Wireless Networking AND IOT

Al termine del corso, lo studente avrà acquisito una solida conoscenza dei principi fondamentali delle reti wireless e dell’Internet of Things (IoT), nonché delle principali tecnologie e protocolli impiegati nei moderni sistemi di comunicazione wireless e le applicazioni del networking. Sarà in grado di comprendere le caratteristiche delle diverse architetture di rete (centralizzata e distribuita) e di analizzarne le prestazioni in funzione dei requisiti applicativi, con particolare attenzione agli aspetti di efficienza, scalabilità, affidabilità e consumo energetico.

Tra i principali risultati di apprendimento, lo studente sarà in grado di descrivere e confrontare le principali tecniche di accesso al mezzo trasmissivo (con allocazione statica delle risorse come TDMA, FDMA, CDMA e dinamica come CSMA), comprendendone il funzionamento e valutandone l’impatto sulle prestazioni della rete. Verranno anche studiate tecniche di accesso al mezzo più recenti, quali NOMA e RSMA. Lo studente saprà analizzare le caratteristiche dello standard IEEE 802.11 e delle reti WLAN, con particolare riferimento ai protocolli di accesso basati su CSMA/CA, e comprenderà il funzionamento delle reti WPAN e delle relative tecnologie, quali Bluetooth e Zigbee, valutandone i principali ambiti applicativi. Lo studente acquisirà inoltre le conoscenze necessarie per comprendere l’architettura e il funzionamento delle reti LPWAN, con particolare riferimento alla tecnologia LoRa, analizzandone i compromessi tra copertura, capacità trasmissiva e consumo energetico. Sarà inoltre in grado di descrivere il paradigma di comunicazione publish/subscribe e il protocollo MQTT, comprendendone il ruolo nelle applicazioni IoT distribuite. Infine, conoscerà i principi fondamentali dei protocolli di routing per reti wireless e IoT, sapendone valutare l’idoneità in funzione delle caratteristiche della rete e dei requisiti dell’applicazione.

Complessivamente, al termine dell’insegnamento lo studente sarà in grado di interpretare criticamente il comportamento e le prestazioni di reti wireless e sistemi IoT, selezionare le tecnologie di comunicazione e i protocolli più appropriati per specifici scenari applicativi e affrontare problemi di analisi e progettazione con un approccio rigoroso e metodologicamente corretto.