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Curricula per l'anno 2024 - Ingegneria Elettronica - Electronics Engineering (31283)

Gruppi opzionali

Lo studente deve acquisire 12 CFU fra i seguenti esami
InsegnamentoAnnoSemestreCFULingua
1021745 | CIRCUITI A TEMPO DISCRETO6ITA

Obiettivi formativi

Obiettivo generale del corso è quello di fornire le metodologie per la comprensione e
l’analisi di strutture circuitali a tempo discreto, mediante l’acquisizione degli strumenti
matematici fondamentali e il confronto con le principali nozioni acquisite nel corso di Teoria
dei Circuiti.
SPECIFICI
• Conoscenza e capacità di comprensione: al termine del corso lo studente sarà in
grado di analizzare architetture generali di circuiti a tempo discreto e di affrontare
semplici problemi di sintesi.
• Capacità di applicare conoscenza e comprensione: al termine del corso lo
studente potrà applicare le metodologie apprese a tematiche più generali, proprie
dell’Ingegneria Elettronica.
• Autonomia di giudizio: lo studente sarà in grado di integrare le conoscenze
acquisite nel corso con quelle proprie dell’informazione in generale trasmessa
all’interno del Corso di Laurea.
• Abilità comunicative: lo studente sarà in grado di trasmettere le conoscenze
acquisite e di illustrare i processi che ad esse hanno condotto.
• Capacità di apprendimento: lo studente sarà in grado di gestire in modo
autonomo il proprio studio.ttori, classificatori).

1021866 | PROGETTO DI CIRCUITI INTEGRATI6ITA

Obiettivi formativi

CONOSCENZA E COMPRENSIONE. Problematiche dell’elaborazione analogica ad elevata banda passante e/o data rate; soluzioni architetturali e circuitali per sistemi mixed-signal ad elevata banda passante; analisi di circuiti di estrazione del sincronismo; comprensione di un flusso di progetto integrato basato su tecnologie CMOS e/o BiCMOS; tecniche di layout analogico
CAPACITÀ APPLICATIVE. Capacità di progetto e dimensionamento di catene di elaborazione ai GHz; capacità di progetto a livello di sistema di sistemi di elaborazione complessi come PLL e CDR; capacità di sviluppo di funzioni elementari in un flusso CAD CMOS e/o BiCMOS fino al livello di layout
AUTONOMIA DI GIUDIZIO. Capacità di sviluppare in autonomia il progetto di un circuito o sottosistema elettronico
ABILITÀ DI COMUNICAZIONE. Capacità di riportare in modo chiaro, conciso ed esauriente il lavoro svolto
CAPACITÀ DI APPRENDERE. Capacità di usare le conoscenze acquisite come punto di partenza per approfondire le problematiche sorte nel lavoro di progetto autonomo

1044618 | TECNOLOGIE E PROCESSI PER L'ELETTRONICA6ITA

Obiettivi formativi

Il corso intende fornire una formazione di base sulle tecnologie e apparati utilizzati nella fabbricazione di circuiti ad alta densità di integrazione, con esempi di descrizione dei processi di fabbricazione di sistemi per applicazioni specifiche.

1041744 | OPTOELECTRONICS6ENG

Obiettivi formativi

CONOSCENZA E COMPRENSIONE.
Lo studente acquisirà una conoscenza solida e coordinata dei fenomeni, dei materiali, dei dispositivi e delle
tecniche optoelettroniche, relativamente alla generazione, rivelazione ed elaborazione di segnali ottici, alla conversione di energia solare in energia elettrica mediante il fotovoltaico, alle interconnessioni ottiche e la riduzione di consumo di potenza.
CAPACITÀ APPLICATIVE.
Lo studente acquisirà attraverso il corso, padronanza dei criteri di progetto in base alle specifiche relative a diversi contesti applicativi dalle telecomunicazioni, alla sensoristica, alla strumentazione ottica.
AUTONOMIA DI GIUDIZIO.
Lo studente acquisirà le capacità di progettazione e valutazione delle prestazioni dei principali componenti per ogni sistema optoelettronico.
ABILITÀ DI COMUNICAZIONE.
Lo studente acquisirà la capacità di comunicare in forma scritta attraverso relazioni e in forma orale durante discussioni tecniche in aula e all’esame sui contenuti della disciplina.
CAPACITÀ DI APPRENDERE.
Lo studente acquisirà la capacità di apprendere attraverso l’uso di materiali di diverso tipo: dispense, materiale tecnico scientifico disponibile in rete e attraverso le esperienze di laboratorio come indicato dal docente.

1042011 | ACCELERATOR PHYSICS AND RELATIVISTIC ELECTRODYNAMICS6ITA

Obiettivi formativi

CONOSCENZA E COMPRENSIONE
Al completamento del corso lo studente conoscerà i principi della relatività ristretta, con particolare riferimento al legame con la meccanica classica, l’elettromagnetismo, le trasformazioni dei campi tra sistemi di riferimento inerziali, i principi su cui si basano i moderni acceleratori di particelle, il moto relativistico di cariche in campi elettrici e magnetici e il funzionamento di acceleratori lineari, ciclotroni e sincrotroni
CAPACITA’ APPLICATIVE:
Lo studente sarà in grado di progettare in maniera schematica alcuni dispositivi utilizzati negli acceleratori, come ad esempio i quadrupoli, e discutere il moto delle cariche in questi dispositivi
AUTONOMIA DI GIUDIZIO
Lo studente sarà in grado di determinare i principi di funzionamento di un acceleratore circolare grazie ai concetti acquisiti di moto di betatrone e sincrotrone e di utilizzare in maniera indipendente il codice di simulazione ASTRA (A Space Charge Tracking Algorithm).
ABILITA’ DI COMUNICAZIONE
Lo studente sarà in grado di trattare argomenti legati agli acceleratori di particelle utilizzando termini e concetti tipici di questo settore

1021782 | ELETTRONICA PER L'AMBIENTE6ITA

Obiettivi formativi

GENERALI
Il corso ha l’obiettivo di inquadrare l’architettura, le discipline di base e le tecnologie che consentono la trattazione ingegneristica delle conoscenze necessarie per la progettazione, la gestione e l’esercizio di sistemi di sistemi, dedicati a operazioni che si svolgono su un territorio reale in genere di grande dimensione. Inoltre ha l’obiettivo di esaminare sistemi di rilevamento distribuiti sul territori, localizzabili con sistema satellitare e/o IP, formanti reti WSN (Wireless Sensor Networks), con particolare attenzione ai sistemi a basso consumo e recupero energetico (tecniche harvesting).

SPECIFICI
• Conoscenza e capacità di comprensione: conoscere le tecniche e le tecnologie utilizzate in scenari territoriali complessi per i loro: monitoraggio, esercizio e gestione.
• Capacità di applicare conoscenza e comprensione: applicare metodologie di progetto con e per sistemi GIS (Geographic Information Systems). Applicare tecniche di monitoraggio con sensori distribuiti formanti WSN, utilizzando sistemi prototipali (per es. Arduino) e tecniche di energy harvesting.
• Capacità critiche e di giudizio: Elementi base dell’architettura di sistema di sistemi. Capacità critiche di progettazione elettronica di sistemi WSN energeticamente autosufficienti. Prove di laboratorio con schede prototipali (Arduino/Genuino,…), transceivers, sensori (ricevitori GPS, IMU, …), DC-DC converter, compenenti energy Harvesting, abbinate a programmazione del firmware e l’elaborazione dei dati (MathWorks, Python, Sketch Arduino,…).
• Abilità comunicative: saper descrivere le soluzioni architetturali e circuitali adottate per risolvere il monitoraggio mediante WSN e GIS.
• Capacità di proseguire lo studio in modo autonomo nel corso della vita: capacità atte all’inserimento in contesti lavorativi di progettazione di WSN, di gestione mediante GIS e di progettazione di nodi sensori.

1044589 | PATTERN RECOGNITION6ITA

Obiettivi formativi

CONOSCENZA E COMPRENSIONE. Sono forniti i principi di base sulle tecniche di Pattern Recognition, classificazione e clustering su domini non necessariamente algebrici. Gli studenti che passano la prova finale saranno in grado di leggere e comprendere testi ed articoli su argomenti avanzati nell’ambito del Pattern Recognition.

CAPACITÀ APPLICATIVE. Gli studenti che passano la prova finale saranno in grado di applicare i principi metodologici e gli algoritmi studiati per la progettazione di innovativi sistemi di Pattern Recognition, in contesti multidisciplinari.

AUTONOMIA DI GIUDIZIO. Gli studenti che passano la prova finale saranno in grado di analizzare i requisiti di progettazione e di scegliere il sistema di classificazione che meglio si adatta al caso di studio.

ABILITÀ DI COMUNICAZIONE. Gli studenti che passano la prova finale saranno in grado di compilare un rapporto tecnico e di costruire una opportuna presentazione inerente un qualunque lavoro di progettazione, sviluppo e misura di prestazioni di un sistema di Pattern Recognition.

CAPACITÀ DI APPRENDERE. Gli studenti che passano la prova finale saranno in grado di proseguire in autonomia l’approfondimento dei temi trattati a lezione, realizzando il necessario processo di apprendimento continuo che caratterizza la professionalità in ambito ICT.

1042013 | COMPATIBILITA' ELETTROMAGNETICA6ITA

Obiettivi formativi

CONOSCENZA E COMPRENSIONE. Conoscere e comprendere gli aspetti metodologici legati alle problematiche di compatibilità elettromagnetica
CAPACITÀ APPLICATIVE. Saper applicare le proprie competenze con la finalità di risolvere problematiche di compatibilità elettromagnetica in dispositivi, circuiti e sistemi elettronici sensibili
AUTONOMIA DI GIUDIZIO. Essere in grado di sviluppare modelli analitici e numerici atti a predire processi di accoppiamento parassita, distorsione del segnale ed emissione radiata.
ABILITÀ DI COMUNICAZIONE. Saper comunicare in maniera efficace con specialisti e non specialisti di problematiche tecniche legate alla limitazione delle problematiche EMC in dispositivi, circuiti e sistemi elettronici sensibili.
CAPACITÀ DI APPRENDERE. Saper attingere a fonti bibliografiche e testi specialistici in lingua italiana e inglese al fine di approfondire ed incrementare la conoscenza nel settore.

1042016 | ADVANCED ELECTROMAGNETICS AND SCATTERING6ITA

Obiettivi formativi

CONOSCENZA E COMPRENSIONE. Il corso intende presentare una panoramica di alcuni argomenti avanzati di elettromagnetismo, di considerevole importanza per le applicazioni, e un’introduzione allo scattering elettromagnetico.
CAPACITÀ APPLICATIVE. Gli studenti potranno acquisire una visione d’insieme dell’elettromagnetismo moderno, con particolare riferimento agli aspetti metodologici unificanti e alle tecniche matematiche impiegate, che consentirà loro di orientarsi facilmente nello studio successivo o nelle posizioni lavorative, in virtù della grande generalità dei temi affrontati. In particolare gli studenti avranno appreso in profondità i concetti principali della propagazione guidata e libera, come pure l’approccio ai problemi di scattering, risolti sia in forma chiusa (problemi canonici) che numericamente.
AUTONOMIA DI GIUDIZIO. Essere in grado di formulare una propria valutazione relativa agli argomenti del corso e alla loro rilevanza applicativa. Essere in grado di raccogliere e valutare criticamente informazioni aggiuntive per conseguire una maggiore consapevolezza relativa agli argomenti del corso.
ABILITÀ DI COMUNICAZIONE. Saper descrivere gli argomenti del corso. Saper comunicare le conoscenze acquisite sugli argomenti del corso.
CAPACITÀ DI APPRENDERE. Strumenti chiave usati estensivamente per la loro intuitività fisica e potenza rappresentativa sono gli sviluppi modali con i relativi circuiti equivalenti a costanti distribuite e gli spettri di onde piane. Sono inoltre approfonditi i concetti di funzione di Green e di rappresentazione integrale.

1021868 | PROGETTO DI SISTEMI MICROELETTRONICI A RADIOFREQUENZA6ITA

Obiettivi formativi

CONOSCENZA E COMPRENSIONE: Problematiche della progettazione di circuiti integrati a RF, con particolare attenzione al ricevitore per comunicazioni wireless in tecnologia CMOS. Analisi dettagliata e criteri di progetto per blocchi funzionali RF CMOS (LNA, mixer, VCO, sintetizzatore di frequenza).
CAPACITÀ APPLICATIVE: Capacità di progetto e dimensionamento di blocchi funzionali di un ricevitore RF integrato in tecnologia CMOS.
AUTONOMIA DI GIUDIZIO: Capacità di sviluppare in autonomia il progetto di un blocco funzionale RF con i vincoli della realizzazione integrata.
ABILITÀ DI COMUNICAZIONE: Capacità di sintetizzare in modo chiaro, conciso ed esauriente le problematiche affrontate.
CAPACITÀ DI APPRENDERE: Capacità di usare le conoscenze acquisite come punto di partenza per approfondire specifiche problematiche della progettazione RF integrata.

1038139 | EMBEDDED SYSTEMS6ENG

Obiettivi formativi

L' obiettivo del corso è quello di sviluppare negli studenti conoscenza e capacità di comprensione nell'ambito della progettazione dei circuiti digitali per sistemi embedded, nonché la capacità di giudizio nella derivazione delle soluzioni progettuali dalle specifiche tecniche, selezionando le architetture più adeguate alle diverse applicazioni.

GENERALI
Il modulo fornisce: le basi della progettazione dei circuiti digitali per sistemi embedded, la capacità di giudizio nella derivazione delle soluzioni progettuali dalle specifiche tecniche, selezionando le architetture più adeguate alle diverse applicazioni.

SPECIFICI
• Conoscenza e capacità di comprensione: conoscere le architetture per sistemi embedded nelle loro diverse forme e caratteristiche, conoscere le architetture delle CPU a 8, 16 e 32 bit, le caratteristiche di un Instruction Set Architecture, le caratteristiche tipiche delle unità esterne: memorie, timer, interrupt controller, unità di comunicazione. Toolchain di compilazione su sistemi embedded, linguaggi di alto livello e assembly, analisi del codice prodotto e debug.
• Capacità di applicare conoscenza e comprensione: applicare metodologie di progettazione di sistemi embedded, capacità di scrivere codice caratteristico dei sistemi embedded (es. accesso diretto all'hardware, routine di interrupt).
• Capacità critiche e di giudizio: Capacità di scegliere le soluzioni e le architetture di microcontrollori più adatte al contesto del progetto, distinguendo le prestazioni/caratteristiche delle diverse CPU e delle unità esterne presenti nell'architettura.
• Abilità comunicative: saper descrivere le soluzioni scelte per risolvere il problema progettuale: caratteristiche dell'Instruction Set Architecture, livello di programmazione necessario (linguaggio C, assembly), prestazioni attese e descrizione dell'organizzazione del progetto software.
• Capacità di proseguire lo studio in modo autonomo nel corso della vita: capacità di proseguire gli studi successivi approfondendo le tematiche sulle architetture hardware/software più avanzate, ad esempio sistemi multicore o sistemi basati su microkernel.

1041749 | LASER FUNDAMENTALS6ENG

Obiettivi formativi

GENERALI
Lo scopo del corso è di fornire allo studente la comprensione di principi di funzionamento di dispositivi
ottici attivi basati sull’interazione della luce con sistemi a nanoscala; vuole inoltre fornire una conoscenza
delle più attuali tecniche di progettazione e realizzazione di laser ( q-dots , laser a cristallo fotonico ) e dei
loro impieghi nel settore dell’optoelettronica, quantum information ed anche in diagnostiche che
impiegano le sorgenti ottiche miniaturizzate

SPECIFICI
• Conoscenza e capacità di comprensione: conoscere metodi analitici per comprendere le modalità di
funzionamento dei laser adottati in vari ambiti, nonché conoscere la tecnologia di base dell’elettronica
quantistica .
• Capacità di applicare conoscenza e comprensione: applicare metodologie di analisi e apprendimento ,
mediante attività anche in laboratorio.
• Capacità critiche e di giudizio: sono svolte prove di test di laboratorio e capacità di valutazione delle più
recenti pubblicazioni scientifiche nel campo.
• Abilità comunicative: saper descrivere quanto appreso nell’ambito delle conoscenze delle tecnologie a
funzionamento di dispositivi laser . L’abilità comunicativa è realizzata affrontando alcuni temi fondamentali
con la richiesta di partecipazione attiva alla soluzione dei problemi, sulla base delle conoscenze acquisite
dalle precedenti lezioni o da corsi già superati.
• Capacità di proseguire lo studio in modo autonomo nel corso della vita: capacità di proseguire gli studi
successivi riguardanti tematiche avanzate di fotonica ed elettronica quantistica, fondate sulle metodologie
di analisi e progetto acquisite.
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1021813 | INTERAZIONE BIOELETTROMAGNETICA I6ITA

Obiettivi formativi

CONOSCENZA E COMPRENSIONE.
Conoscenza degli strumenti metodologici e degli argomenti fondamentali del Bioelettromagnetismo (interazione dei campi con le strutture molecolari, in particolare con soluzioni acquose e cellule, tecniche per il calcolo del campo EM all’interno dei tessuti esposti, reazioni fisiologiche dei sistemi biologici alla stimolazione elettromagnetica, razionale e concetti basilari delle normative internazionali), aspetti che costituiscono anche le basi per successivi corsi specialistici nello stesso settore scientifico-disciplinare.
CAPACITÀ APPLICATIVE.
Abilità nell’elaborare la modellistica bioelettromagnetica in chiave interpretativa, al fine di predire i principali fenomeni legati all’impiego dei campi elettromagnetici su esseri umani, organi, tessuti, strutture cellulari.
AUTONOMIA DI GIUDIZIO.
Potenzialità di analisi critica dei fondamentali aspetti applicativi legati all’impiego dei campi elettromagnetici in presenza di soggetti umani.
ABILITÀ DI COMUNICAZIONE.
Acquisizione di un bagaglio conoscitivo adeguato alla divulgazione delle conoscenze scientifiche e tecniche nel settore del bioelettromagnetismo.
CAPACITÀ DI APPRENDERE.
Raggiungimento graduale ed estensione di un livello conoscitivo atto alla formazione di una figura professionale nel settore della protezione dell’essere umano dall’esposizione ai campi EM in ambienti complessi.

