SISTEMI E COMUNICAZIONI DIGITALI - Modulo "Controllo d'errore" (3 CFU)
Corso
di
Laurea in
Ingegneria Informatica, Elettronica e delle Telecomunicazioni
(Curriculm
Telecomunicazioni)
Prof.
Riccardo Raheli - riccardo dot raheli at unipr dot it
- 0521.90.5761
Finalità
del Corso
Il
corso presenta le tecniche di controllo d'errore nei
sistemi di comunicazione digitali e gli elementi necessari alla loro
progettazione.
Programma
Tecniche
di codifica per il controllo d'errore
Schemi di
rivelazione e correzione d'errore (9 ore) - Schemi
di richiesta automatica di ritrasmissione (ARQ). Schemi di correzione
diretta degli errori (FEC). Codici a ripetizione. Codici a controllo di
parità. Guadagno e costo della codifica. Vettori di codice e
distanza di Hamming. Capacità di controllo
degli errori di un dato codice. Tasso di codifica e ridondanza. Analisi
delle prestazioni di sistemi FEC. Procedure di ritrasmissione ARQ.
Analisi delle prestazioni di sistemi ARQ. Sistemi ARQ
ibridi.
Codici a blocco
(7 ore) - Codici
lineari sistematici a
blocco. Rappresentazione matriciale di un codice lineare a blocco.
Codici di Hamming. Decodifica a sindrome a massima verosimiglianza.
Esempio di decodifica di codice di Hamming (7,4). Codici ciclici.
Scorrimento ciclico e polinomi di codice. Polinomio generatore di un
codice ciclico. Codici sistematici. Codifica e decodifica come resto di
una divisione fra polinomi. Esempio di codice di Hamming (7,4).
Realizzazione circuitale di codificatori e decodificatori per codici
ciclici. Cenni sui codici BCH e CRC. Cenni sui codici M-ari e di
Reed e Solomon. Interlacciamento
di
bit.
Codici
convoluzionali (7
ore) -
Diagrammi ad albero,
a traliccio
e di stato di un codice convoluzionale. Polinomi generatori. Distanza
libera. Funzione di trasferimento e distribuzione dei pesi di un codice
convoluzionale. Stima della probabilità d'errore. Guadagno di
codifica. Decodifica di codici convoluzionali. Decodifica di Viterbi.
Decodifica sequenziale. Decodifica basata su "decisioni
continue" (soft-decision decoding). Esempi di codici convoluzionali e
relative prestazioni.
Approfondimenti (1 ora) -
Codici
traforati (punctured). Codici
concatenati. Codici convoluzionali in retroazione (ricorsivi). Cenni sui
codici
turbo.
Attività d'esercitazione
Le esercitazioni consistono
nella risoluzione in aula di problemi
assegnati durante le precedenti lezioni teoriche.
Modalità d'esame
Valutazione basata
complessivamente su:
- livello di partecipazione (attiva e regolare) alle lezioni e alle
esercitazioni
- prova scritta a fine modulo
- prova orale integrata con il primo modulo del corso, salvo
esonero conseguibile con un buon
livello di partecipazione (attiva e regolare).
Valutazione di recupero
- valutazione sulla base di esame scritto ed esame orale
(sconsigliata).
Informazioni
generali sullo studio e sull'acquisizione dei CFU:
- Carico di lavoro complessivo per 3 CFU: circa 75 ore, ripartite
fra 24 ore in aula e circa 51 ore di studio individuale
- Ogni settimana: 2 ore in aula e circa 4 ore
di attività
individuale per:
- studio della teoria (libro di testo e appunti delle lezioni)
- risoluzione degli esercizi assegnati.
Propedeuticità
consigliata
- Sistemi di
telecomunicazione.
Libro
di testo:
- A.
Bruce Carlson, Paul B. Crilly: Communication
systems, 5th
edition, McGraw Hill, 2009.
Testi
di consultazione:
- R.
E. Ziemer, R. L. Peterson,
Digital
communications,
Prentice
Hall, 2001.
- J. G. Proakis, Digital communications,
McGraw-Hill, 2nd ed., 1989.