ID:
134355
Tipo Insegnamento:
Obbligatorio
Durata (ore):
90
CFU:
9
SSD:
TELECOMUNICAZIONI
Url:
INGEGNERIA ELETTRONICA E INFORMATICA/Percorso Comune Anno: 2
Anno:
2024
Dati Generali
Periodo di attività
Secondo Semestre (24/02/2025 - 05/06/2025)
Syllabus
Obiettivi Formativi
Gli obiettivi principali del corso sono due: insegnare i concetti fondamentali della statistica e del calcolo delle probabilità, e come utilizzare questi concetti nelle svariate applicazioni che richiedono l'analisi dei dati e la caratterizzazione di fenomeni aleatori; insegnare gli elementi di base sull’analisi e l’elaborazione dei segnali.
In particolare, le principali conoscenze acquisite dagli studenti saranno le seguenti: tecniche di statistica descrittiva, elementi di base della teoria della probabilità, metodi elementari di inferenza statistica, metodi per l’analisi dei segnali nel dominio del tempo e delle frequenze, caratterizzazione dei sistemi per l’elaborazione dei segnali.
Gli studenti acquisiranno inoltre la capacità di: condurre un ragionamento induttivo e deduttivo nell’affrontare problemi riguardanti i fenomeni casuali, impostare e risolvere correttamente problemi di calcolo delle probabilità e di statistica utilizzando in modo appropriato le tecniche apprese, rappresentare e analizzare segnali tempo-continui nei domini del tempo e della frequenza, valutare le caratteristiche e la risposta dei sistemi, in particolare quelli lineari e tempo-invarianti.
In particolare, le principali conoscenze acquisite dagli studenti saranno le seguenti: tecniche di statistica descrittiva, elementi di base della teoria della probabilità, metodi elementari di inferenza statistica, metodi per l’analisi dei segnali nel dominio del tempo e delle frequenze, caratterizzazione dei sistemi per l’elaborazione dei segnali.
Gli studenti acquisiranno inoltre la capacità di: condurre un ragionamento induttivo e deduttivo nell’affrontare problemi riguardanti i fenomeni casuali, impostare e risolvere correttamente problemi di calcolo delle probabilità e di statistica utilizzando in modo appropriato le tecniche apprese, rappresentare e analizzare segnali tempo-continui nei domini del tempo e della frequenza, valutare le caratteristiche e la risposta dei sistemi, in particolare quelli lineari e tempo-invarianti.
Prerequisiti
Conoscenze di base relative all'analisi matematica e alla teoria dei circuiti. Più in particolare: grafici di funzioni elementari, calcolo di derivate, integrali e integrali in senso generalizzato, analisi di circuiti elettrici elementari in regime stazionario.
Metodi didattici
Il corso prevede lezioni del docente in aula su tutti gli argomenti del programma. Per ogni argomento l'esposizione della teoria è seguita da esercitazioni condotte dal docente.
Ulteriori esercizi sono forniti agli studenti come materiale aggiuntivo per lo studio individuale.
Ulteriori esercizi sono forniti agli studenti come materiale aggiuntivo per lo studio individuale.
Verifica Apprendimento
L'esame è opportunamente organizzato per consentire la verifica dell’apprendimento delle conoscenze e delle abilità descritte negli obiettivi formativi. L’esame è composto di due parti:
Prova scritta che prevede la risposta a due quesiti di teoria, per verificare l’acquisizione delle conoscenze teoriche del corso, e la soluzione di due/tre esercizi, per verificare l’abilità di applicare tali conoscenze a problemi concreti. I temi dei quesiti di teoria e degli esercizi sono scelti per ogni prova di esame tra tutti quelli trattati nel corso. Alla prova viene assegnato un punteggio da 0 a 30. La prova è superata con un punteggio maggiore o uguale a 18.
Prova orale per gli studenti che hanno superato la prova scritta che consiste in un colloquio rivolto alla verifica dell’abilità di presentare e collegare in modo corretto gli argomenti del corso. L’esito della prova consiste in un giudizio. Tale giudizio è utilizzato per rimodulare il voto della prova scritta in un intervallo di 4 punti (-2,+2) al fine di ottenere il voto finale dell’esame. E' possibile sostenere la prova orale in inglese, se richiesto.
Il superamento dell'esame è prova di aver acquisito le conoscenze e le abilità specificate negli obiettivi formativi dell'insegnamento.
Prova scritta che prevede la risposta a due quesiti di teoria, per verificare l’acquisizione delle conoscenze teoriche del corso, e la soluzione di due/tre esercizi, per verificare l’abilità di applicare tali conoscenze a problemi concreti. I temi dei quesiti di teoria e degli esercizi sono scelti per ogni prova di esame tra tutti quelli trattati nel corso. Alla prova viene assegnato un punteggio da 0 a 30. La prova è superata con un punteggio maggiore o uguale a 18.
Prova orale per gli studenti che hanno superato la prova scritta che consiste in un colloquio rivolto alla verifica dell’abilità di presentare e collegare in modo corretto gli argomenti del corso. L’esito della prova consiste in un giudizio. Tale giudizio è utilizzato per rimodulare il voto della prova scritta in un intervallo di 4 punti (-2,+2) al fine di ottenere il voto finale dell’esame. E' possibile sostenere la prova orale in inglese, se richiesto.
Il superamento dell'esame è prova di aver acquisito le conoscenze e le abilità specificate negli obiettivi formativi dell'insegnamento.