1042021 | STRUMENTAZIONE E TECNICHE PER LA DIAGNOSTICA6ITA

Obiettivi formativi

CONOSCENZA E COMPRENSIONE. Il corso si prefigge lo scopo di far acquisire allo studente conoscenze per il progetto di strumentazione per la diagnostica medica. Particolare attenzione è posta al progetto di apparati per la risonanza magnetica nucleare i monitor ospedalieri ed i sistemi per l’ecografia.
CAPACITÀ APPLICATIVE. La parte teorica è integrata da seminari applicativi sulle soluzioni commerciali e sulle attività di ricerca in vari ambiti della strumentazione medicale anche innovativi quali la tomografia di impedenza e le applicazioni dei radar in medicina.
AUTONOMIA DI GIUDIZIO. Le attività teoriche, altamente interdisciplinari, mirano a sviluppare la capacità del candidato a collegare i metodi matematici e le tecniche apprese in altri corsi di studio.
ABILITÀ DI COMUNICAZIONE Le attività seminariali, svolte anche da ricercatori esterni, hanno anche l'obiettivo di sviluppare le abilità comunicative e di interazione.
CAPACITÀ DI APPRENDERE. Oltre al materiale didattico fornito, lo studente è stimolato a studiare in un modo autonomo utilizzando la letteratura scientifica messa a disposizione e altro materiale reperibile in rete.

1056158 | MACHINE LEARNING FOR SIGNAL PROCESSING6ITA

Obiettivi formativi

CONOSCENZA E COMPRENSIONE. Dimostrare capacità di utilizzo di conoscenze derivate da corsi precedentemente studiati e capacità di comprensione di nuovi concetti che andranno ad arricchire il bagaglio culturale dello studente.
CAPACITÀ APPLICATIVE. Dimostrare la capacità di saper mettere in pratica una metodologia studiata in un problema nuovo, seppur correlato agli esempi svolti durante le esercitazioni in aula.
AUTONOMIA DI GIUDIZIO. Dimostrare di essere in grado di saper riconoscere un problema applicativo e di saper giustificare la scelta di una specifica metodologia per risolverlo.
ABILITÀ DI COMUNICAZIONE. Dimostrare di aver capito le motivazioni per la scelta di una specifica metodologia, la sua derivazione metodologica e la relativa implementazione in un problema pratico.
CAPACITÀ DI APPRENDERE. Dimostrare di essere in grado di studiare in modo autonomo, di riuscire ad implementare autonomamente soluzioni di machine learning attraverso gli strumenti software appresi durante il corso e di saper applicare tali soluzioni in problemi nuovi per lo studente.

1056086 | GROUND PENETRATING RADAR6ITA

Obiettivi formativi

CONOSCENZA E COMPRENSIONE. L’obiettivo principale di questo corso interdisciplinare è quello di fornire agli studenti conoscenze teoriche e pratiche necessarie per un uso sicuro, efficace e avanzato della metodologia georadar in diversi contesti applicativi. Gli studenti che abbiano superato l’esame avranno una visione d’insieme e attuale della tecnologia e metodologia georadar.
CAPACITÀ APPLICATIVE. Uso di strumentazione georadar. Uso di software per la simulazione elettromagnetica. Uso di software per l’elaborazione di radargrammi.
AUTONOMIA DI GIUDIZIO. Gli studenti che abbiano superato l’esame sapranno scegliere la strumentazione georadar più adeguata in diversi contesti applicativi e saranno in grado di pianificare ed eseguire indagini accurate. Sapranno elaborare e interpretare i radargrammi, nonché costruire modelli elettromagnetici di scenari georadar. Sapranno associare il georadar ad altre tecniche d’indagine non distruttiva.
ABILITÀ DI COMUNICAZIONE. Gli studenti che abbiano superato l’esame saranno in grado di comunicare le conoscenze apprese in ambito scientifico e industriale.
CAPACITÀ DI APPRENDERE. Gli studenti che abbiano superato l’esame saranno pronti per approfondire gli argomenti trattati durante il corso durante studi successivi o nel mondo del lavoro.

1056159 | COMPONENTI E CIRCUITI PER L'ELETTRONICA DI POTENZA6ITA

Obiettivi formativi

Obiettivi formativi generali:
Il corso si propone di fornire allo studente capacità progettuali nell'ambito dell'Elettronica di Potenza

Obiettivi formativi specifici:
• Conoscenza e capacità di comprensione:
Conoscenza delle possibili configurazioni di convertitori e delle relative tecniche di analisi, anche con
simulatori circuitali generici (PSPICE) o dedicati (PSIM). Conoscenza delle principali problematiche
elettriche, termiche e di compatibilità elettromagnetica
• Capacità di applicare conoscenza e comprensione:
Capacità di applicare metodologie di progettazione per convertitori di energia elettrica a commutazione,
selezionandone la configurazione, dimensionando i componenti a semiconduttore, capacitivi e induttivi ed
infine progettandone la rete di controllo.
• Abilità comunicative:
capacità di produrre relazioni di progetto, e presentarle analizzando in dettaglio e giustificando le
scelte fatte
• Capacità di proseguire lo studio in modo autonomo nel corso della vita:
Sviluppare la capacità di aggiornare il proprio bagaglio culturale selezionando le fonti più attendibili
e vagliando accuratamente il contenuto informativo di dati pubblicati con finalità diverse.

10589999 | EARTH OBSERVATION6ENG

Obiettivi formativi

Il modulo ha l’obiettivo di fornire una conoscenza di base ed a largo spettro sui sistemi di telerilevamento per l’Osservazione della Terra da aereo e da satellite. Descrivere, con approccio sistemistico, i requisiti e le caratteristiche di massima del sistema in relazione alla applicazione finale. Illustrare le basi fisiche del telerilevamento e semplici modelli di interazione elettromagnetica con i mezzi naturali utili alla interpretazione dei dati. Illustrare o richiamare i principi di funzionamento dei principali sensori di telerilevamento nelle diverse regioni dello spettro elettromagnetico. Fornire una panoramica sulle informazioni sull’ambiente terrestre (atmosfera, mare, vegetazione, etc.) rilevabili nelle diverse bande dello spettro elettromagnetico. Illustrare le principali tecniche di elaborazione dei dati telerilevati ai fini della generazione di prodotti applicativi, anche con l’ausilio di esercitazioni al calcolatore. Conoscere le principali missioni spaziali di Osservazione della Terra, e le caratteristiche più significative dei prodotti forniti agli utenti finali.

1021841 | MICROSISTEMI FOTONICI6ITA

Obiettivi formativi

GENERALI
Il corso intende fornire allo studente gli strumenti per la comprensione, le tecnologie realizzative e le prestazioni di sistemi e microsistemi composti da componenti optoelettronici e fotonici.
SPECIFICI
• Conoscenza e capacità di comprensione: Conoscenza approfondita dei principali sistemi realizzati con componenti optoelettronici e fotonici, con particolare riferimento ai principi fisici di funzionamento dei singoli componenti e delle tecnologie realizzative.
• Capacità di applicare conoscenza e comprensione: Capacità di analisi e confronto di sistemi fotonici allo stato dell'arte. Acquisizione di competenze per la progettazione di microsistemi fotonici, e per la loro applicazione nella sensoristica e nella elaborazione delle immagini.
• Autonomia di giudizio: Capacità di scelta, confronto e progettazione di sistemi fotonici allo stato dell'arte.
• Abilità comunicative: Capacità di descrizione, analisi e confronto di sistemi fotonici allo stato dell'arte.
• Capacità di apprendimento: Capacità di apprendere atte all’inserimento in contesti lavorativi di progettazione, acquisizione e confronto di sistemi fotonici

1021877 | RADIOTECNICA TERRESTRE E SATELLITARE6ITA

Obiettivi formativi

GENERALI
Gli obiettivi del corso sono quelli di individuare tecnologie e tecniche di progettazione per la radiocomunicazione a grande distanza, specificatamente satellitare. In particolare sono esaminate le specificità dei segmenti: Spazio e Terra. Nonché le conseguenze sulla progettazione di dispositivi elettronici allo stato solido operanti nello Spazio, in particolar modo degli effetti delle radiazioni ionizzanti. Inoltre il corso ha l’obiettivo di approfondire le conoscenze sugli amplificatori di potenza ad alto rendimento (HPA).

SPECIFICI
• Conoscenza e capacità di comprensione: conoscere metodi di valutazione di componenti e della diversità di progettazione per apparecchiature destinate al funzionamento nell’ambiente Spazio. Nonché la conoscenza di metodi analitici per la progettazione di stadi finali ad alta efficienza.
• Capacità di applicare conoscenza e comprensione: applicare metodologie di progettazione diversificate per ambiente e richieste di efficienza energetica.
• Capacità critiche e di giudizio: capacità critiche di progettazione elettronica e di selezione mirata di dispositivi elettronici. Capacità acquisite con prove di laboratorio che prevedono l’utilizzo di ambienti di sviluppo (MathWorks,…), di software per la simulazione CAE (Genesys,…) di circuiti HPA a RF, strumenti di misura (oscilloscopi, analizzatori, …).
• Abilità comunicative: saper descrivere le soluzioni circuitali adottate per risolvere problemi di condizioni operative avverse e di contenimento dei consumi energetici.
• Capacità di proseguire lo studio in modo autonomo nel corso della vita: capacità atte all’inserimento in contesti lavorativi di progettazione di sistemi elettronici per lo Spazio e di stadi finali ad alta efficienza.

10589896 | RADIOPROPAGAZIONE E RADAR METEOROLOGIA6ITA

Obiettivi formativi

• CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE:
Formulazione della teoria della propagazione elettromagnetica in mezzi aperti (e.g., atmosfera terrestre) con enfasi sulle applicazioni principali nell’ingegneria dell’informazione e comunicazioni. Analisi di problemi di diffrazione, diffusione, ottica geometrica, propagazione troposferica e ionosferica, propagazione superficiale, propagazione in ambiente complesso e ottica di spazio libero. Applicazioni a progetti di sistemi di comunicazione (terrestri e/o satellitari) e di telerilevamento. Analisi di sistemi radar a microonde e relative applicazioni meteorologiche (e.g., nubi e precipitazioni).
• CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE:
Capacità di applicare le conoscenze teorico‐sperimentali acquisite a problemi di radiopropagazione e radar meteorologia anche nell’ambito della progettazione di sistemi di comunicazione (terrestri e/o satellitari) e di telerilevamento.
• AUTONOMIA DI GIUDIZIO:
Capacità di valutare in modo critico e competente approcci e soluzioni a problemi di radiopropagazione e radar meteorologia.
• ABILITÀ COMUNICATIVE:
Capacità di descrivere problemi e soluzioni adottate per affrontare e mitigare effetti di radiopropagazione nell’ambito della progettazione di sistemi di comunicazione (terrestri e/o satellitari), di telerilevamento e di radar meteorologia.
• CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO:
Capacità di ampliare e approfondire le proprie conoscenze riguardanti tematiche avanzate di radiopropagazione e radar meteorologia.

ENG (RADIOPROPAGATION AND RADAR METEOROLOGY)
GENERAL
The course aims at exposing the advanced concepts of the electromagnetic (e.m.) theory of propagation with emphasis on the main applications in information and communications engineering. The e.m. radiation theory is applied to problems of diffraction, geometric optics, tropospheric and ionospheric propagation and propagation in a complex environment. The topics are treated both from an e.m. modeling point of view and from systems engineering with a focus on telecommunications and remote sensing systems including weather radar systems (i.e., radar meteorology).

1038349 | ULTRA WIDE BAND RADIO FUNDAMENTALS6ENG

Obiettivi formativi

ITALIANO
GENERALI
Scopo del corso è lo studio della tecnica di comunicazione wireless Ultra Wide Band (UWB), e della sua applicazione alla progettazione di reti avanzate quali le reti ad-hoc e le reti di sensori, e in generale di reti wireless distribuite. Il corso analizza le tematiche chiave dei sistemi UWB, allo scopo di evidenziare le potenzialità di una tecnologia che appare come uno dei migliori candidati nella definizione di standard per reti di futura generazione. Il corso affronterà i fondamenti teorici delle comunicazioni UWB, completando la trattazione con esempi pratici e principi di applicazione per ogni argomento trattato.
SPECIFICI
• Conoscenza e capacità di comprensione: tecniche di generazione di segnali UWB, analisi temporale e spettrale dei segnali UWB, progettazione di ricevitori UWB in canali AWGN e multipath, analisi delle prestazioni singolo link e di rete, tecniche di posizionamento e localizzazione basati su tecnologia UWB.
• Capacità di applicare conoscenza e comprensione: analisi e dimensionamento di reti wireless UWB in funzione della tipologia di segnale trasmesso, del canale, e del ricevitore utilizzato, sia attraverso l’approccio analitico che con l’utilizzo di strumenti software per la simulazione di singoli link o di reti.
• Autonomia di giudizio: capacità di affrontare un progetto di dimensionamento di una rete wireless UWB, identificando vincoli e obiettivi imposti sugli indici prestazionali e sulla standardizzazione, selezionando lo strumento o gli strumenti più opportuni per completare in modo corretto ed efficiente il progetto stesso.
• Abilità comunicative: saper esporre coerentemente e chiaramente tematiche relative alle comunicazioni UWB, combinando la padronanza della trattazione analitica, la capacità di sintetizzare le caratteristiche delle tecniche studiate, e la conoscenza e l’utilizzo di strumenti software di simulazione.
• Capacità di apprendimento: (assente)

1052242 | DIGITAL SYSTEM PROGRAMMING6ENG

Obiettivi formativi

L'obiettivo del corso di "Digital System Programming" è quello di fornire le basi della programmazione c/c++ e shell programming in linux.

1038110 | TELERILEVAMENTO A MICROONDE6ITA

Obiettivi formativi

GENERALI
Il modulo ha come obiettivo quello di descrivere le tecniche per il telerilevamento quantitativo nello
spettro delle microonde. Illustrare il principio di funzionamento e le caratteristiche tecniche dei sensori
a microonde passivi (radiometri) e attivi (radar). Fornisce le basi fisiche ed i modelli per l’interpretazione
quantitativa dei dati telerilevati, ed in particolare i modelli elettromagnetici per l’analisi di problemi di
emissione, assorbimento e diffusione da parte dei mezzi naturali (atmosfera, superficie rugosa del mare,
terreno e strati vegetati). Illustra le principali applicazioni e i metodi per l’estrazione di parametri
geofisici dell’atmosfera, del mare e delle superfici emerse (terreno e vegetazione), incluse le tecniche
interferometriche e polarimetriche.

SPECIFICI
 Conoscenza e capacità di comprensione: conoscere i fenomeni elettromagnetici di interazione della
radiazione con i mezzi naturali necessari ed i principi di funzionamento dei sensori per comprendere
ed interpretare i dati di telerilevamento a microonde.
 Capacità di applicare conoscenza e comprensione: sviluppare modelli di simulazione delle misure di
sensori di telerilevamento a microonde ed algoritmi di inversione a supporto dello studio di
missione e delle applicazioni finali. Sviluppare procedure per la stima di grandezze bio-geofisiche
dell’atmosfera, della superficie marina e delle terre emerse (terreno nudo e vegetazione) mediante
tecniche di inversione di modelli diretti, tecniche interferometriche e polarimetriche.
 Capacità critiche e di giudizio: comprendere la letteratura tecnico/scientifica sul telerilevamento a
microonde e sviluppare la capacità di selezionare metodi e tecniche sulla base dei requisiti del
sistema da sviluppare.
 Abilità comunicative: interagire con altri studenti e gli insegnanti nello sviluppo di semplici esercizi
(elaborazione di dati o risposte a quiz) e presentazione dei risultati per verificare il personale grado
di comprensione ed allenare le capacità di soluzione di problemi.
 Capacità di proseguire lo studio in modo autonomo nel corso della vita: assimilare le basi
matematiche e fisiche del telerilevamento per poter comprendere testi su applicazioni diverse da
quelle descritte nel corso.

