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a Ciclo Unico
Scuola di Ingegneria
ICT FOR INTERNET AND MULTIMEDIA - INGEGNERIA PER LE COMUNICAZIONI MULTIMEDIALI E INTERNET
Insegnamento
NETWORK ANALYSIS AND SIMULATION - ANALISI E SIMULAZIONE DI RETI
INP3049930, 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 CYBERSYSTEMS [002PD]
Crediti formativi 6.0
Tipo di valutazione Voto
Denominazione inglese NETWORK ANALYSIS AND SIMULATION
Dipartimento di riferimento Dipartimento di Ingegneria dell'Informazione (DEI)
Sito E-Learning https://elearning.dei.unipd.it/course/view.php?idnumber=2018-IN2371-002PD-2018-INP3049930-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 MICHELE ZORZI ING-INF/03

Mutuazioni
Codice Insegnamento Responsabile Corso di studio
INP3049930 NETWORK ANALYSIS AND SIMULATION - ANALISI E SIMULAZIONE DI RETI MICHELE ZORZI IN2371
INP3049930 NETWORK ANALYSIS AND SIMULATION - ANALISI E SIMULAZIONE DI RETI MICHELE ZORZI 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 Secondo 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 25/02/2019
Fine attività didattiche 14/06/2019
Visualizza il calendario delle lezioni Lezioni 2019/20 Ord.2019

Commissioni d'esame
Commissione Dal Al Membri
2 A.A. 2018/2019 01/10/2018 15/03/2020 ZORZI MICHELE (Presidente)
ZANELLA ANDREA (Membro Effettivo)
BADIA LEONARDO (Supplente)
CALVAGNO GIANCARLO (Supplente)
CORVAJA ROBERTO (Supplente)
ERSEGHE TOMASO (Supplente)
LAURENTI NICOLA (Supplente)
ROSSI MICHELE (Supplente)
TOMASIN STEFANO (Supplente)
VANGELISTA LORENZO (Supplente)
1 A.A. 2017/2018 01/10/2017 15/03/2019 ZORZI MICHELE (Presidente)
ZANELLA ANDREA (Membro Effettivo)
BADIA LEONARDO (Supplente)
CALVAGNO GIANCARLO (Supplente)
CORVAJA ROBERTO (Supplente)
ERSEGHE TOMASO (Supplente)
LAURENTI NICOLA (Supplente)
MILANI SIMONE (Supplente)
ROSSI MICHELE (Supplente)
TOMASIN STEFANO (Supplente)
VANGELISTA LORENZO (Supplente)
ZANUTTIGH PIETRO (Supplente)

Syllabus
Prerequisiti: Il corso prevede conoscenze preliminari di: Analisi Matematica, Probabilità, variabili aleatorie e processi aleatori, reti e protocolli. Si presuppone anche un livello minimo di esperienza di programmazione e una conoscenza di base di qualche linguaggio (per es., MATLAB, C, Python).
Conoscenze e abilita' da acquisire: L'obiettivo formativo del corso prevede l'acquisizione delle seguenti conoscenze e abilità:

1. Comprendere le principali problematiche legate alla simulazione e all'analisi delle prestazioni mediante esperimenti casuali al calcolatore
2. Comprendere i fondamenti probabilistici alla base della teoria della confidenza statistica
3. Saper progettare semplici programmi di simulazione, scrivere il codice relativo, e saper correttamente interpretare e rappresentare i risultati ottenuti
4. Fare esperienza con un simulatore di rete complesso (Omnet++) tramite opportune esperienze di laboratorio
5. Dimostrare di aver acquisito le metodologie del corso e di saper usare uno strumento di simulazione per risolvere un problema di interesse, presentandone e discutendone la formulazione e i risultati
Modalita' di esame: La valutazione delle conoscenze e delle abilità acquisite viene effettuata mediante lo sviluppo e la presentazione di un progetto. Verso la meta' del corso, vengono proposti agli studenti alcuni argomenti possibili da sviluppare con un progetto di fine corso, da svolgersi individualmente o a gruppi di 2 o 3 persone. Il progetto, che dovrebbe impegnare ogni studente coinvolto per 40-50 ore complessive, deve essere illustrato in un documento scritto e presentato con lucidi. La presentazione del progetto con discussione dello stesso, integrata eventualmente da una discussione degli homework, costituisce l'esame finale.
Criteri di valutazione: La valutazione con cui verrà effettuata la verifica delle conoscenze e delle abilità acquisite considera:

1. La completezza e il grado di approfondimento delle conoscenze degli argomenti trattati durante il corso.
2. La capacita' di applicare i concetti teorici trattati durante il corso a problemi pratici specifici
3. La capacita' di ottenere risultati numerici corretti negli esercizi proposti
4. La capacita' di sviluppare, descrivere e presentare il progetto finale.
Contenuti: 1. Introduzione alla simulazione, metodologie
2. Analisi dei dati, intervalli di confidenza per varie metriche
3. Generatori di numeri casuali e loro proprieta'
4. Generazione di variabili casuali con distribuzione qualunque
5. Simulazioni MonteCarlo, simulazioni dinamiche, simulazioni a eventi
6. Tecniche di riduzione della varianza
7. Calcolo di integrali complessi con formule di quadratura di Gauss
8. Esempi di applicazioni: SIR in sistemi cellulari, Slotted ALOHA su canale radio, prestazioni di un protocollo di routing geografico
9. Varie simulazioni usando Omnet++ (laboratorio)
Attivita' di apprendimento previste e metodologie di insegnamento: L'insegnamento avviene mediante 32 ore di lezione frontali e 16 ore di attivita' di laboratorio.

Le lezioni piu' discorsive vengono svolte con l'ausilio di lucidi, che rendono piu' agevole l'utilizzo di figure complesse. le lezioni piu' teoriche vengono invece svolte alla lavagna, in quanto si ritiene che questa modalità di erogazione consenta di mantenere il giusto ritmo di presentazione degli argomenti e mantenga piu' alta l'attenzione da parte degli studenti. In ogni caso si cerca di mantenere uno stile di insegnamento interattivo, stimolando gli studenti a intervenire e a discutere con il docente e fra di loro.

Le attivita' di laboratorio sono legate al simulatore Omnet++ e richiedono allo studente di simulare sistemi via via piu' complessi e di svolgere semplici studi parametrici mediante simulazione.

Il corso prevede quattro homework obbligatori, che consistono principalmente in esercizi di programmazione e di visualizzazione di risultati, per verificare l'acquisizione dei concetti svolti a lezione e stimolare lo studente a svolgere attivita' pratiche.

Infine, il corso prevede lo sviluppo di un progetto finale la cui presentazione e discussione costituisce la prova d'esame.
Eventuali indicazioni sui materiali di studio: Il materiale didattico, comprensivo di tutti i lucidi usati a lezione, i testi che trattano gli argomenti svolti, articoli scientifici trattati a lezione, esercizi, dataset da visualizzare, e' interamente disponibile sul sito del corso sulla piattaforma elearning.
Testi di riferimento:
  • J.Y. Le Boudec, Performance Evaluation of Computer and Communication Systems. Lausanne, Switzerland: EPFL Press, 2010. Cerca nel catalogo
  • S. Ross, Simulation. --: Wiley, 2006. 4th ed. Cerca nel catalogo
  • A.M. Law, Simulation Modeling and Analysis. --: McGraw-Hill, 2006. 4th ed. Cerca nel catalogo

Didattica innovativa: Strategie di insegnamento e apprendimento previste
  • Lecturing
  • Laboratory
  • Problem based learning
  • Working in group
  • Problem solving
  • Files e pagine caricati online (pagine web, Moodle, ...)
  • simulatore di rete Omnet++

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

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