9796282 - Mobile Radio Networks

Il corso si prefigge di raggiungere i seguenti obiettivi, in linea con i descrittori di Dublino:

1. Conoscenza e capacità di comprensione:

• Conoscenza delle tecnologie impiegate nelle reti mobili, marcatamente differenti da quelle adottate nelle reti fisse a causa delle caratteristiche del mezzo trasmissivo radio e delle problematiche di gestione della mobilità degli utenti. Conoscenza degli strumenti metodologici necessari ad analizzare le prestazioni a livello di sistema.
• Conoscenza degli standard attualmente operativi o di prossima realizzazione, descrivendo l'architettura delle reti sulla base di concetti operativi fondamentali. Conoscenze specifiche di gestione delle risorse, della mobilità dei terminali e della sicurezza nelle reti mobili.

2. Capacità di applicare conoscenza e comprensione

L'insegnamento si propone di dotare gli studenti delle capacità 

• di effettuare la pianificazione e il dimensionamento di una rete mobile sia mediante considerazioni di propagazione radio che di ingegneria del traffico.
• di ottimizzare i protocolli esistenti per nuovi scenari applicativi

3. Autonomia di giudizio

Nell'ambito degli argomenti trattati, lo studente sarà in grado di effettuare autonomamente le opportune scelte progettuali sulla base delle specifiche richieste.

4. Abilità comunicativa 

Lo studente acquisirà la capacità di comunicare razionalmente le conoscenze sulle reti cellulari mobili, con padronanza del lessico specializzato del settore.

5. Capacità di apprendimento 

Lo studente sarà in grado di leggere autonomamente standard e letteratura scientifica del settore, allo scopo di aggiornarsi sulle veloci evoluzioni delle tecnologie radiomobili e di approfondire tematiche complesse.

ll corso si svolge  attraverso lezioni frontali (49 ore) eseguite sia alla lavagna che con l'ausilio di personal computer tramite cui possono essere proiettate slide.

Sono previste anche 15 ore di esercitazioni in cui gli studenti vengono spesso invitati a svolgere sotto la guida del docente le esercitazioni proposte, onde stimolare l'attenzione collettiva ed anche ricavare una valutazione 'a campione' dei risultati di apprendimento.

Inoltre sono previste 15 ore di attività in laboratorio.

Qualora l'insegnamento venisse impartito in modalità mista o a distanza potranno essere introdotte le necessarie variazioni rispetto a quanto dichiarato in precedenza, al fine di rispettare il programma previsto e riportato nel syllabus

Sono propedeutici all'insegnamento gli argomenti trattati nei corsi  "Teoria dei Segnali", "Comunicazioni Digitali" e/o "Fondamenti di Telecomunicazioni", "Internet", and "Communication Theory and Systems".

In particolare, la conoscenza delle tecniche di multiplazione, commutazione; i concetti di architettura protocollare, segnalazione, piano di controllo/di utente; la teoria del traffico e delle code, la formula B di Erlang; la propagazione nella tratta radio; link budget; la modulazione multi layer; figura di rumore; relazione tra BER e SNR; principi di codifica di sorgente e di canale.

La frequenza non è obbligatoria.

La frequenza è comunque fortemente consigliata in quanto lo svolgimento delle esercitazioni e  l'attività laboratoriale  favorisce la comprensione degli argomenti trattati.

1. Martin Sauter, “From GSM to LTE‐Advanced Pro and 5G: An Introduction to Mobile Networks and Mobile Broadband”, IV Edition , John Wiley & Sons Ltd, 2021
2. M. Schwartz, “Mobile Wireless Communications”, Cambridge University Press.
3. C. Cox, “An introduction to LTE: LTE LTE-Advanced, SAE, VoLTE and 4G Mobile Communications”, 2° Edizione, Wiley.
4. Christopher Cox, “An Introduction to 5g: The New Radio, 5g Network and Beyond”, John Wiley & Sons Ltd, 2020
5. Rajib Taid, “Mobile Communications Systems Development: A Practical Introduction to System Understanding, Implementation, and Deployment”, John Wiley & Sons Ltd, 2021,

L'esame per valutare la preparazione dello studente consta di due prove scritte:

•  La 1° prova (nelle date indicate sul calendario ufficiale degli esami) prevede la risoluzione di esercizi numerici.
• Gli studenti che superano la 1° prova con una valutazione di almeno 15/30 sono ammessi alla 2° prova (in data concordata con il docente) che prevede domande teoriche a risposta aperta che verranno immediatamente discusse e valutate.

La verifica dell’apprendimento potrà essere effettuata anche per via telematica, qualora le condizioni pandemiche lo dovessero richiedere.

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È possibile svolgere una prova in itinere non obbligatoria durante l’erogazione dell’insegnamento che verterà sulla prima parte del programma con esercizi numerici e quesiti teorici.  Tale prova in itinere, se superata, permette di accedere, esclusivamente durante la prima sessione di esami, direttamente alla 2° prova con un programma ridotto. In particolare:

§  Per coloro che superano la prova in itinere con valutazione A, la 2° prova verterà esclusivamente sulla parte restante del programma.

§  Per coloro che superano la prova in itinere con valutazione B, la 2° prova comprenderà, oltre alla restante parte del programma, anche un quesito (numerico o teorico) sulle lacune mostrate nello svolgimento della prova in itinere. 

• Descrivere il fenomeno del Multipath e un esempio del suo impatto.
• Come si ottiene la distanza di un utente mobile dalla base station GSM a cui è connesso.
• Esiste un legame tra il controllo di potenza e il controllo di ammissione nelle reti CDMA?
• Quali sono gli attributi di QoS in sistemi LTE?
• Come avviene la procedura di Location Updating nelle reti GSM?
• Descrivere l’architettura di rete LTE.
• Descrivere l'interfaccia radio dei sistemi 5G.

Un elenco più esteso delle possibili domande e alcuni esempi delle prove scritte si possono trovare su Studium, nella sezione Documenti dell'insegnamento