10616834 | QUANTUM COMPUTING AND NEURAL NETWORKS6ENG

Obiettivi formativi

CONOSCENZA E COMPRENSIONE
Lo studente acquisirà la conoscenza delle nozioni di base riguardanti la progettazione e l’implementazione di algoritmi quantistici e architetture di calcolo quantistico per l’apprendimento automatico e l’intelligenza artificiale, trattando l’apprendimento di circuiti quantistici variazionali e di reti neurali quantistiche. Ciò sarà basato sullo studio di modelli, circuiti e architetture computazionali nella loro universalità, nonché sulla spiegazione delle principali tecniche algoritmiche che sfruttano la fisica quantistica mediante l'astrazione di modelli, per risolvere problemi computazionali complessi. Verranno acquisiti i fondamenti dell’approccio di apprendimento basato sui dati per applicazioni a problemi del mondo reale, con implementazioni specifiche che utilizzano circuiti quantistici e reti neurali quantistiche insieme all'uso di piattaforme software esistenti.
CAPACITÀ APPLICATIVE
Soluzione di problemi relativi a progettazione, implementazione e test di architetture di calcolo quantistico e modelli computazionali di apprendimento automatico quantistico per la soluzione di problemi di apprendimento sia supervisionato sia non supervisionato, come ottimizzazione, predizione, clustering e classificazione, in applicazioni del mondo reale riguardanti il trattamento di segnali, dati e informazione. L'obiettivo principale è fornire allo studente la capacità di comprendere e di ottenere vantaggio quantistico in applicazioni relative a problemi di apprendimento basati sui dati come analisi di serie temporali, calcolo iperdimensionale ed eXplainable AI, considerando diversi domini reali relativi a energia, aerospazio, osservazione della Terra, analisi comportamentale, bioingegneria, finanza, rilevamento delle frodi e così via.
AUTONOMIA DI GIUDIZIO
Attraverso una sistematica attività di laboratorio, durante la quale verranno prese in considerazione le metodologie relative alla progettazione e all’implementazione di architetture di calcolo quantistico nonché di modelli di machine learning quantistici come le reti neurali quantistiche, lo studente integrerà le conoscenze acquisite per gestire la complessità dei meccanismi di apprendimento induttivo e i limiti reali imposti dai dispositivi Noisy Intermediate-Scale Quantum (NISQ) attualmente adottati, anche a partire dalle limitate informazioni dovute all'organizzazione pratica del corso.
ABILITÀ DI COMUNICAZIONE
Le tecnologie quantistiche e gli algoritmi quantistici per il trattamento dell’informazione sono in rapida evoluzione, considerando lo scenario attuale basato sui dispositivi a breve termine e sugli approcci ibridi quantistici-classici. Al termine del corso, lo studente sarà in grado di comunicare le conoscenze acquisite a interlocutori specialisti e non specialisti negli ambiti di ricerca e di lavoro nei quali svolgerà la successiva attività scientifica e/o professionale, anche tenendo conto delle problematiche tecnologiche e di sviluppo sostenibile.
CAPACITÀ DI APPRENDERE
La metodologia didattica adottata prevede un'attività di studio autonoma e autogestita durante lo sviluppo di compiti monotematici di approfondimento didattico e/o sperimentale, in modo verticale su alcuni specifici argomenti teorici e applicativi utilizzando, per esempio, le risorse quantistiche disponibili in cloud come la Quantum Experience Platform di IBM, oltre a simulatori quantistici come Qiskit, Pennylane e Flax.

Lo studente deve acquisire 12 CFU fra i seguenti esami
InsegnamentoAnnoSemestreCFULingua
1021777 | ELETTRONICA ANALOGICA CON APPLICAZIONI6ITA

Obiettivi formativi

ANALISI
DI
CIRCUITI
INTEGRATI
ANALOGICI
COMPLESSI
.
STUDIO
DELLE
TECNICHE
DI
STABILIZZAZIONE
DELLE
PRESTAZIONI
TRAMITE
CONTROREAZIONE
,
ANALISI
DELLA
STABILITÀ
DINAMICA
IN
CIRCUITI
IN
CONTROREAZIONE
.
T
ECNICHE
DI
ELABORAZIONE
IN
CORRENTE
E
CONFIGURAZIONI
FONDAMENTALI
PER
L

ELABORAZIONE
IN
CORRENTE
.
A
LTERNATIVE
PER
L

IMPLEMENTAZIONE
DI
COA.
P
ROBLEMATICHE
DELL

ELABORAZIONE
A
BASSA
TENSIONE
DI
ALIMENTAZIONE
.
ESEMPI
DI
SISTEMI
COMPLESSI
DI
ELABORAZIONE
ANALOGICA
:
FILTRI
ATTIVI
,
SCHEMI
A
TEMPO
DISCRETO
.
ADC
PIPELINE
COME
ESEMPIO
DI
SISTEMA
ELETTRONICO
TEMPO
DISCRETO

1041744 | OPTOELECTRONICS6ENG

Obiettivi formativi

CONOSCENZA E COMPRENSIONE.
Lo studente acquisirà una conoscenza solida e coordinata dei fenomeni, dei materiali, dei dispositivi e delle
tecniche optoelettroniche, relativamente alla generazione, rivelazione ed elaborazione di segnali ottici, alla conversione di energia solare in energia elettrica mediante il fotovoltaico, alle interconnessioni ottiche e la riduzione di consumo di potenza.
CAPACITÀ APPLICATIVE.
Lo studente acquisirà attraverso il corso, padronanza dei criteri di progetto in base alle specifiche relative a diversi contesti applicativi dalle telecomunicazioni, alla sensoristica, alla strumentazione ottica.
AUTONOMIA DI GIUDIZIO.
Lo studente acquisirà le capacità di progettazione e valutazione delle prestazioni dei principali componenti per ogni sistema optoelettronico.
ABILITÀ DI COMUNICAZIONE.
Lo studente acquisirà la capacità di comunicare in forma scritta attraverso relazioni e in forma orale durante discussioni tecniche in aula e all’esame sui contenuti della disciplina.
CAPACITÀ DI APPRENDERE.
Lo studente acquisirà la capacità di apprendere attraverso l’uso di materiali di diverso tipo: dispense, materiale tecnico scientifico disponibile in rete e attraverso le esperienze di laboratorio come indicato dal docente.

1021782 | ELETTRONICA PER L'AMBIENTE6ITA

Obiettivi formativi

GENERALI
Il corso ha l’obiettivo di inquadrare l’architettura, le discipline di base e le tecnologie che consentono la trattazione ingegneristica delle conoscenze necessarie per la progettazione, la gestione e l’esercizio di sistemi di sistemi, dedicati a operazioni che si svolgono su un territorio reale in genere di grande dimensione. Inoltre ha l’obiettivo di esaminare sistemi di rilevamento distribuiti sul territori, localizzabili con sistema satellitare e/o IP, formanti reti WSN (Wireless Sensor Networks), con particolare attenzione ai sistemi a basso consumo e recupero energetico (tecniche harvesting).

SPECIFICI
• Conoscenza e capacità di comprensione: conoscere le tecniche e le tecnologie utilizzate in scenari territoriali complessi per i loro: monitoraggio, esercizio e gestione.
• Capacità di applicare conoscenza e comprensione: applicare metodologie di progetto con e per sistemi GIS (Geographic Information Systems). Applicare tecniche di monitoraggio con sensori distribuiti formanti WSN, utilizzando sistemi prototipali (per es. Arduino) e tecniche di energy harvesting.
• Capacità critiche e di giudizio: Elementi base dell’architettura di sistema di sistemi. Capacità critiche di progettazione elettronica di sistemi WSN energeticamente autosufficienti. Prove di laboratorio con schede prototipali (Arduino/Genuino,…), transceivers, sensori (ricevitori GPS, IMU, …), DC-DC converter, compenenti energy Harvesting, abbinate a programmazione del firmware e l’elaborazione dei dati (MathWorks, Python, Sketch Arduino,…).
• Abilità comunicative: saper descrivere le soluzioni architetturali e circuitali adottate per risolvere il monitoraggio mediante WSN e GIS.
• Capacità di proseguire lo studio in modo autonomo nel corso della vita: capacità atte all’inserimento in contesti lavorativi di progettazione di WSN, di gestione mediante GIS e di progettazione di nodi sensori.

1038110 | TELERILEVAMENTO A MICROONDE6ITA

Obiettivi formativi

GENERALI
Il modulo ha come obiettivo quello di descrivere le tecniche per il telerilevamento quantitativo nello
spettro delle microonde. Illustrare il principio di funzionamento e le caratteristiche tecniche dei sensori
a microonde passivi (radiometri) e attivi (radar). Fornisce le basi fisiche ed i modelli per l’interpretazione
quantitativa dei dati telerilevati, ed in particolare i modelli elettromagnetici per l’analisi di problemi di
emissione, assorbimento e diffusione da parte dei mezzi naturali (atmosfera, superficie rugosa del mare,
terreno e strati vegetati). Illustra le principali applicazioni e i metodi per l’estrazione di parametri
geofisici dell’atmosfera, del mare e delle superfici emerse (terreno e vegetazione), incluse le tecniche
interferometriche e polarimetriche.

SPECIFICI
 Conoscenza e capacità di comprensione: conoscere i fenomeni elettromagnetici di interazione della
radiazione con i mezzi naturali necessari ed i principi di funzionamento dei sensori per comprendere
ed interpretare i dati di telerilevamento a microonde.
 Capacità di applicare conoscenza e comprensione: sviluppare modelli di simulazione delle misure di
sensori di telerilevamento a microonde ed algoritmi di inversione a supporto dello studio di
missione e delle applicazioni finali. Sviluppare procedure per la stima di grandezze bio-geofisiche
dell’atmosfera, della superficie marina e delle terre emerse (terreno nudo e vegetazione) mediante
tecniche di inversione di modelli diretti, tecniche interferometriche e polarimetriche.
 Capacità critiche e di giudizio: comprendere la letteratura tecnico/scientifica sul telerilevamento a
microonde e sviluppare la capacità di selezionare metodi e tecniche sulla base dei requisiti del
sistema da sviluppare.
 Abilità comunicative: interagire con altri studenti e gli insegnanti nello sviluppo di semplici esercizi
(elaborazione di dati o risposte a quiz) e presentazione dei risultati per verificare il personale grado
di comprensione ed allenare le capacità di soluzione di problemi.
 Capacità di proseguire lo studio in modo autonomo nel corso della vita: assimilare le basi
matematiche e fisiche del telerilevamento per poter comprendere testi su applicazioni diverse da
quelle descritte nel corso.

1044618 | TECNOLOGIE E PROCESSI PER L'ELETTRONICA6ITA

Obiettivi formativi

Il corso intende fornire una formazione di base sulle tecnologie e apparati utilizzati nella fabbricazione di circuiti ad alta densità di integrazione, con esempi di descrizione dei processi di fabbricazione di sistemi per applicazioni specifiche.

1021745 | CIRCUITI A TEMPO DISCRETO6ITA

Obiettivi formativi

Obiettivo generale del corso è quello di fornire le metodologie per la comprensione e
l’analisi di strutture circuitali a tempo discreto, mediante l’acquisizione degli strumenti
matematici fondamentali e il confronto con le principali nozioni acquisite nel corso di Teoria
dei Circuiti.
SPECIFICI
• Conoscenza e capacità di comprensione: al termine del corso lo studente sarà in
grado di analizzare architetture generali di circuiti a tempo discreto e di affrontare
semplici problemi di sintesi.
• Capacità di applicare conoscenza e comprensione: al termine del corso lo
studente potrà applicare le metodologie apprese a tematiche più generali, proprie
dell’Ingegneria Elettronica.
• Autonomia di giudizio: lo studente sarà in grado di integrare le conoscenze
acquisite nel corso con quelle proprie dell’informazione in generale trasmessa
all’interno del Corso di Laurea.
• Abilità comunicative: lo studente sarà in grado di trasmettere le conoscenze
acquisite e di illustrare i processi che ad esse hanno condotto.
• Capacità di apprendimento: lo studente sarà in grado di gestire in modo
autonomo il proprio studio.ttori, classificatori).

1042011 | ACCELERATOR PHYSICS AND RELATIVISTIC ELECTRODYNAMICS6ITA

Obiettivi formativi

CONOSCENZA E COMPRENSIONE
Al completamento del corso lo studente conoscerà i principi della relatività ristretta, con particolare riferimento al legame con la meccanica classica, l’elettromagnetismo, le trasformazioni dei campi tra sistemi di riferimento inerziali, i principi su cui si basano i moderni acceleratori di particelle, il moto relativistico di cariche in campi elettrici e magnetici e il funzionamento di acceleratori lineari, ciclotroni e sincrotroni
CAPACITA’ APPLICATIVE:
Lo studente sarà in grado di progettare in maniera schematica alcuni dispositivi utilizzati negli acceleratori, come ad esempio i quadrupoli, e discutere il moto delle cariche in questi dispositivi
AUTONOMIA DI GIUDIZIO
Lo studente sarà in grado di determinare i principi di funzionamento di un acceleratore circolare grazie ai concetti acquisiti di moto di betatrone e sincrotrone e di utilizzare in maniera indipendente il codice di simulazione ASTRA (A Space Charge Tracking Algorithm).
ABILITA’ DI COMUNICAZIONE
Lo studente sarà in grado di trattare argomenti legati agli acceleratori di particelle utilizzando termini e concetti tipici di questo settore

1038349 | ULTRA WIDE BAND RADIO FUNDAMENTALS6ENG

Obiettivi formativi

ITALIANO
GENERALI
Scopo del corso è lo studio della tecnica di comunicazione wireless Ultra Wide Band (UWB), e della sua applicazione alla progettazione di reti avanzate quali le reti ad-hoc e le reti di sensori, e in generale di reti wireless distribuite. Il corso analizza le tematiche chiave dei sistemi UWB, allo scopo di evidenziare le potenzialità di una tecnologia che appare come uno dei migliori candidati nella definizione di standard per reti di futura generazione. Il corso affronterà i fondamenti teorici delle comunicazioni UWB, completando la trattazione con esempi pratici e principi di applicazione per ogni argomento trattato.
SPECIFICI
• Conoscenza e capacità di comprensione: tecniche di generazione di segnali UWB, analisi temporale e spettrale dei segnali UWB, progettazione di ricevitori UWB in canali AWGN e multipath, analisi delle prestazioni singolo link e di rete, tecniche di posizionamento e localizzazione basati su tecnologia UWB.
• Capacità di applicare conoscenza e comprensione: analisi e dimensionamento di reti wireless UWB in funzione della tipologia di segnale trasmesso, del canale, e del ricevitore utilizzato, sia attraverso l’approccio analitico che con l’utilizzo di strumenti software per la simulazione di singoli link o di reti.
• Autonomia di giudizio: capacità di affrontare un progetto di dimensionamento di una rete wireless UWB, identificando vincoli e obiettivi imposti sugli indici prestazionali e sulla standardizzazione, selezionando lo strumento o gli strumenti più opportuni per completare in modo corretto ed efficiente il progetto stesso.
• Abilità comunicative: saper esporre coerentemente e chiaramente tematiche relative alle comunicazioni UWB, combinando la padronanza della trattazione analitica, la capacità di sintetizzare le caratteristiche delle tecniche studiate, e la conoscenza e l’utilizzo di strumenti software di simulazione.
• Capacità di apprendimento: (assente)

1056181 | RECUPERO DI ANTENNE6ITA

Obiettivi formativi

L'obiettivo del corso è rivolto a l'illustrazione dei concetti fondamentali della teoria delle antenne e la loro applicazione alle tecnologie dell'informazione.
La teoria della radiazione elettromagnetica rappresenta il quadro entro il quale sviluppare analisi di antenne lineari, ad apertura e allineamenti.
Il corso ha lo scopo di sviluppare sia le capacità di caratterizzare le proprietà relative di antenne sia le capacità di valutare specifiche di antenne per sistemi di radio-propagazione e telerilevamento.

1056183 | RECUPERO DI COMUNICAZIONI ELETTRICHE6ITA

Obiettivi formativi

L’obiettivo del corso di Comunicazioni Elettriche I è quello di fornire le conoscenze per il dimensionamento di base di sistemi di comunicazione, affrontando le principali problematiche connesse al trasferimento dell’informazione mediante segnali elettrici, elettromagnetici oppure ottici.
Il corso si prefigge di fornire allo studente le metodologie e le conoscenze necessarie alla comprensione dei fondamenti teorici alla base dei sistemi di telecomunicazione moderni. Alla fine del corso lo studente sarà in grado di effettuare un dimensionamento di sistema in condizioni nominali per comunicazioni analogiche e numeriche in condizioni di propagazioni su linea e radio.

SPECIFICI
• Conoscenza e capacità di comprensione: tecniche di modulazione analogiche e numeriche, meccanismi di propagazione di segnali attraverso cavi, fibra ottica ed etere, e caratteristiche di attenuazione di ciascun mezzo.
• Capacità di applicare conoscenza e comprensione: capacità di analisi delle prestazioni di un collegamento per telecomunicazioni in termini di indici prestazionali quali Rapporto Segnale-Rumore Probabilità d’Errore.
• Autonomia di giudizio: capacità di affrontare un progetto di dimensionamento di un collegamento in condizioni nominali, tenendo conto delle caratteristiche del segnale e del mezzo di propagazione e configurando opportunamente tutti gli elementi che compongono la catena trasmettitore-ricevitore.
• Abilità comunicative: N/A
• Capacità di apprendimento: acquisire le conoscenze necessarie all’analisi di sistemi e reti di comunicazioni in condizioni ideali, che permetteranno nel seguito della carriera lo studio degli stessi sistemi in condizioni reali, tenendo conto delle caratteristiche delle sorgenti e dei canali di comunicazione, nonché delle tecniche di accesso adottate in sistemi multiutente.

1056184 | RECUPERO DI ELETTRONICA II6ITA

Obiettivi formativi

COMPRENSIONE DELLA CONTROREAZIONE COME TECNICA PER IL CONTROLLO ATTIVO DELLE PRESTAZIONI DEGLI AMPLIFICATORI A TRANSISTOR.
PROBLEMI DI TRADE OFF FRA FEDELTÀ E STABILITÀ NEGLI AMPLIFICATORI IN CONTROREAZIONE.
STUDIO DELLE TEMATICHE DEL RUMORE NEI DISPOSITIVI E NEI CIRCUITI ELETTRONICI
E SUA MODELLIZZAZIONE AI FINI DELL’ANALISI TRAMITE CALCOLI.

CIRCUITI INTEGRATI ANALOGICI, CONTROLLO DELLE PRESTAZIONI E GRADI DI LIBERTÀ
PER IL PROGETTISTA.
CAPACITÀ DI ANALISI E DI APPORZIONAMENTO PER CIRCUITI (INTEGRATIEDISCRETI)
ANALOGICI COMPLESSI (E.G.OPA). ACQUISIZIONE DELLE TECNICHE DI CONVERSIONE A DEDA E DI MPLEMENTAZIONI.

