Esercizi di Sistemi di Telecomunicazione

Questo volume contiene un’ampia raccolta di problemi svolti che riguardano il dimen-sionamento ed il calcolo di prestazioni per varie tipologie di sistemi di comunicazione, sia di tipo analogico che numerico (cioè “digitale”). I sistemi considerati impiegano tra-smissioni radio, sia terrestri che satellitari, e collegamenti via cavo, sia coassiale che in fibra ottica. Per tutti gli esercizi viene dettagliatamente descritto lo svolgimento in modo da guidare il lettore alla soluzione del problema attraverso brevi richiami dei principali concetti teorici, seguiti da semplici passaggi analitici e calcoli numerici. I sistemi propo-sti nei vari esercizi ed i valori numerici dei relativi parametri sono stati accuratamente scelti cercando di presentare situazioni il più possibile realistiche. Parte del materiale del presente libro è stato tratto dai testi di esame proposti negli ultimi anni per i corsi di Comunicazioni Elettriche e Trasmissione Numerica, che si tengono al terzo anno del Corso di Laurea Triennale in Ingegneria delle Telecomunicazioni, presso la Facoltà di Ingegneria dell’Università di Pisa. Questo materiale è stato successivamente integrato con altro materiale originale, preparato appositamente allo scopo di arricchire la valenza didattica del libro, ed infine organizzato in otto capitoli, ciascuno dei quali copre una da-ta tipologia di sistemi. Il Capitolo 1, intitolato “Modulazioni di Ampiezza”, raccoglie esercizi su sistemi che impiegano onde radio modulate in ampiezza a doppia banda laterale (DSB) con portante trasmessa (AM), con portante soppressa (DSB-SC), oppure modulate a banda laterale singola (SSB), mentre il Capitolo 2, intitolato “Modulazione di Frequenza”, raccoglie esercizi su sistemi che impiegano la modulazione di frequenza (FM). Nel Capitolo 3, intitolato “Sistemi Satellitari”, viene presentato il calcolo di alcuni parametri orbitali del satellite al quale seguono alcuni esempi in cui si effettua il dimen-sionamento di collegamenti satellitari utilizzando dati di sistemi ad apparati reali. Il Capitolo 4, intitolato “Il Rumore nei Sistemi di Comunicazione”, affronta proble-matiche di progetto di ricevitori, con particolare attenzione agli effetti del rumore intro-dotto dai vari elementi (antenna, amplificatori, filtri, discesa su cavo coassiale, ecc.), mentre nel Capitolo 5, intitolato “Sistemi in Fibra Ottica”, si calcolano le prestazioni di alcuni sistemi che utilizzano la fibra ottica come portante fisico. Il Capitolo 6, intitolato “Modulazione PCM”, affronta alcune problematiche relative alla conversione dei segnali dal formato analogico a quello digitale, mentre il Capitolo 7, intitolato “Trasmissione Numerica”, presenta esercizi riguardanti sistemi di trasmis-sione dati che impiegano formati digitali. Infine, il Capitolo 8, intitolato “Sistemi Codificati”, contiene esercizi di un grado di difficoltà più avanzato che vertono su trasmissioni digitali con l’impiego di codici per correzione di errore. In questo caso, i problemi richiedono il calcolo delle prestazioni del sistema codificato oppure il progetto del codice vero e proprio. In definitiva, lo scopo degli esempi raccolti nei vari capitoli è quello di aiutare lo stu-dente a familiarizzare con le problematiche relative al dimensionamento e al calcolo del-le prestazioni dei sistemi di comunicazione. Il volume può rappresentare quindi un utile strumento didattico durante la preparazione di una prova di esame scritta per un inse-gnamento di sistemi di telecomunicazione. Questa raccolta di esercizi è principalmente destinata agli studenti che frequentano il terzo anno di un corso di laurea di primo livel-lo in Ingegneria delle Telecomunicazioni, ma riteniamo che possa essere proficuamente utilizzata anche da tutti gli studenti che frequentano un insegnamento riguardante i fon-damenti di telecomunicazioni all’interno di altri corsi di studio del settore dell’Ingegneria dell’Informazione, come ad esempio i corsi di laurea in Ingegneria Elet-tronica o in Ingegneria Informatica. Alcuni approfondimenti riportati nel testo, come ad esempio quelli sui sistemi satellitari del Capitolo 3 e quelli sui sistemi numerici presen-tati nel Capitolo 8, lo rendono inoltre un utile complemento anche per studenti di corsi di laurea specialistica in Ingegneria delle Telecomunicazioni. Esprimiamo il nostro ringraziamento ai colleghi Antonio A. D’Amico, Maria V. Greco, Michele Morelli e Ruggero Reggiannini, che nel corso degli ultimi anni hanno dato il loro valido contributo didattico all’interno degli insegnamenti di Comunicazioni Elettriche e Trasmissione Numerica della laurea triennale in Ingegneria delle Telecomu-nicazioni, e dai quali abbiamo avuto materiale e suggerimenti utili per la stesura. Infine, desideriamo ringraziare fin da ora i lettori che ci segnaleranno eventuali errori o che ci faranno pervenire osservazioni e suggerimenti per un miglioramento del testo.