LABORATORIO DI OPTICAL WIRELESS
Informations
- Responsabile didattico: Giulio Cossu
- Semestre: 1° semestre
- Data inizio: 02/12/2024
- CFU: 3
- Durata (ore): 25
- Corso: Ingegneria
Details
Contenuti
Sorgenti ottiche: Fenomeni fisici per la generazione della luce: emissione spontanea e stimolata. LASER (Fabry-Perot, DFB, VCSEL), LED. Curva LIV
Esperienza di laboratorio: caratterizzazione di una fonte ottica.
Modulazione della luce: Modulazione del fascio ottico (modulazione diretta ed esterna). Modulazione di fase e ampiezza. Modulatori Mach-Zehnder. Convertitori da digitale ad analogico, generatori di forma d'onda. Teoria del segnale.
Esperienza di laboratorio: generazione e modulazione di una fonte ottica.
Rilevazione del segnale ottico: fotodetettori, rumore, responsività; PIN e APD;
Analisi del segnale: convertitore da analogico a digitale; oscilloscopi (oscilloscopio in tempo reale e campionamento); teorema di Nyquist-Shannon. Funzione di trigger. Analizzatore di spettro elettrico.
Esperienza di laboratorio: caratterizzazione del rivelatore ottico. Rilevazione dello stesso segnale con diversi oscilloscopi.
Funzionalità avanzate di MATLAB: script vs funzione; organizzazione di grandi dataset; gestione delle cartelle; gestione degli errori in MATLAB; debugging; classi definite dall'utente; acquisizione remota; ottimizzazione del codice.
Esperienza di laboratorio: caratterizzazione di una fonte ottica con MATLAB e comando remoto.
Obiettivi formativi
Il corso fornisce le conoscenze dei componenti alla base dei sistemi di comunicazione ottici (wireless e in fibra) con diverse esperienze pratiche di utilizzo della comune strumentazione di laboratorio.
Prerequisiti
Sono prerequisiti iniziali gli elementi di base di teoria dei segnali (p.e., dominio delle frequenze, ampiezza e frequenza di un’onda), e di elettronica (p.e., resistenza, capacità, induttanza, corrente, tensione)
Modalità di verifica dell'apprendimento
La verifica delle capacità acquisite avviene mediante una prova orale, alla fine del corso.
Testi di riferimento
Fiber-Optic Communication Systems, Govind P. Agrawal
Ghassemlooy, Z., Popoola, W., & Rajbhandari, S. (2019). Optical Wireless Communications: System and Channel Modelling with MATLAB®, Second Edition (2nd ed.). CRC Press. https://doi.org/10.1201/9781315151724
Slide of the course
Altre informazioni
Lo studente acquisirà e svilupperà una capacità critica necessaria alla soluzione dei problemi tecnici relativi al design e utilizzo di un sistema ottico in fibra e wireless.
L’apprendimento non sarà passivo e nozionistico; al contrario, sarà spesso richiesta la sua partecipazione per stimolare lo sviluppo critico