1056185 | RECUPERO DI ELETTRONICA DIGITALE6ITA

Obiettivi formativi

Il corso si prefigge di introdurre lo studente all’analisi e alla progettazione di sistemi digitali. Al termine del
corso lo studente conoscerà i concetti essenziali dell’elettronica digitale, conoscerà il panorama di possibilità
metodologiche e realizzative, saprà comprendere la documentazione tecnica di sistemi e componenti digitali,
saprà impostare e risolvere semplici problemi di analisi o di progetto di circuiti e sistemi digitali.

1052242 | DIGITAL SYSTEM PROGRAMMING6ENG

Obiettivi formativi

L'obiettivo del corso di "Digital System Programming" è quello di fornire le basi della programmazione c/c++ e shell programming in linux.

1041750 | NANOELECTRONICS LABORATORY6ENG

Obiettivi formativi

Rendere lo studente in grado di eseguire semplici simulazioni numeriche
agli elementi finiti con modelli di letterature di dispositivi
elettronici; Rendere lo studente in grado di eseguire semplici misure di
caratterizzazione elettrica su componenti nanoelettronici integrati su
wafer

1021868 | PROGETTO DI SISTEMI MICROELETTRONICI A RADIOFREQUENZA6ITA

Obiettivi formativi

CONOSCENZA E COMPRENSIONE: Problematiche della progettazione di circuiti integrati a RF, con particolare attenzione al ricevitore per comunicazioni wireless in tecnologia CMOS. Analisi dettagliata e criteri di progetto per blocchi funzionali RF CMOS (LNA, mixer, VCO, sintetizzatore di frequenza).
CAPACITÀ APPLICATIVE: Capacità di progetto e dimensionamento di blocchi funzionali di un ricevitore RF integrato in tecnologia CMOS.
AUTONOMIA DI GIUDIZIO: Capacità di sviluppare in autonomia il progetto di un blocco funzionale RF con i vincoli della realizzazione integrata.
ABILITÀ DI COMUNICAZIONE: Capacità di sintetizzare in modo chiaro, conciso ed esauriente le problematiche affrontate.
CAPACITÀ DI APPRENDERE: Capacità di usare le conoscenze acquisite come punto di partenza per approfondire specifiche problematiche della progettazione RF integrata.

1042023 | TEORIA DEI CIRCUITI ELETTRONICI6ITA

Obiettivi formativi

CONOSCENZA E COMPRENSIONE. Il corso tratta le tecniche principali di progettazione sistematica dei circuiti elettronici. Il nucleo essenziale del corso è la teoria della sintesi di circuiti lineari attivi tempo-continui e tempo-discreti. Vengono studiate le diverse tecnologie per l’implementazione di funzioni di trasferimento (filtri) e per la sintesi e la trasformazione di impedenza mediante circuiti attivi. Partendo dalle tecnologie classiche basate su amplificatori operazionali si approfondiranno le metodologie più moderne di progetto di circuiti attivi orientate all’implementazione su circuiti integrati CMOS. Nella parte finale del corso si tratterà l’implementazione di filtri digitali IIR e FIR.
CAPACITÀ APPLICATIVE. Capacità di gestire il flusso di progetto di circuiti elettronici analogici e digitali a partire dalle specifiche fino all’implementazione su circuito integrato o su FPGA.
AUTONOMIA DI GIUDIZIO. Gli studenti che abbiano superato l’esame saranno in grado di condurre tutte le fasi della progettazione di filtri attivi analogici. Partendo dalle specifiche del filtro saranno in grado di individuare la tecnologia implementativa più conveniente per l’applicazione, di partizionare il circuito in sotto-moduli e di procedere al dimensionamento dei diversi moduli fino all’implementazione del circuito completo a livello di transistori MOS. Gli studenti saranno anche in grado di avvalersi di strumenti quali MATLAB e SPICE per eseguire le diverse fasi della progettazione.
ABILITÀ DI COMUNICAZIONE. La possibilità di svolgere tesine in gruppi di due o tre studenti favorisce lo sviluppo delle abilità comunicative e organizzative.
CAPACITÀ DI APPRENDERE. Lo svolgimento di una tesina stimola la capacità degli studenti di estrarre dai testi di riferimento le informazioni necessarie a svolgere un particolare problema di progetto.

1023029 | ELABORAZIONE DELLE IMMAGINI6ITA

Obiettivi formativi

GENERALI
Il Corso é finalizzato a fornire allo studente una visione di insieme delle problematiche
dell’elaborazione delle immagini, quali la rappresentazione in domini trasformati, il filtraggio, la
codifica, e delle relative principali applicazioni (Restauro, Denoising, Enhancement, Segmentazione,
etc). Al termine del corso lo studente conosce le principali forme di rappresentazione per
l’elaborazione dei segnali e delle immagini tanto in un dominio analogico che in un dominio digitale,
ed è in grado di applicare strumenti software per il raggiungimento di prefissati obiettivi di
elaborazione. Tramite lo sviluppo di approfonditi elaborati teorico-pratici lo studente acquisisce
capacità di i)comprensione autonoma di articoli scientifici avanzati nel campo dell’elaborazione delle
immagini, ii) esposizione di contenuti correlati, iii) realizzazione e valutazione critica di esperimenti
di elaborazione. Gli obiettivi sovraesposti sono di seguito espressi in dettaglio.
SPECIFICI
Conoscenza e capacità di comprensione:
Conoscenza e comprensione dei prncipali domini originali e trasformati di rappresentazione delle
immagini, del filtraggio e del Sistema visivo umano, conoscenza e comprensione delle principali
applicazioni (Restauro, Denoising, Enhancement, Filtraggio Morfologico, Segmentazione, etc).
Capacità di applicare conoscenza e comprensione:
A partire dalla maturazione di una visione a tutto campo del background teorico dell’elaborazione,
capacità di analizzare e progettare soluzioni per diversi problemi di elaborazione.
Autonomia di giudizio:
saper valutare principali criticità e specificità dei diversi algoritmi di elaborazione
Abilità comunicative:
saper inquadrare e presentare soluzioni tecniche innovative
Capacità di apprendimento:
capacità di leggere documenti scintifici avanzati nel campo della elaborazione di immagini.

1038139 | EMBEDDED SYSTEMS6ENG

Obiettivi formativi

L' obiettivo del corso è quello di sviluppare negli studenti conoscenza e capacità di comprensione nell'ambito della progettazione dei circuiti digitali per sistemi embedded, nonché la capacità di giudizio nella derivazione delle soluzioni progettuali dalle specifiche tecniche, selezionando le architetture più adeguate alle diverse applicazioni.

GENERALI
Il modulo fornisce: le basi della progettazione dei circuiti digitali per sistemi embedded, la capacità di giudizio nella derivazione delle soluzioni progettuali dalle specifiche tecniche, selezionando le architetture più adeguate alle diverse applicazioni.

SPECIFICI
• Conoscenza e capacità di comprensione: conoscere le architetture per sistemi embedded nelle loro diverse forme e caratteristiche, conoscere le architetture delle CPU a 8, 16 e 32 bit, le caratteristiche di un Instruction Set Architecture, le caratteristiche tipiche delle unità esterne: memorie, timer, interrupt controller, unità di comunicazione. Toolchain di compilazione su sistemi embedded, linguaggi di alto livello e assembly, analisi del codice prodotto e debug.
• Capacità di applicare conoscenza e comprensione: applicare metodologie di progettazione di sistemi embedded, capacità di scrivere codice caratteristico dei sistemi embedded (es. accesso diretto all'hardware, routine di interrupt).
• Capacità critiche e di giudizio: Capacità di scegliere le soluzioni e le architetture di microcontrollori più adatte al contesto del progetto, distinguendo le prestazioni/caratteristiche delle diverse CPU e delle unità esterne presenti nell'architettura.
• Abilità comunicative: saper descrivere le soluzioni scelte per risolvere il problema progettuale: caratteristiche dell'Instruction Set Architecture, livello di programmazione necessario (linguaggio C, assembly), prestazioni attese e descrizione dell'organizzazione del progetto software.
• Capacità di proseguire lo studio in modo autonomo nel corso della vita: capacità di proseguire gli studi successivi approfondendo le tematiche sulle architetture hardware/software più avanzate, ad esempio sistemi multicore o sistemi basati su microkernel.

1044641 | MICRO ELECTROMECHANICAL SYSTEMS6ITA

Obiettivi formativi

Generali
Il corso fornirà agli studenti una panoramica dettagliata sulle tecnologie di micro-fabbricazione, sul
principio di funzionamento e l'applicazione dei sistemi micro-elettro-meccanici (MEMS) su silicio. Alla
fine del corso lo studente acquisirà le conoscenze tecnologiche dei processi MEMS e i problemi da
risolvere per il packaging e l'assemblaggio dei dispositivi MEMS. Inoltre, il corso permetterà agli studenti
di poter interagire con una fonderia MEMS per poter seguire un progetto MEMS completo.
Specifici
 Introduzione: Definizione di trasduttore e sensore, classificazione dei sensori, conversione dei
segnali, caratteristiche di idealità dei sensori. Leggi di scalatura.
 Proprietà dei materiali: leggi fisiche, caratteristiche e definizioni meccaniche, termiche,
elettriche, magnetiche, ottiche e chimiche dei materiali.
 Tecnologie realizzative e di simulazione: cenni sulle tecnologie microelettroniche; tecnologia
delle micro-lavorazioni meccaniche bulk; tecnologie delle micro-lavorazioni superficiali; design
rules per le tecnologie MEMS di tipo superficiale; cenni sui simulatori CAD, CAE e CAM.
 MEMS in silicio: proprietà meccaniche del silicio; sensori di pressione; sensori di flusso; sensori
inerziali; sensori (Bio)chimici; MEMS per RadioFrequenza; Micro-relays; altri sensori e attuatori
(e.g. temperatura, umidità, vibrazioni etc.).
 Controllo dei micro-sensori: circuiti di pilotaggio e misura dei sensori; stabilità; rumore;
calibrazione dei sensori.
 MEMS Packaging e packaging 3D per la nanoelettronica.

1042004 | ADVANCED ANTENNA ENGINEERING6ITA

Obiettivi formativi

GENERALI
L'insegnamento fornisce: richiami su teoremi elettromagnetici fondamentali e parametri delle antenne; elementi di teoria avanzata degli array di antenne, antenna diversity, sistemi MIMO, strutture periodiche; analisi e progetto di antenne risonanti e a onda viaggiante; introduzione ai metodi numerici in elettromagnetismo e al metodo dei momenti per l'analisi di antenne; panoramica di argomenti di ricerca avanzati.

SPECIFICI
• Conoscenza e capacità di comprensione: conoscere metodi analitici e numerici per l'analisi di array di antenne, di strutture periodiche mediante reti equivalenti, di antenne planari risonanti e a onda viaggiante.
• Capacità di applicare conoscenza e comprensione: saper applicare le metodologie acquisite all'analisi e al progetto di diverse classi di sistemi radianti.
• Capacità critiche e di giudizio: saper individuare il tipo di sistema radiante adatto per l'applicazione considerata, individuare modelli approssimati per effettuarne un dimensionamento di massima e metodi numerici per il dimensionamento finale mediante simulazioni full wave.
• Abilità comunicative: saper descrivere le soluzioni progettuali adottate per la realizzazione di antenne risonanti e a onda viaggiante e per la loro risoluzione numerica. L’abilità comunicativa è verificata mediante esposizioni orali di singoli aspetti di modellazione, progetto e simulazione.
• Capacità di proseguire lo studio in modo autonomo nel corso della vita: capacità di approfondire le metodologie di analisi e progetto acquisite e di orientarsi nella letteratura scientifica del settore.

1042021 | STRUMENTAZIONE E TECNICHE PER LA DIAGNOSTICA6ITA

Obiettivi formativi

CONOSCENZA E COMPRENSIONE. Il corso si prefigge lo scopo di far acquisire allo studente conoscenze per il progetto di strumentazione per la diagnostica medica. Particolare attenzione è posta al progetto di apparati per la risonanza magnetica nucleare i monitor ospedalieri ed i sistemi per l’ecografia.
CAPACITÀ APPLICATIVE. La parte teorica è integrata da seminari applicativi sulle soluzioni commerciali e sulle attività di ricerca in vari ambiti della strumentazione medicale anche innovativi quali la tomografia di impedenza e le applicazioni dei radar in medicina.
AUTONOMIA DI GIUDIZIO. Le attività teoriche, altamente interdisciplinari, mirano a sviluppare la capacità del candidato a collegare i metodi matematici e le tecniche apprese in altri corsi di studio.
ABILITÀ DI COMUNICAZIONE Le attività seminariali, svolte anche da ricercatori esterni, hanno anche l'obiettivo di sviluppare le abilità comunicative e di interazione.
CAPACITÀ DI APPRENDERE. Oltre al materiale didattico fornito, lo studente è stimolato a studiare in un modo autonomo utilizzando la letteratura scientifica messa a disposizione e altro materiale reperibile in rete.

1019319 | TEORIA DELL'INFORMAZIONE E CODICI I6ITA

Obiettivi formativi

Conoscenza dei fondamenti della teoria dell’informazione, della codificazione di sorgente e di canale, della crittografia e dei principali algoritmi impiegati nella pratica. Conoscenze di base sulla biometria.

Specifici

· Conoscenza e capacità di comprensione: metodi di codifica e decodifica di sorgente, canale e cripto, metodi della biometria.

· Capacità di applicare conoscenza e comprensione: saper applicare tecniche e procedure di codifica e decodifica, in modo competente e critico.

· Autonomia di giudizio: (assente)

· Abilità comunicative: saper descrivere le soluzioni adottate per risolvere problemi di codifica e di trasmissione dell’informazione

· Capacità di apprendimento: capacità di proseguire gli studi successivi riguardanti i sistemi digitali per la trasmissione dell’informazione.

1021866 | PROGETTO DI CIRCUITI INTEGRATI6ITA

Obiettivi formativi

CONOSCENZA E COMPRENSIONE. Problematiche dell’elaborazione analogica ad elevata banda passante e/o data rate; soluzioni architetturali e circuitali per sistemi mixed-signal ad elevata banda passante; analisi di circuiti di estrazione del sincronismo; comprensione di un flusso di progetto integrato basato su tecnologie CMOS e/o BiCMOS; tecniche di layout analogico
CAPACITÀ APPLICATIVE. Capacità di progetto e dimensionamento di catene di elaborazione ai GHz; capacità di progetto a livello di sistema di sistemi di elaborazione complessi come PLL e CDR; capacità di sviluppo di funzioni elementari in un flusso CAD CMOS e/o BiCMOS fino al livello di layout
AUTONOMIA DI GIUDIZIO. Capacità di sviluppare in autonomia il progetto di un circuito o sottosistema elettronico
ABILITÀ DI COMUNICAZIONE. Capacità di riportare in modo chiaro, conciso ed esauriente il lavoro svolto
CAPACITÀ DI APPRENDERE. Capacità di usare le conoscenze acquisite come punto di partenza per approfondire le problematiche sorte nel lavoro di progetto autonomo

1042013 | COMPATIBILITA' ELETTROMAGNETICA6ITA

Obiettivi formativi

CONOSCENZA E COMPRENSIONE. Conoscere e comprendere gli aspetti metodologici legati alle problematiche di compatibilità elettromagnetica
CAPACITÀ APPLICATIVE. Saper applicare le proprie competenze con la finalità di risolvere problematiche di compatibilità elettromagnetica in dispositivi, circuiti e sistemi elettronici sensibili
AUTONOMIA DI GIUDIZIO. Essere in grado di sviluppare modelli analitici e numerici atti a predire processi di accoppiamento parassita, distorsione del segnale ed emissione radiata.
ABILITÀ DI COMUNICAZIONE. Saper comunicare in maniera efficace con specialisti e non specialisti di problematiche tecniche legate alla limitazione delle problematiche EMC in dispositivi, circuiti e sistemi elettronici sensibili.
CAPACITÀ DI APPRENDERE. Saper attingere a fonti bibliografiche e testi specialistici in lingua italiana e inglese al fine di approfondire ed incrementare la conoscenza nel settore.

1042015 | PHOTONICS6ITA

Obiettivi formativi

CONOSCENZA E COMPRENSIONE.
Lo studente acquisirà una conoscenza solida e coordinata delle caratteristiche e delle metodologie di dimensionamento dei componenti e sistemi di comunicazione e di interconnessione in fibra ottica anche attraverso esercitazioni di laboratorio.
CAPACITÀ APPLICATIVE.
Lo studente avrà acquisto alla fine del corso, padronanza dei criteri di progetto e di valutazione delle prestazioni di collegamenti ottici a larga banda ed elevato bit rate (Tb/s) in particolare i sistemi a multiplazione in divisione di lunghezza d’onda (WDM).
AUTONOMIA DI GIUDIZIO.
Gli studenti saranno in grado di riconoscere le specifiche dei principali dispositivi fotonici per la realizzazione di un sistema di comunicazione in fibra ottica. Sapranno dimensionare e valutare le prestazioni dei sistemi sia a singola portante ottica, sia a multiplazione in lunghezza d’onda (WDM). Avranno acquisito le conoscenze circa i fenomeni che limitano le prestazioni dei sistemi in fibra nonché le tecniche per ottenere sistemi con prestazioni che costituiscono lo stato dell’arte delle comunicazioni in fibra ottica.
ABILITÀ DI COMUNICAZIONE.
Lo studente acquisirà la capacità di comunicare in froma scritta attraverso relazioni e in forma orale durante discussioni tecniche in aula e all’esame sui contenuti della disciplina.
CAPACITÀ DI APPRENDERE.
Lo studente acquisirà la capacità di apprendere attraverso l’uso di materiali di diverso tipo: dispense, matreriale tecnico scientifico disponibile in rete e attraverso le esperienze di laboratorio come indicato dal docente.

