Docente/i: Marco Pasian  

Denominazione del corso: Satellite and space systems
Codice del corso: 505017
Corso di laurea: Electronic Engineering
Sede: Pavia
Settore scientifico disciplinare: ING-INF/01
L'insegnamento è caratterizzante per: Electronic Engineering
Crediti formativi: CFU 6
Sito web del corso: n.d.

Obiettivi formativi specifici

Il corso tratta i principi fondamentali delle comunicazioni satellitari, con particolare enfasi degli aspetti elettromagnetici e delle architetture di comunicazione. Verranno forniti allo studente gli strumenti per ottenere una solida conoscenza di base, indispensabile per molte professioni legate allo spazio, che permetta di capire come i sistemi per comunicazioni spaziali sono progettati e tenuti in funzione. Il corso copre un ampio spettro di argomenti, i quali riflettono la complessità di un sistema di comunicazione satellitare. Le varie tematiche sono presentante bilanciando aspetti di base, consolidati da decenni di comunicazioni spaziali, ed aspetti inerenti i più recenti sviluppi.

Programma del corso

Il corso è organizzato in sezioni corrispondenti alle maggiori aree di interesse per le comunicazioni satellitari

Section I: orbits, satellite and probe types, ground station networks
launchers, LEO, MEO, HEO, GEO, polar orbits, probes, deep-space missions, impact on satellite communications

Section II: link budget
G/T, EIRP, noise temperature, dissipative medium, cascaded networks, antenna temperature, C/N, rain effects, link margin

Section III: ground segment – ground station building blocks
reflector antennas, feeds, LNAs, HPAs, OMTs, polarizers, mode-couplers, diplexers, cryogenic devices, frequency and time distribution, mechanics, HVAC, power supply, external facilities, tracking

Section IV: space segment – satellite architectures and communication payloads
attitude and orbit control, TT&C, power systems, thermal control, antennas, space environment and qualification, communication schemes and techniques, multi-beam architectures, broadcasting

Section V: major operational example, including GNSSs (Global Navigation Satellite Systems)

Prerequisiti

Teoria elettromagnetica, antenne, comunicazioni elettriche, passione per lo spazio…

Tipologia delle attività formative

Lezioni (ore/anno in aula): 45
Esercitazioni (ore/anno in aula): 0
Attività pratiche (ore/anno in aula): 0

Materiale didattico consigliato

Gli argomenti del corso sono trattati tutti o in parte da numerosi libri di testo e di approfondimento. In particolare vengono segnalati i libri seguenti. In aggiunta, saranno disponibili le slide del corso

Timothy Pratt, Charles Bostian, and Jeremy Allnutt. Satellite Communications. John Wiley & Sons, 2nd edition, U.S.A., 2003. libro di testo classico, trattazione molto buona degli argomenti fondamentali e di base.

Bruce R. Elbert. Introduction to Satellite Communication. Artech House, 3rd edition, U.S.A., 2008. libro di testo alternativo che include la trattazione di alcuni argomenti di approfondimento.

Gérard Maral, and Michel Bousquet. Satellite Communications Systems – Systems, Techniques and Technology. John Wiley & Sons, 5th edition, 2009. libro specialistico che copre uno spettro di argomenti molto vasto.

Modalità di verifica dell'apprendimento

Esame orale