Testi
1. S. M. Ross, Probabilità e statistica per l'ingegneria e le scienze, ed. Apogeo.
2. M. Chiani, Trasmissione dell'Informazione: Segnali, Processi Aleatori, Modulazione, Rumore (ISBN: 979-8861169622)
3. S. M. Ross, Calcolo delle probabilità, ed. Apogeo.
4. S. M. Ross, Introduction to probability and statistics for engineers and scientists, 6th edition, Academic Press, Elsevier (edizione internazionale)
5. M. Luise, G. M. Vitetta, Teoria dei segnali, McGraw-Hill
I contenuti dell'insegnamento sono coperti quasi completamente dai testi 1 e 2. I testi 3, 4 e 5, insieme a 1 e 2, possono essere usati per un approfondimento degli argomenti trattati.
Il docente fornisce inoltre agli studenti materiale aggiuntivo di esercitazione per la preparazione all'esame.
2. M. Chiani, Trasmissione dell'Informazione: Segnali, Processi Aleatori, Modulazione, Rumore (ISBN: 979-8861169622)
3. S. M. Ross, Calcolo delle probabilità, ed. Apogeo.
4. S. M. Ross, Introduction to probability and statistics for engineers and scientists, 6th edition, Academic Press, Elsevier (edizione internazionale)
5. M. Luise, G. M. Vitetta, Teoria dei segnali, McGraw-Hill
I contenuti dell'insegnamento sono coperti quasi completamente dai testi 1 e 2. I testi 3, 4 e 5, insieme a 1 e 2, possono essere usati per un approfondimento degli argomenti trattati.
Il docente fornisce inoltre agli studenti materiale aggiuntivo di esercitazione per la preparazione all'esame.
Contenuti
Prima parte (per circa 60 ore)
1. Statistica descrittiva: distribuzione di frequenza, rappresentazione e sintesi dei dati attraverso grafici e tabelle, misure di tendenza centrale e di variabilità, campioni bivariati e correlazione. Esercizi con riferimento ad applicazioni.
2. Teoria della probabilità: spazio campione, eventi, assiomi e proprietà della probabilità, probabilità condizionata e indipendenza di eventi, fattorizzazione di eventi e formula di Bayes. Esercizi con riferimento ad applicazioni.
3. Variabili aleatorie discrete e continue, distribuzione di probabilità, funzioni densità e distribuzione di probabilità, valore atteso, varianza, momenti di ordine n, funzioni di variabili aleatoria, modelli per la descrizione di variabili aleatorie: uniforme, Bernoulli, binomiale, Poisson, Normale, esponenziale. Coppie e insiemi di variabili aleatorie, densità e distribuzione di probabilità congiunte e condizionate, variabili aleatorie indipendenti, valore atteso di funzioni di variabili aleatorie, correlazione e covarianza. Diseguaglianza di Chebyshev, teorema del Limite Centrale, leggi dei grandi numeri. Esercizi con riferimento ad applicazioni.
4. Inferenza statistica e stima: campione statistico, media e varianza campionarie e loro distribuzione, stima puntuale, stima di intervallo, verifica di ipotesi statistiche. Esercizi con riferimento ad applicazioni.
Seconda parte (per circa 30 ore)
5. Segnali tempo-continui periodici e aperiodici, valor medio, energia e potenza media, analisi di Fourier e rappresentazione mediante spettri nel dominio delle frequenze, convoluzione, segnale impulsivo.
6. Sistemi tempo-continui e caratterizzazione dei sistemi lineari e tempo-invarianti, risposta impulsiva e risposta in frequenza, filtri. Introduzione ai processi aleatori e alla loro applicazione nell’ingegneria delle comunicazioni.
1. Statistica descrittiva: distribuzione di frequenza, rappresentazione e sintesi dei dati attraverso grafici e tabelle, misure di tendenza centrale e di variabilità, campioni bivariati e correlazione. Esercizi con riferimento ad applicazioni.
2. Teoria della probabilità: spazio campione, eventi, assiomi e proprietà della probabilità, probabilità condizionata e indipendenza di eventi, fattorizzazione di eventi e formula di Bayes. Esercizi con riferimento ad applicazioni.
3. Variabili aleatorie discrete e continue, distribuzione di probabilità, funzioni densità e distribuzione di probabilità, valore atteso, varianza, momenti di ordine n, funzioni di variabili aleatoria, modelli per la descrizione di variabili aleatorie: uniforme, Bernoulli, binomiale, Poisson, Normale, esponenziale. Coppie e insiemi di variabili aleatorie, densità e distribuzione di probabilità congiunte e condizionate, variabili aleatorie indipendenti, valore atteso di funzioni di variabili aleatorie, correlazione e covarianza. Diseguaglianza di Chebyshev, teorema del Limite Centrale, leggi dei grandi numeri. Esercizi con riferimento ad applicazioni.
4. Inferenza statistica e stima: campione statistico, media e varianza campionarie e loro distribuzione, stima puntuale, stima di intervallo, verifica di ipotesi statistiche. Esercizi con riferimento ad applicazioni.
Seconda parte (per circa 30 ore)
5. Segnali tempo-continui periodici e aperiodici, valor medio, energia e potenza media, analisi di Fourier e rappresentazione mediante spettri nel dominio delle frequenze, convoluzione, segnale impulsivo.
6. Sistemi tempo-continui e caratterizzazione dei sistemi lineari e tempo-invarianti, risposta impulsiva e risposta in frequenza, filtri. Introduzione ai processi aleatori e alla loro applicazione nell’ingegneria delle comunicazioni.
Lingua Insegnamento
ITALIANO
Corsi
Corsi
3 anni
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Persone
Persone
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