1042016 | ADVANCED ELECTROMAGNETICS AND SCATTERING6ITA

Obiettivi formativi

CONOSCENZA E COMPRENSIONE. Il corso intende presentare una panoramica di alcuni argomenti avanzati di elettromagnetismo, di considerevole importanza per le applicazioni, e un’introduzione allo scattering elettromagnetico.
CAPACITÀ APPLICATIVE. Gli studenti potranno acquisire una visione d’insieme dell’elettromagnetismo moderno, con particolare riferimento agli aspetti metodologici unificanti e alle tecniche matematiche impiegate, che consentirà loro di orientarsi facilmente nello studio successivo o nelle posizioni lavorative, in virtù della grande generalità dei temi affrontati. In particolare gli studenti avranno appreso in profondità i concetti principali della propagazione guidata e libera, come pure l’approccio ai problemi di scattering, risolti sia in forma chiusa (problemi canonici) che numericamente.
AUTONOMIA DI GIUDIZIO. Essere in grado di formulare una propria valutazione relativa agli argomenti del corso e alla loro rilevanza applicativa. Essere in grado di raccogliere e valutare criticamente informazioni aggiuntive per conseguire una maggiore consapevolezza relativa agli argomenti del corso.
ABILITÀ DI COMUNICAZIONE. Saper descrivere gli argomenti del corso. Saper comunicare le conoscenze acquisite sugli argomenti del corso.
CAPACITÀ DI APPRENDERE. Strumenti chiave usati estensivamente per la loro intuitività fisica e potenza rappresentativa sono gli sviluppi modali con i relativi circuiti equivalenti a costanti distribuite e gli spettri di onde piane. Sono inoltre approfonditi i concetti di funzione di Green e di rappresentazione integrale.

1041749 | LASER FUNDAMENTALS6ENG

Obiettivi formativi

GENERALI
Lo scopo del corso è di fornire allo studente la comprensione di principi di funzionamento di dispositivi
ottici attivi basati sull’interazione della luce con sistemi a nanoscala; vuole inoltre fornire una conoscenza
delle più attuali tecniche di progettazione e realizzazione di laser ( q-dots , laser a cristallo fotonico ) e dei
loro impieghi nel settore dell’optoelettronica, quantum information ed anche in diagnostiche che
impiegano le sorgenti ottiche miniaturizzate

SPECIFICI
• Conoscenza e capacità di comprensione: conoscere metodi analitici per comprendere le modalità di
funzionamento dei laser adottati in vari ambiti, nonché conoscere la tecnologia di base dell’elettronica
quantistica .
• Capacità di applicare conoscenza e comprensione: applicare metodologie di analisi e apprendimento ,
mediante attività anche in laboratorio.
• Capacità critiche e di giudizio: sono svolte prove di test di laboratorio e capacità di valutazione delle più
recenti pubblicazioni scientifiche nel campo.
• Abilità comunicative: saper descrivere quanto appreso nell’ambito delle conoscenze delle tecnologie a
funzionamento di dispositivi laser . L’abilità comunicativa è realizzata affrontando alcuni temi fondamentali
con la richiesta di partecipazione attiva alla soluzione dei problemi, sulla base delle conoscenze acquisite
dalle precedenti lezioni o da corsi già superati.
• Capacità di proseguire lo studio in modo autonomo nel corso della vita: capacità di proseguire gli studi
successivi riguardanti tematiche avanzate di fotonica ed elettronica quantistica, fondate sulle metodologie
di analisi e progetto acquisite.
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1042012 | OPTICS6ITA

Obiettivi formativi

Il corso ha come obiettivo di far acquisire conoscenze approfondite sulla luce, sul suo comportamento e sui principali componenti e dispositivi ottici atti alla sua elaborazione.
Le lezioni sono quindi rivolte ad approfondire la conoscenza della propagazione della luce come onde, analizzando i fenomeni dell'interferenza e della diffrazione.
Saranno analizzati, in regime di ottica geometrica, i principali componenti ottici ed attivi nonchè le proprietà dell'ottica guidata. Saranno dati elementi per effettuare una progettazione ottica avanzata.

1021877 | RADIOTECNICA TERRESTRE E SATELLITARE6ITA

Obiettivi formativi

GENERALI
Gli obiettivi del corso sono quelli di individuare tecnologie e tecniche di progettazione per la radiocomunicazione a grande distanza, specificatamente satellitare. In particolare sono esaminate le specificità dei segmenti: Spazio e Terra. Nonché le conseguenze sulla progettazione di dispositivi elettronici allo stato solido operanti nello Spazio, in particolar modo degli effetti delle radiazioni ionizzanti. Inoltre il corso ha l’obiettivo di approfondire le conoscenze sugli amplificatori di potenza ad alto rendimento (HPA).

SPECIFICI
• Conoscenza e capacità di comprensione: conoscere metodi di valutazione di componenti e della diversità di progettazione per apparecchiature destinate al funzionamento nell’ambiente Spazio. Nonché la conoscenza di metodi analitici per la progettazione di stadi finali ad alta efficienza.
• Capacità di applicare conoscenza e comprensione: applicare metodologie di progettazione diversificate per ambiente e richieste di efficienza energetica.
• Capacità critiche e di giudizio: capacità critiche di progettazione elettronica e di selezione mirata di dispositivi elettronici. Capacità acquisite con prove di laboratorio che prevedono l’utilizzo di ambienti di sviluppo (MathWorks,…), di software per la simulazione CAE (Genesys,…) di circuiti HPA a RF, strumenti di misura (oscilloscopi, analizzatori, …).
• Abilità comunicative: saper descrivere le soluzioni circuitali adottate per risolvere problemi di condizioni operative avverse e di contenimento dei consumi energetici.
• Capacità di proseguire lo studio in modo autonomo nel corso della vita: capacità atte all’inserimento in contesti lavorativi di progettazione di sistemi elettronici per lo Spazio e di stadi finali ad alta efficienza.

1044589 | PATTERN RECOGNITION6ITA

Obiettivi formativi

CONOSCENZA E COMPRENSIONE. Sono forniti i principi di base sulle tecniche di Pattern Recognition, classificazione e clustering su domini non necessariamente algebrici. Gli studenti che passano la prova finale saranno in grado di leggere e comprendere testi ed articoli su argomenti avanzati nell’ambito del Pattern Recognition.

CAPACITÀ APPLICATIVE. Gli studenti che passano la prova finale saranno in grado di applicare i principi metodologici e gli algoritmi studiati per la progettazione di innovativi sistemi di Pattern Recognition, in contesti multidisciplinari.

AUTONOMIA DI GIUDIZIO. Gli studenti che passano la prova finale saranno in grado di analizzare i requisiti di progettazione e di scegliere il sistema di classificazione che meglio si adatta al caso di studio.

ABILITÀ DI COMUNICAZIONE. Gli studenti che passano la prova finale saranno in grado di compilare un rapporto tecnico e di costruire una opportuna presentazione inerente un qualunque lavoro di progettazione, sviluppo e misura di prestazioni di un sistema di Pattern Recognition.

CAPACITÀ DI APPRENDERE. Gli studenti che passano la prova finale saranno in grado di proseguire in autonomia l’approfondimento dei temi trattati a lezione, realizzando il necessario processo di apprendimento continuo che caratterizza la professionalità in ambito ICT.

1021814 | INTERAZIONE BIOELETTROMAGNETICA II6ITA

Obiettivi formativi

CONOSCENZA E COMPRENSIONE.
Conoscenza approfondita degli strumenti metodologici e degli argomenti del Bioelettromagnetismo (interazione dei campi con le strutture molecolari, tecniche per il calcolo del campo EM all’interno dei compartimenti cellulari, modellistica quantitativa dell’azione del campo elettromagnetico a livello di membrana e dei canali cellulari, modelli integrati del comportamento cellulare), aspetti che costituiscono le basi per l’analisi e la verifica di nuove tecniche terapeutiche e diagnostiche.
CAPACITÀ APPLICATIVE.
Abilità nell’elaborare la modellistica bioelettromagnetica in chiave progettuale, al fine di verificare e predire il comportamento dei principali strumenti diagnostici e terapeutici che utilizzano campi elettromagnetici su esseri umani.
AUTONOMIA DI GIUDIZIO.
Potenzialità di analisi critica dei fondamentali aspetti applicativi legati all’impiego dei campi elettromagnetici in terapia e diagnostica.
ABILITÀ DI COMUNICAZIONE.
Acquisizione di un bagaglio conoscitivo approfondito per la divulgazione delle conoscenze scientifiche nel settore del bioelettromagnetismo.
CAPACITÀ DI APPRENDERE.
Raggiungimento graduale ed estensione di un livello conoscitivo approfondito atto alla formazione di una figura professionale esperta nell’uso terapeutico e diagnostico dell’esposizione ai campi EM dell’essere umano.

1056158 | MACHINE LEARNING FOR SIGNAL PROCESSING6ITA

Obiettivi formativi

CONOSCENZA E COMPRENSIONE. Dimostrare capacità di utilizzo di conoscenze derivate da corsi precedentemente studiati e capacità di comprensione di nuovi concetti che andranno ad arricchire il bagaglio culturale dello studente.
CAPACITÀ APPLICATIVE. Dimostrare la capacità di saper mettere in pratica una metodologia studiata in un problema nuovo, seppur correlato agli esempi svolti durante le esercitazioni in aula.
AUTONOMIA DI GIUDIZIO. Dimostrare di essere in grado di saper riconoscere un problema applicativo e di saper giustificare la scelta di una specifica metodologia per risolverlo.
ABILITÀ DI COMUNICAZIONE. Dimostrare di aver capito le motivazioni per la scelta di una specifica metodologia, la sua derivazione metodologica e la relativa implementazione in un problema pratico.
CAPACITÀ DI APPRENDERE. Dimostrare di essere in grado di studiare in modo autonomo, di riuscire ad implementare autonomamente soluzioni di machine learning attraverso gli strumenti software appresi durante il corso e di saper applicare tali soluzioni in problemi nuovi per lo studente.

1056086 | GROUND PENETRATING RADAR6ITA

Obiettivi formativi

CONOSCENZA E COMPRENSIONE. L’obiettivo principale di questo corso interdisciplinare è quello di fornire agli studenti conoscenze teoriche e pratiche necessarie per un uso sicuro, efficace e avanzato della metodologia georadar in diversi contesti applicativi. Gli studenti che abbiano superato l’esame avranno una visione d’insieme e attuale della tecnologia e metodologia georadar.
CAPACITÀ APPLICATIVE. Uso di strumentazione georadar. Uso di software per la simulazione elettromagnetica. Uso di software per l’elaborazione di radargrammi.
AUTONOMIA DI GIUDIZIO. Gli studenti che abbiano superato l’esame sapranno scegliere la strumentazione georadar più adeguata in diversi contesti applicativi e saranno in grado di pianificare ed eseguire indagini accurate. Sapranno elaborare e interpretare i radargrammi, nonché costruire modelli elettromagnetici di scenari georadar. Sapranno associare il georadar ad altre tecniche d’indagine non distruttiva.
ABILITÀ DI COMUNICAZIONE. Gli studenti che abbiano superato l’esame saranno in grado di comunicare le conoscenze apprese in ambito scientifico e industriale.
CAPACITÀ DI APPRENDERE. Gli studenti che abbiano superato l’esame saranno pronti per approfondire gli argomenti trattati durante il corso durante studi successivi o nel mondo del lavoro.

10589170 | ARTIFICIAL MATERIALS - METAMATERIALS AND PLASMONICS FOR ELECTROMAGNETIC APPLICATIONS6ENG

Obiettivi formativi

CONOSCENZA E COMPRENSIONE. Il corso intende fornire la teoria elettromagnetica generale dei materiali artificiali, dei metamateriali e delle strutture plasmoniche, di notevole importanza in molte recenti applicazioni.
CAPACITÀ APPLICATIVE. Gli studenti saranno in grado di modellare dal punto di vista elettromagnetico alcuni materiali di particolare interesse nelle applicazioni, e di simularne il relativo comportamento usando tecniche numeriche.
AUTONOMIA DI GIUDIZIO. E’ prevista la redazione di relazioni scritte.
ABILITÀ DI COMUNICAZIONE. E’ previsto lo svolgimento di presentazioni orali.
CAPACITÀ DI APPRENDERE. Strumenti chiave usati estensivamente per la loro intuitività fisica e generalità rappresentativa sono le relazioni costitutive, il concetto di omogeneizzazione e le rappresentazioni circuitali equivalenti.

10589412 | DISPOSITIVI NANOELETTRONICI DI SENSING INNOVATIVI6ITA

Obiettivi formativi

GENERALI
Il modulo fornisce basi sul funzionamento e le caratteristiche dei sensori integrati nel paradigma tecnologico More Than Moore. Attraverso esercitazioni di laboratorio di gruppo, esso sviluppa la capacità di interfacciare sensori integrati, acquisirne e trasmetterne i dati con le tecniche più appropriate alla applicazione in uso. Il modulo arricchisce anche di abilità organizzative e comunicative che saranno necessarie nel team job in azienda e nella ricerca.
SPECIFICI
• Conoscenza e capacità di comprensione: comprendere le modalità di funzionamento di sensori integrati, nonché conoscere la tecnologia di fabbricazione e le caratteristiche fondamentali in termini di sensibilità, linearità, rumore, rapporto segnale rumore, consumo di potenza, alimentazione, costo, ingombro, reperibilità.
• Capacità di applicare conoscenza e comprensione: applicare metodologie di analisi e di progetto nella tecnologia di sensing, mediante attività sperimentali in laboratorio.
• Capacità critiche e di giudizio: comprendere l’esigenza specifica del problema da risolvere dal punto di vista del sensore/dei sensori nonchè il modo ottimale per la rilevazione in precise condizioni ambientali, adattare le tecniche di interfacciamento elettronico e di trasmissione dati alla situazione in studio.
• Abilità comunicative: il modulo adotta la didattica flipped, per cui ogni studente, guidato dal docente, gestisce le proprie fonti di studio, le cataloga, le sintetizza e, infine, le mette a disposizione del docente e del resto della classe, nella forma di data sheets. Nel lavoro in laboratorio si formano gruppetti da tre persone che svilupperanno progettini diversi proposti da loro stessi. Ognuno impara a proporre e valorizzare le proprie idee agli altri colleghi dello stesso gruppo, media e discute qualsiasi scelta, giungendo a una soluzione condivisa a livello di componenti e a livello di architettura di sistema. All’inizio, il gruppo elabora un timing delle attività, che verrà aggiornata di settimana in settimana e valutato criticamente ad ogni aggiornamento, cosa che consente agli studenti di acquisire consapevolezza dell’importanza di saper programmare l’impegno e il tempo necessario a svolgere ogni attività. Tutte queste abilità saranno necessarie nel team job in azienda e nella ricerca. Alla fine, il gruppo presenta le motivazioni del proprio progetto, le soluzioni adottate, le difficoltà implementative, i vantaggi rispetto allo stato dell’arte, utilizzando mezzi audiovisivi, filmati, immagini e concludendo con una valutazione costi-benefici. A volte, i progettini hanno partecipato a contest nazionali e in due casi sono stati premiati.
• Capacità di proseguire lo studio in modo autonomo nel corso della vita: lo studente impara a proporre e valorizzare le proprie idee ai suoi pari e ai superiori, media e discute qualsiasi scelta, giungendo a una soluzione condivisa. Lo studente acquisisce consapevolezza dell’importanza di saper programmare gli impegni e il tempo necessario a svolgere ogni attività. Tutte queste abilità saranno necessarie nel team job in azienda e nella ricerca.

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10589516 | OPTICAL QUANTUM TECHNOLOGY6ENG

Obiettivi formativi

CONOSCENZA E COMPRENSIONE.
CAPACITÀ APPLICATIVE.
AUTONOMIA DI GIUDIZIO.
ABILITÀ DI COMUNICAZIONE.
CAPACITÀ DI APPRENDERE.

10589485 | THERAPEUTIC APPLICATIONS OF LOW FREQUENCY ELECTROMAGNETIC FIELDS6ENG

Obiettivi formativi

L’obiettivo principale di questo corso interdisciplinare è quello di fornire agli studenti gli strumenti teorici e pratici necessari per la conoscenza di importanti applicazioni biomedicali di diffuso uso clinico basate sugli effetti biologici dei campi elettromagnetici.
Una volta superato l’esame gli studenti avranno una visione d’insieme delle applicazioni cliniche basate sui campi elettromagnetici a partire dai principi biofisici di base al funzionamento dell’intero dispositivo. Saranno in grado di supportare il personale medico in modo adeguato, sapranno utilizzare i software e le tecniche di misura necessarie alla validazione ed utilizzo. Saranno pronti per utilizzare gli argomenti trattati durante il corso nel mondo del lavoro come linee guida di progettazione ed ottimizzazione ed approfondirle verso applicazioni tecnologicamente più innovative.

1021841 | MICROSISTEMI FOTONICI6ITA

Obiettivi formativi

GENERALI
Il corso intende fornire allo studente gli strumenti per la comprensione, le tecnologie realizzative e le prestazioni di sistemi e microsistemi composti da componenti optoelettronici e fotonici.
SPECIFICI
• Conoscenza e capacità di comprensione: Conoscenza approfondita dei principali sistemi realizzati con componenti optoelettronici e fotonici, con particolare riferimento ai principi fisici di funzionamento dei singoli componenti e delle tecnologie realizzative.
• Capacità di applicare conoscenza e comprensione: Capacità di analisi e confronto di sistemi fotonici allo stato dell'arte. Acquisizione di competenze per la progettazione di microsistemi fotonici, e per la loro applicazione nella sensoristica e nella elaborazione delle immagini.
• Autonomia di giudizio: Capacità di scelta, confronto e progettazione di sistemi fotonici allo stato dell'arte.
• Abilità comunicative: Capacità di descrizione, analisi e confronto di sistemi fotonici allo stato dell'arte.
• Capacità di apprendimento: Capacità di apprendere atte all’inserimento in contesti lavorativi di progettazione, acquisizione e confronto di sistemi fotonici

1044577 | COMPUTATIONAL INTELLIGENCE6ENG

Obiettivi formativi

CONOSCENZA E COMPRENSIONE. Sono forniti i principi di base della progettazione di sistemi automatici per il machine learning (problemi di classificazione, clustering, approssimazione funzionale e predizione) basati su tecniche di Intelligenza Computazionale (reti neurali, logica fuzzy, algoritmi evolutivi). Gli studenti che passano la prova finale saranno in grado di leggere e comprendere testi ed articoli su argomenti avanzati nell’ambito del Soft Computing e dell’Intelligenza Computazionale (Reti neurali, meta-euristiche di ottimizzazione, sistemi fuzzy).

