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a Ciclo Unico
Scuola di Ingegneria
ICT FOR INTERNET AND MULTIMEDIA - INGEGNERIA PER LE COMUNICAZIONI MULTIMEDIALI E INTERNET
Insegnamento
5G SYSTEMS - SISTEMI 5G
INP6075463, A.A. 2018/19

Informazioni valide per gli studenti immatricolati nell'A.A. 2018/19

Principali informazioni sull'insegnamento
Corso di studio Corso di laurea magistrale in
ICT FOR INTERNET AND MULTIMEDIA - INGEGNERIA PER LE COMUNICAZIONI MULTIMEDIALI E INTERNET
IN2371, ordinamento 2017/18, A.A. 2018/19
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Curriculum TELECOMMUNICATIONS [001PD]
Crediti formativi 6.0
Tipo di valutazione Voto
Denominazione inglese 5G SYSTEMS
Dipartimento di riferimento Dipartimento di Ingegneria dell'Informazione (DEI)
Sito E-Learning https://elearning.dei.unipd.it/course/view.php?idnumber=2018-IN2371-001PD-2018-INP6075463-N0
Obbligo di frequenza No
Lingua di erogazione INGLESE
Sede PADOVA
Corso singolo È possibile iscriversi all'insegnamento come corso singolo
Corso a libera scelta È possibile utilizzare l'insegnamento come corso a libera scelta

Docenti
Responsabile STEFANO TOMASIN ING-INF/03

Mutuazioni
Codice Insegnamento Responsabile Corso di studio
INP6075463 5G SYSTEMS - SISTEMI 5G STEFANO TOMASIN IN2371
INP6075463 5G SYSTEMS - SISTEMI 5G STEFANO TOMASIN IN2371
INP6075463 5G SYSTEMS - SISTEMI 5G STEFANO TOMASIN IN2371

Dettaglio crediti formativi
Tipologia Ambito Disciplinare Settore Scientifico-Disciplinare Crediti
CARATTERIZZANTE Ingegneria delle telecomunicazioni ING-INF/03 6.0

Organizzazione dell'insegnamento
Periodo di erogazione Primo semestre
Anno di corso I Anno
Modalità di erogazione frontale

Tipo ore Crediti Ore di
didattica
assistita
Ore Studio
Individuale
LEZIONE 6.0 48 102.0

Calendario
Inizio attività didattiche 01/10/2018
Fine attività didattiche 18/01/2019

Syllabus
Prerequisiti: Il corso richiede conoscenze in Analisi Matematica, Teoria della Probabilità e Programmazione al Calcolatore. Inoltre richiede conoscenze di base dei sistemi di telecomunicazione e elaborazione dei segnali.
Conoscenze e abilita' da acquisire: Conoscenze da acquisire:
1. Conoscenza delle principali tecnologie dei sistemi di comunicazione cellulare di 5a generazione.
2. Conoscenza dell'architettura di rete dei sistemi cellulari di 5a generazione.
3. Conoscenza dei sistemi di comunicazione multiportante e multiantenna, comprese le soluzioni di base per l'allocazione di risorse e l'equalizzazione di canale.
4. Conoscenza di alcune visioni industriali sui sistemi di comunicazione di 5a generazione

Abilità da acquisire:
1. Dimensionamento di base di un sistema orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) per l'efficienza spettrale e tenendo conto delle caratteristiche del canale di comunicazione
2. Dimensionamento di base di un sistema multiple-input-multiple-output (MIMO) per l'efficienza spettrale e valutazione di parametri importanti per la codifica spazio-temporale
3. Ottimizzazione di OFDM e (massive) MIMO e dei metodi di accesso multiplo
4. Progetto di un componente di un sistema di comunicazione: dall'idea alla realizzazione in Matlab a un dimostratore con software defined radio
Modalita' di esame: L'esame consiste in una prova orale che si compone dell'esposizione dei temi trattati a lezione e di semplici esercizi di progettazione dei sistemi OFDM e MIMO e della descrizione di funzionamento della rete cellulare di quinta generazione a fronte di eventi elementari (come attivazione di una chiamata, handover e richiesta di nuovi servizi).
Criteri di valutazione: I criteri di valutazione con cui verrà effettuata la verifica delle conoscenze e delle abilità acquisite saranno:

1. Completezza delle conoscenze acquisite
2. Capacità di descrivere accuratamente i protocolli di base del sistema di 5a generazione a fronte di eventi elementari.
3. Capacità di dimensionamento di sistemi multiportante e multiantenna.
4. Proprietà nel linguaggio tecnico usato
Contenuti: Il corso svilupperà i seguenti contenuti:

1. Panoramica dei sistemi 4G e 5G
2. Architettura di rete dei sistemi cellulari
3. Network slicing, cloud radio access network (C-RAN), network function virtualization (NFV), software defined network (SDN)
4. Sistemi multiportante orthogonal frequency division multiplexing
5. Sistemi multiantenna MIMO: codifica spazio-tempo e precoding
6. Multi-user MIMO
7. Massive MIMO
8. mm-wave communications
9. Realizzazione di un componente di comunicazione dall'idea all'implementazione in Matlab e su software defined radio

Video di presentazione del corso: https://www.youtube.com/watch?v=xonQ2hXbGLQ
Attivita' di apprendimento previste e metodologie di insegnamento: Il corso prevede:

1. 13 lezioni frontali
2. 4 lezioni di laboratorio Matlab
3. 2 laboratories with Labview Communcations
4. 2 lezioni seminariali su invito di ricercatore esterno
5. 2 lezioni di esercizi
6. una visita ad un'azienda che realizza prodotti 5G

Il corso prevede quindi una parte di laboratorio per mettere in pratica quanto insegnato nelle lezioni frontali, e due lezioni di esercizi in preparazione dell'esame orale.
Eventuali indicazioni sui materiali di studio: Verranno distribuite le slides delle lezioni attraverso la piattaforma elearning.dei.unipd.it e verrà fornito il riferimento ai testi del materiale esposto.
Testi di riferimento:
  • Wong, V., Schober, R., Ng, D., & Wang, L. (Eds.), Key Technologies for 5G Wireless Systems. --: Cambridge University Press, 2017.
  • Cho, Yong Soo, MIMO-OFDM Wireless communications with MATLAB. Singapore: John Wiley, 2010. Cerca nel catalogo
  • Emil Björnson, Jakob Hoydis, Luca Sanguinetti, Massive MIMO Networks: Spectral, Energy, and Hardware Efficiency. --: NOW, 2018. Cerca nel catalogo

Didattica innovativa: Strategie di insegnamento e apprendimento previste
  • Lecturing
  • Laboratory
  • Problem based learning
  • Case study
  • Working in group
  • Problem solving
  • Utilizzo di video disponibili online o realizzati
  • Files e pagine caricati online (pagine web, Moodle, ...)

Didattica innovativa: Software o applicazioni utilizzati
  • Moodle (files, quiz, workshop, ...)
  • One Note (inchiostro digitale)
  • Matlab

Obiettivi Agenda 2030 per lo sviluppo sostenibile
Istruzione di qualita' Industria, innovazione e infrastrutture Citta' e comunita' sostenibili