQ - *** N/A *** (30 cfu)
Tesi - 22EBHOQ - *** N/A *** (18 cfu) |
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| Crediti liberi |
Crediti liberi - 07ICPOQ - *** N/A *** (6 cfu)
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| Tirocinio |
Tirocinio - 10CWHOQ - *** N/A *** (12 cfu)
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| Autonomia di giudizio |
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L'ingegnere elettronico esercita autonomia di giudizio a diversi livelli, dalle scelte di dispositivi o sottosistemi ai problemi di progetto veri e propri. Per quest'ultimo aspetto va osservato che solitamente le specifiche delle applicazioni non sono complete e lasciano gradi di libertà al progettista. L'Ingegnere Elettronico è in grado di fare le necessarie scelte, a integrazione delle specifiche, che consentono di condurre a compimento un progetto. E' in grado di valutare i parametri di costo e prestazioni di un sistema elettronico, valutando i risultati ottenibili in relazione alle scelte effettuate.
Le tecniche di valutazione, confronto e scelta sono utilizzate prevalentemente negli insegnamenti del terzo anno di corso, in particolare tra gli insegnamenti dell'area elettronica,e sono qualificabili come "problem solving". |
| Abilità comunicative |
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Le abilità comunicative dell'ingegnere Elettronico lo mettono in condizioni di poter presentare e discutere idee, problemi e soluzioni, anche verso interlocutori non specialisti. Questo può aver luogo sia con comunicazione diretta che per iscritto. Esempi di documentazione scritta riguardano la redazione di manuali, specifiche di componenti e sistemi, relazioni tecniche e descrittive.
Numerose attività di apprendimento richiedono la formazione di gruppi di lavoro. Ciò permette di esercitare anche la capacità di lavorare in gruppo, di organizzare il lavoro, discutere le proprie idee con i colleghi, di organizzare e redigere un rapporto tecnico. Le abilità comunicative vengono sviluppate attraverso la preparazione di rapporti scritti relativi a esercitazioni, esperimenti in laboratorio e lo sviluppo di piccoli progetti. Tali rapporti vengono valutati e contribuiscono alla determinazione del punteggio finale dell'insegnamento. Alcuni insegnamenti prevedono la presentazione pubblica di lavori individuali o di gruppo. Questa attività può essere considerata anche come un esercizio sulle tecniche di presentazione e comunicazione. Numerosi insegnamenti utilizzano materiale didattico in lingua inglese, per accrescere la familiarità con la documentazione tecnica in questa lingua. |
| Capacità di apprendimento |
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Obiettivo primario del corso di studio è fornire agli studenti gli strumenti adeguati per un aggiornamento continuo delle proprie conoscenze, anche dopo la conclusione del proprio percorso di studi, in una prospettiva di "formazione permanente".
Alcuni insegnamenti, soprattutto quelli con maggiore contenuto sperimentale o applicativo, tendono a fornire anche indicazioni sui metodi più corretti di studi e apprendimento. In generale gli insegnamenti del corso di studi mirano a sviluppare un livello di interesse e coinvolgimento che porti gli studenti a cercare ulteriori approfondimenti, utillizando materiale aggiuntivo rispetto a quello indicato o utilizzato in aula dal docente (libri, articoli scientifici, documentazione tecnica commerciale). La pratica di queste attività permette agli studenti di acquisire anche i fondamenti scientifici e metodologici richiesti per proseguire gli studi ad un livello superiore. |