CAPACITÀ APPLICATIVE. Gli studenti che passano la prova finale saranno in grado di applicare i principi metodologici e gli algoritmi studiati per la progettazione di innovativi sistemi di machine learning, in contesti multidisciplinari.

AUTONOMIA DI GIUDIZIO. Gli studenti che passano la prova finale saranno in grado di analizzare i requisiti di progettazione e di scegliere il sistema di machine learning che meglio si adatta al caso di studio.

ABILITÀ DI COMUNICAZIONE. Gli studenti che passano la prova finale saranno in grado di compilare un rapporto tecnico e di realizzare una opportuna presentazione finalizzato a documentare un qualunque lavoro di progettazione, sviluppo e misura di prestazioni inerente un sistema di machine learning.

CAPACITÀ DI APPRENDERE. Gli studenti che passano la prova finale saranno in grado di proseguire in autonomia l’approfondimento dei temi trattati a lezione, realizzando il necessario processo di apprendimento continuo che caratterizza la professionalità in ambito ICT.

1056159 | COMPONENTI E CIRCUITI PER L'ELETTRONICA DI POTENZA6ITA

Obiettivi formativi

Obiettivi formativi generali:
Il corso si propone di fornire allo studente capacità progettuali nell'ambito dell'Elettronica di Potenza

Obiettivi formativi specifici:
• Conoscenza e capacità di comprensione:
Conoscenza delle possibili configurazioni di convertitori e delle relative tecniche di analisi, anche con
simulatori circuitali generici (PSPICE) o dedicati (PSIM). Conoscenza delle principali problematiche
elettriche, termiche e di compatibilità elettromagnetica
• Capacità di applicare conoscenza e comprensione:
Capacità di applicare metodologie di progettazione per convertitori di energia elettrica a commutazione,
selezionandone la configurazione, dimensionando i componenti a semiconduttore, capacitivi e induttivi ed
infine progettandone la rete di controllo.
• Abilità comunicative:
capacità di produrre relazioni di progetto, e presentarle analizzando in dettaglio e giustificando le
scelte fatte
• Capacità di proseguire lo studio in modo autonomo nel corso della vita:
Sviluppare la capacità di aggiornare il proprio bagaglio culturale selezionando le fonti più attendibili
e vagliando accuratamente il contenuto informativo di dati pubblicati con finalità diverse.

10589999 | EARTH OBSERVATION6ENG

Obiettivi formativi

Il modulo ha l’obiettivo di fornire una conoscenza di base ed a largo spettro sui sistemi di telerilevamento per l’Osservazione della Terra da aereo e da satellite. Descrivere, con approccio sistemistico, i requisiti e le caratteristiche di massima del sistema in relazione alla applicazione finale. Illustrare le basi fisiche del telerilevamento e semplici modelli di interazione elettromagnetica con i mezzi naturali utili alla interpretazione dei dati. Illustrare o richiamare i principi di funzionamento dei principali sensori di telerilevamento nelle diverse regioni dello spettro elettromagnetico. Fornire una panoramica sulle informazioni sull’ambiente terrestre (atmosfera, mare, vegetazione, etc.) rilevabili nelle diverse bande dello spettro elettromagnetico. Illustrare le principali tecniche di elaborazione dei dati telerilevati ai fini della generazione di prodotti applicativi, anche con l’ausilio di esercitazioni al calcolatore. Conoscere le principali missioni spaziali di Osservazione della Terra, e le caratteristiche più significative dei prodotti forniti agli utenti finali.

1045006 | ENGINEERING ELECTROMAGNETICS6ENG

Obiettivi formativi

GENERALI
Il modulo intende fornire gli strumenti metodologici e le conoscenze applicative relative ai componenti e ai circuiti per il trattamento elettromagnetico dei segnali nei moderni sistemi per le telecomunicazioni e il telerilevamento. Le competenze acquisite riguarderanno le proprietà dei dispositivi in alta frequenza con attenzione alla propagazione guidata e alla generazione, elaborazione e ricezione dei segnali per sistemi a microonde e ottici. Completa il percorso formativo lo studio delle procedure di analisi e progetto assistite al calcolatore, della strumentazione e delle tecniche di misura di dispositivi e circuiti in alta frequenza.

SPECIFICI
• Conoscenza e capacità di comprensione: conoscere e saper comprendere gli aspetti metodologici dello studio e caratterizzazione dei componenti, dispositivi e circuiti in alta frequenza; conoscere gli strumenti di misura e i software per la simulazione dei componenti per i circuiti in alta frequenza.
• Capacità di applicare conoscenza e comprensione: saper applicare le tecniche di analisi e sintesi per la progettazione di circuiti a microonde e ottici; saper applicare le tecniche di misura per la caratterizzazione dei dispositivi.
• Autonomia di giudizio: essere in grado di raccogliere informazioni aggiuntive per conseguire una maggiore consapevolezza relativa ai dispositivi impiegati alle alte frequenze nell’ambito dell’ICT.
• Abilità comunicative: saper descrivere le caratteristiche dei circuiti e sistemi in alta frequenza.
• Capacità di apprendimento: saper estendere l’apprendimento in un continuo aggiornamento relativo ai dispositivi e ai sistemi in alta frequenza per il trattamento delle informazioni; essere in grado di proseguire negli studi per approfondire ulteriori aspetti relativi alle diverse applicazioni dei campi elettromagnetici.

1038345 | DIGITAL INTEGRATED SYSTEM ARCHITECTURES II6ENG

Obiettivi formativi

CONOSCENZA E COMPRENSIONE. progettazione RTL, linguaggio VHDL/SystemVerilog,
progettazione hardware/software di microprocessori e di acceleratori hardware
CAPACITÀ APPLICATIVE. Progetto di circuiti digitali e microprocessori, sintesi su FPGA ed
ASIC, programmazione di microprocessori
AUTONOMIA DI GIUDIZIO. Valutazione delle scelte progettuali e delle tecnologie da utilizzare.
ABILITÀ DI COMUNICAZIONE. Stesura di specifiche e modelli simulabili, lavoro in team
CAPACITÀ DI APPRENDERE. Qualsiasi successivo approfondimento su circuiti digitali,
architetture e programmazione.

10600481 | PROBABILITA' E STATISTICA PER L'INGEGNERIA6ITA

Obiettivi formativi

Obiettivi formativi

L'obiettivo formativo primario dell’insegnamento è l'apprendimento da parte degli studenti dei principali aspetti teorici legati alla probabilità e all’inferenza statistica.

Gli studenti devono inoltre saper risolvere i problemi analitici necessari per applicare i suddetti concetti teorici.

Conoscenza e capacità di comprensione.

Dopo aver frequentato il corso gli studenti conoscono e comprendono i principali aspetti relativi alla teoria della probabilità e alle metodologie dell’inferenza statistica. Inoltre gli studenti acquisiscono i principali strumenti da utilizzare per risolvere i problemi legati al concetto di incertezza e alla valutazione dei dati.

Capacità di applicare conoscenza e comprensione.

Al termine del corso gli studenti sono in grado di formalizzare problemi legati all'incertezza in termini di problemi probabilistici e di applicare i metodi statistici specifici della disciplina per risolverli.

Sono inoltre in grado di modellare fenomeni reali in ambito ingegneristico mediante strutture probabilistiche notevoli.

Autonomia di giudizio.

Gli studenti sviluppano capacità critiche attraverso l’applicazione della teoria a un'ampia gamma di modelli statistici.

Sviluppano inoltre il senso critico attraverso il confronto tra soluzioni alternative allo stesso problema ottenute utilizzando aspetti metodologici diversi tipici dell’analisi dei dati.

Abilità comunicativa.

Gli studenti, attraverso lo studio e lo svolgimento di esercizi pratici, acquisiscono il linguaggio tecnico-scientifico della disciplina, che deve essere opportunamente utilizzato nella prova finale.

Capacità di apprendimento.

Gli studenti che superano l’esame hanno appreso i concetti base della probabilità e dell’analisi dei dati che consentono loro di affrontare tematiche legati alla teoria delle decisioni in ambito ingegneristico.

10589896 | RADIOPROPAGAZIONE E RADAR METEOROLOGIA6ITA

Obiettivi formativi

• CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE:
Formulazione della teoria della propagazione elettromagnetica in mezzi aperti (e.g., atmosfera terrestre) con enfasi sulle applicazioni principali nell’ingegneria dell’informazione e comunicazioni. Analisi di problemi di diffrazione, diffusione, ottica geometrica, propagazione troposferica e ionosferica, propagazione superficiale, propagazione in ambiente complesso e ottica di spazio libero. Applicazioni a progetti di sistemi di comunicazione (terrestri e/o satellitari) e di telerilevamento. Analisi di sistemi radar a microonde e relative applicazioni meteorologiche (e.g., nubi e precipitazioni).
• CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE:
Capacità di applicare le conoscenze teorico‐sperimentali acquisite a problemi di radiopropagazione e radar meteorologia anche nell’ambito della progettazione di sistemi di comunicazione (terrestri e/o satellitari) e di telerilevamento.
• AUTONOMIA DI GIUDIZIO:
Capacità di valutare in modo critico e competente approcci e soluzioni a problemi di radiopropagazione e radar meteorologia.
• ABILITÀ COMUNICATIVE:
Capacità di descrivere problemi e soluzioni adottate per affrontare e mitigare effetti di radiopropagazione nell’ambito della progettazione di sistemi di comunicazione (terrestri e/o satellitari), di telerilevamento e di radar meteorologia.
• CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO:
Capacità di ampliare e approfondire le proprie conoscenze riguardanti tematiche avanzate di radiopropagazione e radar meteorologia.

ENG (RADIOPROPAGATION AND RADAR METEOROLOGY)
GENERAL
The course aims at exposing the advanced concepts of the electromagnetic (e.m.) theory of propagation with emphasis on the main applications in information and communications engineering. The e.m. radiation theory is applied to problems of diffraction, geometric optics, tropospheric and ionospheric propagation and propagation in a complex environment. The topics are treated both from an e.m. modeling point of view and from systems engineering with a focus on telecommunications and remote sensing systems including weather radar systems (i.e., radar meteorology).

10606343 | RADAR IMAGING TECHNIQUES6ENG

Obiettivi formativi

Conoscenza e capacità di comprensione: conoscere i principi di funzionamento e di dimensionamento dei sistemi SAR, i principali modi operativi e le relative tecniche per la focalizzazione/autofocalizzazione dell’immagine e per l’estrazione di informazione dall’immagine già focalizzata.
Capacità di applicare conoscenza e comprensione: saper operare delle scelte per il dimensionamento di sistemi SAR, saper applicare tecniche di focalizzazione/autofocalizzazione e di estrazione dell’informazione in modo competente e critico.
Autonomia di giudizio: sapere integrare ed utilizzare le conoscenze acquisite ai fini del dimensionamento di sistema e della predisposizione di catene di elaborazione del segnale SAR costituite dall’interconnessione di più stadi e sapere analizzare criticamente i corrispondenti risultati. Lo sviluppo dell’autonomia di giudizio è potenziato dall’attività richiesta dall’elaborato di fine corso (homework).
Abilità comunicative: saper descrivere con linguaggio appropriato le soluzioni adottate per risolvere problemi di dimensionamento di sistema ed elaborazione del segnale SAR e sapere illustrare e discutere i risultati ottenuti a seguito dell’elaborazione. Lo sviluppo delle abilità comunicative è potenziato dalla prova di esame consistente in una opportuna discussione dell’attività svolta relativamente all’elaborato di fine corso (homework) avendo come supporto una presentazione PowerPoint.
Capacità di apprendimento: capacità di completare lo studio teorico con l’applicazione pratica di quanto studiato operando a tale fine in modo autonomo

10616834 | QUANTUM COMPUTING AND NEURAL NETWORKS6ENG

Obiettivi formativi

CONOSCENZA E COMPRENSIONE
Lo studente acquisirà la conoscenza delle nozioni di base riguardanti la progettazione e l’implementazione di algoritmi quantistici e architetture di calcolo quantistico per l’apprendimento automatico e l’intelligenza artificiale, trattando l’apprendimento di circuiti quantistici variazionali e di reti neurali quantistiche. Ciò sarà basato sullo studio di modelli, circuiti e architetture computazionali nella loro universalità, nonché sulla spiegazione delle principali tecniche algoritmiche che sfruttano la fisica quantistica mediante l'astrazione di modelli, per risolvere problemi computazionali complessi. Verranno acquisiti i fondamenti dell’approccio di apprendimento basato sui dati per applicazioni a problemi del mondo reale, con implementazioni specifiche che utilizzano circuiti quantistici e reti neurali quantistiche insieme all'uso di piattaforme software esistenti.
CAPACITÀ APPLICATIVE
Soluzione di problemi relativi a progettazione, implementazione e test di architetture di calcolo quantistico e modelli computazionali di apprendimento automatico quantistico per la soluzione di problemi di apprendimento sia supervisionato sia non supervisionato, come ottimizzazione, predizione, clustering e classificazione, in applicazioni del mondo reale riguardanti il trattamento di segnali, dati e informazione. L'obiettivo principale è fornire allo studente la capacità di comprendere e di ottenere vantaggio quantistico in applicazioni relative a problemi di apprendimento basati sui dati come analisi di serie temporali, calcolo iperdimensionale ed eXplainable AI, considerando diversi domini reali relativi a energia, aerospazio, osservazione della Terra, analisi comportamentale, bioingegneria, finanza, rilevamento delle frodi e così via.
AUTONOMIA DI GIUDIZIO
Attraverso una sistematica attività di laboratorio, durante la quale verranno prese in considerazione le metodologie relative alla progettazione e all’implementazione di architetture di calcolo quantistico nonché di modelli di machine learning quantistici come le reti neurali quantistiche, lo studente integrerà le conoscenze acquisite per gestire la complessità dei meccanismi di apprendimento induttivo e i limiti reali imposti dai dispositivi Noisy Intermediate-Scale Quantum (NISQ) attualmente adottati, anche a partire dalle limitate informazioni dovute all'organizzazione pratica del corso.
ABILITÀ DI COMUNICAZIONE
Le tecnologie quantistiche e gli algoritmi quantistici per il trattamento dell’informazione sono in rapida evoluzione, considerando lo scenario attuale basato sui dispositivi a breve termine e sugli approcci ibridi quantistici-classici. Al termine del corso, lo studente sarà in grado di comunicare le conoscenze acquisite a interlocutori specialisti e non specialisti negli ambiti di ricerca e di lavoro nei quali svolgerà la successiva attività scientifica e/o professionale, anche tenendo conto delle problematiche tecnologiche e di sviluppo sostenibile.
CAPACITÀ DI APPRENDERE
La metodologia didattica adottata prevede un'attività di studio autonoma e autogestita durante lo sviluppo di compiti monotematici di approfondimento didattico e/o sperimentale, in modo verticale su alcuni specifici argomenti teorici e applicativi utilizzando, per esempio, le risorse quantistiche disponibili in cloud come la Quantum Experience Platform di IBM, oltre a simulatori quantistici come Qiskit, Pennylane e Flax.

Lo studente deve acquisire 6 CFU fra i seguenti esami
InsegnamentoAnnoSemestreCFULingua
10589493 | DISCRETE MATHEMATICS6ENG

Obiettivi formativi

IL CORSO SI PROPONE DI FORNIRE ALLO STUDENTE UN’INTRODUZIONE ALLA MATEMATICA DISCRETA, CHE COSTITUISCE UNO DEI SETTORI PIÙ INNOVATIVI DELLA MATEMATICA. SVILUPPATO A PARTIRE DALLA SECONDA METÀ DEL NOVECENTO, E’ RICCO DI PROBLEMI STIMOLANTI E DI GRANDE UTILITÀ NELLE APPLICAZIONI. DURANTE IL CORSO, LO STUDENTE VERRÀ A CONTATTO CON UNA SERIE DI ARGOMENTI E PROBLEMI, DI TIPO COMPLETAMENTE DIVERSO DA QUELLI INCONTRATI IN ALTRI CORSI DI MATEMATICA TRADIZIONALI, E SVILUPPERÀ, ATTRAVERSO UN IMPEGNO SISTEMATICO RIVOLTO AL “PROBLEM SOLVING”, UN APPROCCIO CONCRETO ALLO STUDIO DI PROBLEMI DI GRANDE VALENZA FORMATIVA, SOPRATTUTTO PER LA FUTURA ATTIVITÀ PROFESSIONALE.
AL TERMINE DEL CORSO LO STUDENTE
• CONOSCERÀ I METODI, I PROBLEMI, E LE POSSIBILI APPLICAZIONI DELLA MATEMATICA DISCRETA.
• SARÀ IN GRADO DI CAPIRE, AFFRONTARE E RISOLVERE SEMPLICI PROBLEMI DI MATEMATICA DISCRETA.
• ATTRAVERSO ESERCITAZIONI SCRITTE E EVENTUALI PRESENTAZIONI ORALI SVILUPPERÀ ADEGUATE CAPACITÀ CRITICHE
• ALLO STESSO MODO ESERCITERÀ LA SUA CAPACITÀ DI ESPORRE E TRASMETTERE CIÒ CHE HA APPRESO
• LO STUDIO INDIVIDUALE ALLENERÀ ADEGUATAMENTE LA SUA CAPACITÀ DI STUDIO AUTONOMO E INDIPENDENTE

10589433 | MATHEMATICAL METHODS FOR INFORMATION ENGINEERING6ENG

Obiettivi formativi

Apprendimento di conoscenze avanzate di Analisi Matematica
rivolte alle applicazioni; del calcolo differenziale in più variabili,
minimi e massimi con vincoli. Analisi di modelli matematici.

