Obbiettivi
Fornire gli elementi principali sulle caratteristiche delle reti satellitari per telecomunicazioni. Il corso scansiona tutti gli strati OSI evidenziando per ciascuno le peculiarità dell’applicazione di tecniche e metodologie di telecomunicazioni ai sistemi satellitari con anche una visione dei principali aspetti di progetto di sistema dei sistemi commerciali disponibili.
Programma
Breve storia delle comunicazioni satellitari. Principali caratteristiche delle costellazioni orbitali più usate (GEO, LEO, MEO, HEO): caratteristiche geometriche dei collegamenti, effetti del ritardo di propagazione. Canale di propagazione: propagazione troposferica (modello ITU) e principali contromisure, cenni ai principali modelli di propagazione per canali mobili, diversità di satellite. Cenni sulle problematiche di strato fisico: modulazione, codifica, interallacciamento, copertura multifascio, interferenza cocanale, rigenerazione a bordo. Allocazioni dello spettro per sistemi satellitari. Dimensionamento. Organismi di standardizzazione e regolamentazione. Accesso multiplo: tecniche classiche di accesso multiplo ad assegnazione fissa (FDMA, TDMA, CDMA), tecniche ad accesso casuale, tecniche di assegnazione su domanda e a prenotazione di pacchetto. Handover. Cenni sullo standard DVB-S e DVB-S2. Architetture per la diffusione di programmi televisivi. Cenni sul DAB. Carico utile di comunicazione: funzioni e schemi di principio. Apparati di bordo. Aspetti di rete: architetture e prestazioni di sistemi con interfaccia IP. Incapsulamento di flussi IP su DVB. Prestazioni di TCP/IP via satellite, tecniche PEP. Sistemi basati su standard DVB/IP e DVB RCS. Sicurezza di rete. Qualità del servizio. Il segmento di terra ed i relativi apparati. Funzionalità del NCC. Applicazioni e servizi: servizi mobili e fissi, servizi multimediali. Procedure di controllo della chiamata, handover e call set up. Integrazione con sistemi terrestri. Handover in sistemi integrati. Analisi di mercato, principali modelli previsionali di costi di sviluppo e di penetrazione di mercato. cenni sulla componente satellitare dell’UMTS. Progettazione di una rete di telecomunicazioni satellitari mediante i principali sistemi già operativi o in via di realizzazione.
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Libri consigliati
- G. Maral and M. Bousquet, Satellite Communications Systems Techniques and Technology, (4° edition), J. Wiley
- E. Lutz, M. Werner, A. Jahn, Satellite Systems for Personal and Broadband Communications, Springer
- B.R. Elbert, The Satellite Communications Handbook, Artech House
- Y. Zhang, Interworking and Computing over Satellite Networks, Kluwer Academic Publishers, 2003