SPECIFICI

A) Conoscenza e capacità di comprensione: apprendere i concetti base e il
loro utilizzo in esercizi con il supporto
di libri di testo e dispense del corso di Metodi Matematici per l'Ingegneria dell'Informazione

B) Capacità di applicare conoscenza e comprensione: essere in grado di
applicare le conoscenze acquisite in modo competente;
possedere competenza e comprensione adeguate per risolvere problemi
e sostenere argomentazioni

C) Autonomia di giudizio
Raccogliere ed interpretare i risultati sviluppati durante il corso
per risolvere problemi simili in modo autonomo.
Individuare caratteristiche comuni in problemi diversi

D) Abilità comunicative
Comunicare ipotesi, problemi e soluzioni a interlocutori non specialisti.

E) Capacità di apprendimento
Sviluppare le competenze necessarie per intraprendere studi avanzati.

1044647 | MATEMATICA APPLICATA6ITA

Obiettivi formativi

Scopo del corso e` quello di fornire allo studente la capacita` di utilizzare
metodi matematici, non sono compresi nei corsi della Laurea triennale, nello
studio di fenomeni fisici e di interpretare i risultati analitici ottenuti.
Il corso fornisce allo studente di ingegneria Elettronica le nozioni di base
nello studio di equazioni differenziali alle derivate parziali nell’ambito della fisica
matematica. In particolare, dopo una breve panoramica su alcune equazioni differenziali che
si ottengono nel modellare fenomeni di origine applicativa, sia nel caso del primo ordine che di ordine
superiore, sia nel caso di equazioni lineari che non lineari, si apprendono alcuni metodi di risoluzione di
problemi con assegnate condizioni iniziali e al contorno e se ne e discute il significato fisico.

Inoltre, nel caso di equazioni sia differenziali (sia alle derivate ordinarie che parziali)
si considerano problemi non lineari nei quali compaiano parametri "piccoli" che si affrontano
mediante l'uso di "metodi perturbativi". Infine, lo studente e` incoraggiato e guidato a sviluppare
personalmente esempi applicativi di suo interesse utilizzando metodi studiati nel corso.

10600481 | PROBABILITA' E STATISTICA PER L'INGEGNERIA6ITA

Obiettivi formativi

Obiettivi formativi

L'obiettivo formativo primario dell’insegnamento è l'apprendimento da parte degli studenti dei principali aspetti teorici legati alla probabilità e all’inferenza statistica.

Gli studenti devono inoltre saper risolvere i problemi analitici necessari per applicare i suddetti concetti teorici.

Conoscenza e capacità di comprensione.

Dopo aver frequentato il corso gli studenti conoscono e comprendono i principali aspetti relativi alla teoria della probabilità e alle metodologie dell’inferenza statistica. Inoltre gli studenti acquisiscono i principali strumenti da utilizzare per risolvere i problemi legati al concetto di incertezza e alla valutazione dei dati.

Capacità di applicare conoscenza e comprensione.

Al termine del corso gli studenti sono in grado di formalizzare problemi legati all'incertezza in termini di problemi probabilistici e di applicare i metodi statistici specifici della disciplina per risolverli.

Sono inoltre in grado di modellare fenomeni reali in ambito ingegneristico mediante strutture probabilistiche notevoli.

Autonomia di giudizio.

Gli studenti sviluppano capacità critiche attraverso l’applicazione della teoria a un'ampia gamma di modelli statistici.

Sviluppano inoltre il senso critico attraverso il confronto tra soluzioni alternative allo stesso problema ottenute utilizzando aspetti metodologici diversi tipici dell’analisi dei dati.

Abilità comunicativa.

Gli studenti, attraverso lo studio e lo svolgimento di esercizi pratici, acquisiscono il linguaggio tecnico-scientifico della disciplina, che deve essere opportunamente utilizzato nella prova finale.

Capacità di apprendimento.

Gli studenti che superano l’esame hanno appreso i concetti base della probabilità e dell’analisi dei dati che consentono loro di affrontare tematiche legati alla teoria delle decisioni in ambito ingegneristico.

Lo studente deve acquisire 24 CFU fra i seguenti esami
InsegnamentoAnnoSemestreCFULingua
1041744 | OPTOELECTRONICS6ENG

Obiettivi formativi

CONOSCENZA E COMPRENSIONE.
Lo studente acquisirà una conoscenza solida e coordinata dei fenomeni, dei materiali, dei dispositivi e delle
tecniche optoelettroniche, relativamente alla generazione, rivelazione ed elaborazione di segnali ottici, alla conversione di energia solare in energia elettrica mediante il fotovoltaico, alle interconnessioni ottiche e la riduzione di consumo di potenza.
CAPACITÀ APPLICATIVE.
Lo studente acquisirà attraverso il corso, padronanza dei criteri di progetto in base alle specifiche relative a diversi contesti applicativi dalle telecomunicazioni, alla sensoristica, alla strumentazione ottica.
AUTONOMIA DI GIUDIZIO.
Lo studente acquisirà le capacità di progettazione e valutazione delle prestazioni dei principali componenti per ogni sistema optoelettronico.
ABILITÀ DI COMUNICAZIONE.
Lo studente acquisirà la capacità di comunicare in forma scritta attraverso relazioni e in forma orale durante discussioni tecniche in aula e all’esame sui contenuti della disciplina.
CAPACITÀ DI APPRENDERE.
Lo studente acquisirà la capacità di apprendere attraverso l’uso di materiali di diverso tipo: dispense, materiale tecnico scientifico disponibile in rete e attraverso le esperienze di laboratorio come indicato dal docente.

1041750 | NANOELECTRONICS LABORATORY6ENG

Obiettivi formativi

Rendere lo studente in grado di eseguire semplici simulazioni numeriche
agli elementi finiti con modelli di letterature di dispositivi
elettronici; Rendere lo studente in grado di eseguire semplici misure di
caratterizzazione elettrica su componenti nanoelettronici integrati su
wafer

10589999 | EARTH OBSERVATION6ENG

Obiettivi formativi

Il modulo ha l’obiettivo di fornire una conoscenza di base ed a largo spettro sui sistemi di telerilevamento per l’Osservazione della Terra da aereo e da satellite. Descrivere, con approccio sistemistico, i requisiti e le caratteristiche di massima del sistema in relazione alla applicazione finale. Illustrare le basi fisiche del telerilevamento e semplici modelli di interazione elettromagnetica con i mezzi naturali utili alla interpretazione dei dati. Illustrare o richiamare i principi di funzionamento dei principali sensori di telerilevamento nelle diverse regioni dello spettro elettromagnetico. Fornire una panoramica sulle informazioni sull’ambiente terrestre (atmosfera, mare, vegetazione, etc.) rilevabili nelle diverse bande dello spettro elettromagnetico. Illustrare le principali tecniche di elaborazione dei dati telerilevati ai fini della generazione di prodotti applicativi, anche con l’ausilio di esercitazioni al calcolatore. Conoscere le principali missioni spaziali di Osservazione della Terra, e le caratteristiche più significative dei prodotti forniti agli utenti finali.

1045006 | ENGINEERING ELECTROMAGNETICS6ENG

Obiettivi formativi

GENERALI
Il modulo intende fornire gli strumenti metodologici e le conoscenze applicative relative ai componenti e ai circuiti per il trattamento elettromagnetico dei segnali nei moderni sistemi per le telecomunicazioni e il telerilevamento. Le competenze acquisite riguarderanno le proprietà dei dispositivi in alta frequenza con attenzione alla propagazione guidata e alla generazione, elaborazione e ricezione dei segnali per sistemi a microonde e ottici. Completa il percorso formativo lo studio delle procedure di analisi e progetto assistite al calcolatore, della strumentazione e delle tecniche di misura di dispositivi e circuiti in alta frequenza.

SPECIFICI
• Conoscenza e capacità di comprensione: conoscere e saper comprendere gli aspetti metodologici dello studio e caratterizzazione dei componenti, dispositivi e circuiti in alta frequenza; conoscere gli strumenti di misura e i software per la simulazione dei componenti per i circuiti in alta frequenza.
• Capacità di applicare conoscenza e comprensione: saper applicare le tecniche di analisi e sintesi per la progettazione di circuiti a microonde e ottici; saper applicare le tecniche di misura per la caratterizzazione dei dispositivi.
• Autonomia di giudizio: essere in grado di raccogliere informazioni aggiuntive per conseguire una maggiore consapevolezza relativa ai dispositivi impiegati alle alte frequenze nell’ambito dell’ICT.
• Abilità comunicative: saper descrivere le caratteristiche dei circuiti e sistemi in alta frequenza.
• Capacità di apprendimento: saper estendere l’apprendimento in un continuo aggiornamento relativo ai dispositivi e ai sistemi in alta frequenza per il trattamento delle informazioni; essere in grado di proseguire negli studi per approfondire ulteriori aspetti relativi alle diverse applicazioni dei campi elettromagnetici.

1056086 | GROUND PENETRATING RADAR6ENG

Obiettivi formativi

CONOSCENZA E COMPRENSIONE. L’obiettivo principale di questo corso interdisciplinare è quello di fornire agli studenti conoscenze teoriche e pratiche necessarie per un uso sicuro, efficace e avanzato della metodologia georadar in diversi contesti applicativi. Gli studenti che abbiano superato l’esame avranno una visione d’insieme e attuale della tecnologia e metodologia georadar.
CAPACITÀ APPLICATIVE. Uso di strumentazione georadar. Uso di software per la simulazione elettromagnetica. Uso di software per l’elaborazione di radargrammi.
AUTONOMIA DI GIUDIZIO. Gli studenti che abbiano superato l’esame sapranno scegliere la strumentazione georadar più adeguata in diversi contesti applicativi e saranno in grado di pianificare ed eseguire indagini accurate. Sapranno elaborare e interpretare i radargrammi, nonché costruire modelli elettromagnetici di scenari georadar. Sapranno associare il georadar ad altre tecniche d’indagine non distruttiva.
ABILITÀ DI COMUNICAZIONE. Gli studenti che abbiano superato l’esame saranno in grado di comunicare le conoscenze apprese in ambito scientifico e industriale.
CAPACITÀ DI APPRENDERE. Gli studenti che abbiano superato l’esame saranno pronti per approfondire gli argomenti trattati durante il corso durante studi successivi o nel mondo del lavoro.

1056158 | MACHINE LEARNING FOR SIGNAL PROCESSING6ENG

Obiettivi formativi

CONOSCENZA E COMPRENSIONE. Dimostrare capacità di utilizzo di conoscenze derivate da corsi precedentemente studiati e capacità di comprensione di nuovi concetti che andranno ad arricchire il bagaglio culturale dello studente.
CAPACITÀ APPLICATIVE. Dimostrare la capacità di saper mettere in pratica una metodologia studiata in un problema nuovo, seppur correlato agli esempi svolti durante le esercitazioni in aula.
AUTONOMIA DI GIUDIZIO. Dimostrare di essere in grado di saper riconoscere un problema applicativo e di saper giustificare la scelta di una specifica metodologia per risolverlo.
ABILITÀ DI COMUNICAZIONE. Dimostrare di aver capito le motivazioni per la scelta di una specifica metodologia, la sua derivazione metodologica e la relativa implementazione in un problema pratico.
CAPACITÀ DI APPRENDERE. Dimostrare di essere in grado di studiare in modo autonomo, di riuscire ad implementare autonomamente soluzioni di machine learning attraverso gli strumenti software appresi durante il corso e di saper applicare tali soluzioni in problemi nuovi per lo studente.

1042015 | PHOTONICS6ENG

Obiettivi formativi

CONOSCENZA E COMPRENSIONE.
Lo studente acquisirà una conoscenza solida e coordinata delle caratteristiche e delle metodologie di dimensionamento dei componenti e sistemi di comunicazione e di interconnessione in fibra ottica anche attraverso esercitazioni di laboratorio.
CAPACITÀ APPLICATIVE.
Lo studente avrà acquisto alla fine del corso, padronanza dei criteri di progetto e di valutazione delle prestazioni di collegamenti ottici a larga banda ed elevato bit rate (Tb/s) in particolare i sistemi a multiplazione in divisione di lunghezza d’onda (WDM).
AUTONOMIA DI GIUDIZIO.
Gli studenti saranno in grado di riconoscere le specifiche dei principali dispositivi fotonici per la realizzazione di un sistema di comunicazione in fibra ottica. Sapranno dimensionare e valutare le prestazioni dei sistemi sia a singola portante ottica, sia a multiplazione in lunghezza d’onda (WDM). Avranno acquisito le conoscenze circa i fenomeni che limitano le prestazioni dei sistemi in fibra nonché le tecniche per ottenere sistemi con prestazioni che costituiscono lo stato dell’arte delle comunicazioni in fibra ottica.
ABILITÀ DI COMUNICAZIONE.
Lo studente acquisirà la capacità di comunicare in froma scritta attraverso relazioni e in forma orale durante discussioni tecniche in aula e all’esame sui contenuti della disciplina.
CAPACITÀ DI APPRENDERE.
Lo studente acquisirà la capacità di apprendere attraverso l’uso di materiali di diverso tipo: dispense, matreriale tecnico scientifico disponibile in rete e attraverso le esperienze di laboratorio come indicato dal docente.

1055348 | MATHEMATICAL PHYSICS6ENG

Obiettivi formativi

Obiettivi generali: acquisire conoscenze sugli argomenti fondamentali della Fisica Matematica e sui metodi matematici relativi.
Obiettivi specifici:
Conoscenza e comprensione: al temine del corso lo studente conoscerà le basi della teoria dei sistemi dinamici, la struttura matematica del formalismo hamiltoniano e della teoria delle perturbazioni, i metodi di base per lo studio dal punto di vista della Fisica Matematica di alcuni aspetti della Fisica Moderna (Meccanica Statistica o Meccanica Quantistica).
Applicare conoscenza e comprensione: Gli studenti che abbiano superato l'esame saranno in grado di: i) studiare problemi di stabilità dell’equilibrio; ii) utilizzare il metodo di Hamilton-Jacobi per la determinazione di integrali primi; iii) portare in variabili azione-angolo un sistema hamiltoniano integrabile; iv) applicare la teoria delle perturbazioni e i metodi ad essa collegati a specifici problemi fisici ottenendo informazioni qualitative e quantitative sul moto; v) affrontare in modo rigoroso alcuni problemi di Meccanica Statistica o di Meccanica Quantistica.
Capacità critiche e di giudizio: Gli studenti che abbiano superato l'esame avranno le basi per riconoscere un approccio di tipo fisico-matematico ai problemi e analizzare analogie e differenze rispetto all'approccio tipico della Fisica Teorica
Capacità comunicative: Gli studenti che abbiano superato l'esame avranno maturato la capacità di comunicare concetti, idee e metodologie della fisica matematica.
Capacità di apprendimento: le conoscenze acquisite permetteranno uno studio, individuale o
impartito in altri insegnamenti, relativo ad aspetti più specialistici dei metodi della fisica matematica.

1044617 | RADIOPROPAGATION AND RADAR METEOROLOGY6ITA

Obiettivi formativi

Conoscenza e comprensione. Formulazione della teoria della propagazione elettromagnetica in mezzi aperti (e.g., atmosfera terrestre) con enfasi su le applicazioni principali nell’ingegneria dell’informazione. Analisi di problemi di diffrazione, diffusione, ottica geometrica, propagazione troposferica e ionosferica, propagazione superficiale, propagazione in ambiente complesso e ottica di spazio libero. Analisi di sistemi radar a microonde e relative applicazioni meteorologiche (e.g., nubi e precipitazioni).

Capacità applicative. Capacità di applicare le conoscenze teorico-sperimentali acquisite a problemi di radiopropagazione e radar meteorologia.

Autonomia di giudizio. Capacità di valutare in modo critico e competente approcci e soluzioni a problemi di radiopropagazione e radar meteorologia.

Abilità di comunicazione. Capacità di descrivere problemi e soluzioni adottate per affrontare questioni di radiopropagazione e radar meteorologia.

Capacità di apprendere. Capacità di ampliare e approfondire le proprie conoscenze riguardanti tematiche avanzate di radiopropagazione e radar meteorologia.

10589170 | ARTIFICIAL MATERIALS - METAMATERIALS AND PLASMONICS FOR ELECTROMAGNETIC APPLICATIONS6ENG

Obiettivi formativi

CONOSCENZA E COMPRENSIONE. Il corso intende fornire la teoria elettromagnetica generale dei materiali artificiali, dei metamateriali e delle strutture plasmoniche, di notevole importanza in molte recenti applicazioni.
CAPACITÀ APPLICATIVE. Gli studenti saranno in grado di modellare dal punto di vista elettromagnetico alcuni materiali di particolare interesse nelle applicazioni, e di simularne il relativo comportamento usando tecniche numeriche.
AUTONOMIA DI GIUDIZIO. E’ prevista la redazione di relazioni scritte.
ABILITÀ DI COMUNICAZIONE. E’ previsto lo svolgimento di presentazioni orali.
CAPACITÀ DI APPRENDERE. Strumenti chiave usati estensivamente per la loro intuitività fisica e generalità rappresentativa sono le relazioni costitutive, il concetto di omogeneizzazione e le rappresentazioni circuitali equivalenti.

1044577 | COMPUTATIONAL INTELLIGENCE6ENG

Obiettivi formativi

CONOSCENZA E COMPRENSIONE. Sono forniti i principi di base della progettazione di sistemi automatici per il machine learning (problemi di classificazione, clustering, approssimazione funzionale e predizione) basati su tecniche di Intelligenza Computazionale (reti neurali, logica fuzzy, algoritmi evolutivi). Gli studenti che passano la prova finale saranno in grado di leggere e comprendere testi ed articoli su argomenti avanzati nell’ambito del Soft Computing e dell’Intelligenza Computazionale (Reti neurali, meta-euristiche di ottimizzazione, sistemi fuzzy).

CAPACITÀ APPLICATIVE. Gli studenti che passano la prova finale saranno in grado di applicare i principi metodologici e gli algoritmi studiati per la progettazione di innovativi sistemi di machine learning, in contesti multidisciplinari.

AUTONOMIA DI GIUDIZIO. Gli studenti che passano la prova finale saranno in grado di analizzare i requisiti di progettazione e di scegliere il sistema di machine learning che meglio si adatta al caso di studio.

ABILITÀ DI COMUNICAZIONE. Gli studenti che passano la prova finale saranno in grado di compilare un rapporto tecnico e di realizzare una opportuna presentazione finalizzato a documentare un qualunque lavoro di progettazione, sviluppo e misura di prestazioni inerente un sistema di machine learning.

CAPACITÀ DI APPRENDERE. Gli studenti che passano la prova finale saranno in grado di proseguire in autonomia l’approfondimento dei temi trattati a lezione, realizzando il necessario processo di apprendimento continuo che caratterizza la professionalità in ambito ICT.

1044641 | MICRO ELECTROMECHANICAL SYSTEMS6ENG

Obiettivi formativi

Generali
Il corso fornirà agli studenti una panoramica dettagliata sulle tecnologie di micro-fabbricazione, sul
principio di funzionamento e l'applicazione dei sistemi micro-elettro-meccanici (MEMS) su silicio. Alla
fine del corso lo studente acquisirà le conoscenze tecnologiche dei processi MEMS e i problemi da
risolvere per il packaging e l'assemblaggio dei dispositivi MEMS. Inoltre, il corso permetterà agli studenti
di poter interagire con una fonderia MEMS per poter seguire un progetto MEMS completo.
Specifici
 Introduzione: Definizione di trasduttore e sensore, classificazione dei sensori, conversione dei
segnali, caratteristiche di idealità dei sensori. Leggi di scalatura.
 Proprietà dei materiali: leggi fisiche, caratteristiche e definizioni meccaniche, termiche,
elettriche, magnetiche, ottiche e chimiche dei materiali.
 Tecnologie realizzative e di simulazione: cenni sulle tecnologie microelettroniche; tecnologia
delle micro-lavorazioni meccaniche bulk; tecnologie delle micro-lavorazioni superficiali; design
rules per le tecnologie MEMS di tipo superficiale; cenni sui simulatori CAD, CAE e CAM.
 MEMS in silicio: proprietà meccaniche del silicio; sensori di pressione; sensori di flusso; sensori
inerziali; sensori (Bio)chimici; MEMS per RadioFrequenza; Micro-relays; altri sensori e attuatori
(e.g. temperatura, umidità, vibrazioni etc.).
 Controllo dei micro-sensori: circuiti di pilotaggio e misura dei sensori; stabilità; rumore;
calibrazione dei sensori.
 MEMS Packaging e packaging 3D per la nanoelettronica.

1038349 | ULTRA WIDE BAND RADIO FUNDAMENTALS6ENG

Obiettivi formativi

ITALIANO
GENERALI
Scopo del corso è lo studio della tecnica di comunicazione wireless Ultra Wide Band (UWB), e della sua applicazione alla progettazione di reti avanzate quali le reti ad-hoc e le reti di sensori, e in generale di reti wireless distribuite. Il corso analizza le tematiche chiave dei sistemi UWB, allo scopo di evidenziare le potenzialità di una tecnologia che appare come uno dei migliori candidati nella definizione di standard per reti di futura generazione. Il corso affronterà i fondamenti teorici delle comunicazioni UWB, completando la trattazione con esempi pratici e principi di applicazione per ogni argomento trattato.
SPECIFICI
• Conoscenza e capacità di comprensione: tecniche di generazione di segnali UWB, analisi temporale e spettrale dei segnali UWB, progettazione di ricevitori UWB in canali AWGN e multipath, analisi delle prestazioni singolo link e di rete, tecniche di posizionamento e localizzazione basati su tecnologia UWB.
• Capacità di applicare conoscenza e comprensione: analisi e dimensionamento di reti wireless UWB in funzione della tipologia di segnale trasmesso, del canale, e del ricevitore utilizzato, sia attraverso l’approccio analitico che con l’utilizzo di strumenti software per la simulazione di singoli link o di reti.
• Autonomia di giudizio: capacità di affrontare un progetto di dimensionamento di una rete wireless UWB, identificando vincoli e obiettivi imposti sugli indici prestazionali e sulla standardizzazione, selezionando lo strumento o gli strumenti più opportuni per completare in modo corretto ed efficiente il progetto stesso.
• Abilità comunicative: saper esporre coerentemente e chiaramente tematiche relative alle comunicazioni UWB, combinando la padronanza della trattazione analitica, la capacità di sintetizzare le caratteristiche delle tecniche studiate, e la conoscenza e l’utilizzo di strumenti software di simulazione.
• Capacità di apprendimento: (assente)

10589516 | OPTICAL QUANTUM TECHNOLOGY6ENG

Obiettivi formativi

CONOSCENZA E COMPRENSIONE.
CAPACITÀ APPLICATIVE.
AUTONOMIA DI GIUDIZIO.
ABILITÀ DI COMUNICAZIONE.
CAPACITÀ DI APPRENDERE.

1052242 | DIGITAL SYSTEM PROGRAMMING6ENG

Obiettivi formativi

L'obiettivo del corso di "Digital System Programming" è quello di fornire le basi della programmazione c/c++ e shell programming in linux.

1042011 | ACCELERATOR PHYSICS AND RELATIVISTIC ELECTRODYNAMICS6ENG

Obiettivi formativi

CONOSCENZA E COMPRENSIONE
Al completamento del corso lo studente conoscerà i principi della relatività ristretta, con particolare riferimento al legame con la meccanica classica, l’elettromagnetismo, le trasformazioni dei campi tra sistemi di riferimento inerziali, i principi su cui si basano i moderni acceleratori di particelle, il moto relativistico di cariche in campi elettrici e magnetici e il funzionamento di acceleratori lineari, ciclotroni e sincrotroni
CAPACITA’ APPLICATIVE:
Lo studente sarà in grado di progettare in maniera schematica alcuni dispositivi utilizzati negli acceleratori, come ad esempio i quadrupoli, e discutere il moto delle cariche in questi dispositivi
AUTONOMIA DI GIUDIZIO
Lo studente sarà in grado di determinare i principi di funzionamento di un acceleratore circolare grazie ai concetti acquisiti di moto di betatrone e sincrotrone e di utilizzare in maniera indipendente il codice di simulazione ASTRA (A Space Charge Tracking Algorithm).
ABILITA’ DI COMUNICAZIONE
Lo studente sarà in grado di trattare argomenti legati agli acceleratori di particelle utilizzando termini e concetti tipici di questo settore

1042004 | ADVANCED ANTENNA ENGINEERING6ENG

Obiettivi formativi

GENERALI
L'insegnamento fornisce: richiami su teoremi elettromagnetici fondamentali e parametri delle antenne; elementi di teoria avanzata degli array di antenne, antenna diversity, sistemi MIMO, strutture periodiche; analisi e progetto di antenne risonanti e a onda viaggiante; introduzione ai metodi numerici in elettromagnetismo e al metodo dei momenti per l'analisi di antenne; panoramica di argomenti di ricerca avanzati.

SPECIFICI
• Conoscenza e capacità di comprensione: conoscere metodi analitici e numerici per l'analisi di array di antenne, di strutture periodiche mediante reti equivalenti, di antenne planari risonanti e a onda viaggiante.
• Capacità di applicare conoscenza e comprensione: saper applicare le metodologie acquisite all'analisi e al progetto di diverse classi di sistemi radianti.
• Capacità critiche e di giudizio: saper individuare il tipo di sistema radiante adatto per l'applicazione considerata, individuare modelli approssimati per effettuarne un dimensionamento di massima e metodi numerici per il dimensionamento finale mediante simulazioni full wave.
• Abilità comunicative: saper descrivere le soluzioni progettuali adottate per la realizzazione di antenne risonanti e a onda viaggiante e per la loro risoluzione numerica. L’abilità comunicativa è verificata mediante esposizioni orali di singoli aspetti di modellazione, progetto e simulazione.
• Capacità di proseguire lo studio in modo autonomo nel corso della vita: capacità di approfondire le metodologie di analisi e progetto acquisite e di orientarsi nella letteratura scientifica del settore.

1042016 | ADVANCED ELECTROMAGNETICS AND SCATTERING6ENG

Obiettivi formativi

CONOSCENZA E COMPRENSIONE. Il corso intende presentare una panoramica di alcuni argomenti avanzati di elettromagnetismo, di considerevole importanza per le applicazioni, e un’introduzione allo scattering elettromagnetico.
CAPACITÀ APPLICATIVE. Gli studenti potranno acquisire una visione d’insieme dell’elettromagnetismo moderno, con particolare riferimento agli aspetti metodologici unificanti e alle tecniche matematiche impiegate, che consentirà loro di orientarsi facilmente nello studio successivo o nelle posizioni lavorative, in virtù della grande generalità dei temi affrontati. In particolare gli studenti avranno appreso in profondità i concetti principali della propagazione guidata e libera, come pure l’approccio ai problemi di scattering, risolti sia in forma chiusa (problemi canonici) che numericamente.
AUTONOMIA DI GIUDIZIO. Essere in grado di formulare una propria valutazione relativa agli argomenti del corso e alla loro rilevanza applicativa. Essere in grado di raccogliere e valutare criticamente informazioni aggiuntive per conseguire una maggiore consapevolezza relativa agli argomenti del corso.
ABILITÀ DI COMUNICAZIONE. Saper descrivere gli argomenti del corso. Saper comunicare le conoscenze acquisite sugli argomenti del corso.
CAPACITÀ DI APPRENDERE. Strumenti chiave usati estensivamente per la loro intuitività fisica e potenza rappresentativa sono gli sviluppi modali con i relativi circuiti equivalenti a costanti distribuite e gli spettri di onde piane. Sono inoltre approfonditi i concetti di funzione di Green e di rappresentazione integrale.

1038139 | EMBEDDED SYSTEMS6ENG

Obiettivi formativi

L' obiettivo del corso è quello di sviluppare negli studenti conoscenza e capacità di comprensione nell'ambito della progettazione dei circuiti digitali per sistemi embedded, nonché la capacità di giudizio nella derivazione delle soluzioni progettuali dalle specifiche tecniche, selezionando le architetture più adeguate alle diverse applicazioni.

GENERALI
Il modulo fornisce: le basi della progettazione dei circuiti digitali per sistemi embedded, la capacità di giudizio nella derivazione delle soluzioni progettuali dalle specifiche tecniche, selezionando le architetture più adeguate alle diverse applicazioni.

SPECIFICI
• Conoscenza e capacità di comprensione: conoscere le architetture per sistemi embedded nelle loro diverse forme e caratteristiche, conoscere le architetture delle CPU a 8, 16 e 32 bit, le caratteristiche di un Instruction Set Architecture, le caratteristiche tipiche delle unità esterne: memorie, timer, interrupt controller, unità di comunicazione. Toolchain di compilazione su sistemi embedded, linguaggi di alto livello e assembly, analisi del codice prodotto e debug.
• Capacità di applicare conoscenza e comprensione: applicare metodologie di progettazione di sistemi embedded, capacità di scrivere codice caratteristico dei sistemi embedded (es. accesso diretto all'hardware, routine di interrupt).
• Capacità critiche e di giudizio: Capacità di scegliere le soluzioni e le architetture di microcontrollori più adatte al contesto del progetto, distinguendo le prestazioni/caratteristiche delle diverse CPU e delle unità esterne presenti nell'architettura.
• Abilità comunicative: saper descrivere le soluzioni scelte per risolvere il problema progettuale: caratteristiche dell'Instruction Set Architecture, livello di programmazione necessario (linguaggio C, assembly), prestazioni attese e descrizione dell'organizzazione del progetto software.
• Capacità di proseguire lo studio in modo autonomo nel corso della vita: capacità di proseguire gli studi successivi approfondendo le tematiche sulle architetture hardware/software più avanzate, ad esempio sistemi multicore o sistemi basati su microkernel.

1041749 | LASER FUNDAMENTALS6ENG

Obiettivi formativi

GENERALI
Lo scopo del corso è di fornire allo studente la comprensione di principi di funzionamento di dispositivi
ottici attivi basati sull’interazione della luce con sistemi a nanoscala; vuole inoltre fornire una conoscenza
delle più attuali tecniche di progettazione e realizzazione di laser ( q-dots , laser a cristallo fotonico ) e dei
loro impieghi nel settore dell’optoelettronica, quantum information ed anche in diagnostiche che
impiegano le sorgenti ottiche miniaturizzate

SPECIFICI
• Conoscenza e capacità di comprensione: conoscere metodi analitici per comprendere le modalità di
funzionamento dei laser adottati in vari ambiti, nonché conoscere la tecnologia di base dell’elettronica
quantistica .
• Capacità di applicare conoscenza e comprensione: applicare metodologie di analisi e apprendimento ,
mediante attività anche in laboratorio.
• Capacità critiche e di giudizio: sono svolte prove di test di laboratorio e capacità di valutazione delle più
recenti pubblicazioni scientifiche nel campo.
• Abilità comunicative: saper descrivere quanto appreso nell’ambito delle conoscenze delle tecnologie a
funzionamento di dispositivi laser . L’abilità comunicativa è realizzata affrontando alcuni temi fondamentali
con la richiesta di partecipazione attiva alla soluzione dei problemi, sulla base delle conoscenze acquisite
dalle precedenti lezioni o da corsi già superati.
• Capacità di proseguire lo studio in modo autonomo nel corso della vita: capacità di proseguire gli studi
successivi riguardanti tematiche avanzate di fotonica ed elettronica quantistica, fondate sulle metodologie
di analisi e progetto acquisite.
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1042012 | OPTICS6ENG

Obiettivi formativi

Il corso ha come obiettivo di far acquisire conoscenze approfondite sulla luce, sul suo comportamento e sui principali componenti e dispositivi ottici atti alla sua elaborazione.
Le lezioni sono quindi rivolte ad approfondire la conoscenza della propagazione della luce come onde, analizzando i fenomeni dell'interferenza e della diffrazione.
Saranno analizzati, in regime di ottica geometrica, i principali componenti ottici ed attivi nonchè le proprietà dell'ottica guidata. Saranno dati elementi per effettuare una progettazione ottica avanzata.

1044589 | PATTERN RECOGNITION6ENG

Obiettivi formativi

CONOSCENZA E COMPRENSIONE. Sono forniti i principi di base sulle tecniche di Pattern Recognition, classificazione e clustering su domini non necessariamente algebrici. Gli studenti che passano la prova finale saranno in grado di leggere e comprendere testi ed articoli su argomenti avanzati nell’ambito del Pattern Recognition.

CAPACITÀ APPLICATIVE. Gli studenti che passano la prova finale saranno in grado di applicare i principi metodologici e gli algoritmi studiati per la progettazione di innovativi sistemi di Pattern Recognition, in contesti multidisciplinari.

AUTONOMIA DI GIUDIZIO. Gli studenti che passano la prova finale saranno in grado di analizzare i requisiti di progettazione e di scegliere il sistema di classificazione che meglio si adatta al caso di studio.

ABILITÀ DI COMUNICAZIONE. Gli studenti che passano la prova finale saranno in grado di compilare un rapporto tecnico e di costruire una opportuna presentazione inerente un qualunque lavoro di progettazione, sviluppo e misura di prestazioni di un sistema di Pattern Recognition.

CAPACITÀ DI APPRENDERE. Gli studenti che passano la prova finale saranno in grado di proseguire in autonomia l’approfondimento dei temi trattati a lezione, realizzando il necessario processo di apprendimento continuo che caratterizza la professionalità in ambito ICT.

10589485 | THERAPEUTIC APPLICATIONS OF LOW FREQUENCY ELECTROMAGNETIC FIELDS6ENG

Obiettivi formativi

L’obiettivo principale di questo corso interdisciplinare è quello di fornire agli studenti gli strumenti teorici e pratici necessari per la conoscenza di importanti applicazioni biomedicali di diffuso uso clinico basate sugli effetti biologici dei campi elettromagnetici.
Una volta superato l’esame gli studenti avranno una visione d’insieme delle applicazioni cliniche basate sui campi elettromagnetici a partire dai principi biofisici di base al funzionamento dell’intero dispositivo. Saranno in grado di supportare il personale medico in modo adeguato, sapranno utilizzare i software e le tecniche di misura necessarie alla validazione ed utilizzo. Saranno pronti per utilizzare gli argomenti trattati durante il corso nel mondo del lavoro come linee guida di progettazione ed ottimizzazione ed approfondirle verso applicazioni tecnologicamente più innovative.

1038345 | DIGITAL INTEGRATED SYSTEM ARCHITECTURES II6ENG

Obiettivi formativi

CONOSCENZA E COMPRENSIONE. progettazione RTL, linguaggio VHDL/SystemVerilog,
progettazione hardware/software di microprocessori e di acceleratori hardware
CAPACITÀ APPLICATIVE. Progetto di circuiti digitali e microprocessori, sintesi su FPGA ed
ASIC, programmazione di microprocessori
AUTONOMIA DI GIUDIZIO. Valutazione delle scelte progettuali e delle tecnologie da utilizzare.
ABILITÀ DI COMUNICAZIONE. Stesura di specifiche e modelli simulabili, lavoro in team
CAPACITÀ DI APPRENDERE. Qualsiasi successivo approfondimento su circuiti digitali,
architetture e programmazione.