Dipartimento di Ingegneria dell'Informazione, delle Infrastrutture e dell'Energia Sostenibile - Università Mediterranea di Reggio Calabria - Didattica

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INTERNET OF THINGS

Corso

Ingegneria Informatica e dei sistemi per le Telecomunicazioni

Curriculum

Curriculum unico

Orientamento

Reti ed applicazioni

Anno Accademico

2021/2022

Crediti

Settore Scientifico Disciplinare

ING-INF/03

Anno

Secondo anno

Unità temporale

Secondo semestre

Ore aula

Attività formativa

Attività formative caratterizzanti

Canale unico

Docente

ANTONELLA MOLINARO

Obiettivi

Il corso si propone di fornire le nozioni di base relative al paradigma in forte ascesa nello scenario dell’ICT, l’Internet of Things (IoT), alle tecnologie che lo caratterizzano e alle soluzioni di rete che sottendono alle infrastrutture globali per l’interoperabilità di elementi di una IoT. Particolare attenzione sarà data alle reti inter-veicolari per la realizzazione del paradigma Internet of Vehicles (IoV).

CONOSCENZA E COMPRENSIONE: a seguito del superamento dell’esame, lo studente conosce le principali soluzioni tecnologiche e protocollari impiegate nell'ambito dell’IoT e delle sue applicazioni.

CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZE: a seguito del superamento dell’esame, lo studente è in grado di analizzare e progettare soluzioni basate sulle tecnologie e i protocolli presentati durante il corso.

AUTONOMIA DI GIUDIZIO: per il superamento dell'esame lo studente deve rispondere autonomamente a domande teoriche sui concetti erogati durante il corso e sapere impostare campagne di misure sperimentali per l'analisi prestazionale delle tecnologie e protocolli presentati ed è quindi portato a sviluppare autonomia di giudizio nel commentare in maniera critica i risultati ottenuti.

ABILITÀ COMUNICATIVE: il corso e l’esame aiutano lo studente a migliorare la capacità di comunicazione dello studente che deve essere in grado di illustrare le motivazioni teoriche e tecniche che sono alla base delle principali tecnologie IoT e IoV, e presentare i tool utilizzati e i risultati ottenuti nella prova pratica.

CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO: a seguito del superamento dell’esame, lo studente è in grado di apprendere in autonomia possibili evoluzioni delle tecnologie e protocolli presentati durante il corso, applicare le metodologie di valutazione apprese a nuove tecnologie, e utilizzare strumenti per la valutazione delle prestazioni.

MODALITÀ DI ACCERTAMENTO E VALUTAZIONE:
Gli esami di accertamento e di valutazione consistono:
- in una prova progettuale, da svolgere in gruppo, volta ad accertare la capacità di analizzare il comportamento dei protocolli e delle tecnologie presentati durante il corso tramite strumenti sperimentali e di valutarne le prestazioni.
- in una prova orale, finalizzata ad accertare la comprensione delle tecnologie e dei protocolli presentati durante il corso.

Ai fine del superamento dell’esame con votazione minima di 18/30 è necessario che le conoscenze/competenze della materia siano almeno ad un livello elementare, sia per la prova progettuale che per quella orale. È attribuito un voto compreso fra 20/30 e 24/30 quando lo studente sia in grado di realizzare correttamente la parte progettuale e possegga competenze sufficienti nella parte teorica. È attribuito un voto compreso fra 25/30 e 30/30 quando lo studente sia in grado di svolgere correttamente la parte progettuale e dimostri buone competenze nella parte orale. Agli studenti che abbiano acquisito competenze eccellenti sia nella parte progettuale che in quella teorica può essere attribuita la lode.

Programma

Introduzione al concetto di IoT
La prima generazione di IoT: Tagged Things
• Principali innovazioni
• Principali soluzioni architetturali: rete EPCglobal, architetture per comunicazioni Machine-to-Machine, architetture per integrazione RFID e WSN in IoT
• Principali progetti correlati, principali risultati di ricerca, principali sperimentazioni industriali
La seconda generazione di IoT: completa interconnessione delle "cose" e (social) web of things
• Principali innovazioni
• Principali soluzioni architetturali: 6loWPAN, CoRe Architecture, Web of Things, Social Web of Things
• Principali progetti correlati, principali risultati di ricerca, principali sperimentazioni industriali
La terza generazione di IoT: l'era dei “social objects”, il “cloud computing”, e “future internet”
• Principali innovazioni
• Principali soluzion architetturali: IoT e Cloud computing, Edge e Fog computing per IoT, Social-IoT, IoT e ICN
• Principali progetti correlati, principali risultati di ricerca, principali sperimentazioni industriali
Scenari applicativi per ambienti intelligenti: dalla smart home alla smart city alla smart grid
• Principali tecnologie abilitanti layer-2: dalle reti WPAN alle reti LPWAN (SigFox, LoRA, LTE-M, NB-IoT)
• Principali progetti correlati, principali risultati di ricerca, principali sperimentazioni industriali
Il caso di Internet dei Veicoli (IoV)
• Principali innovazioni
• Principali soluzioni architetturali: ETSI ITS station; il protocollo WAVE; V2X e la rete cellulare 5G
• Principali progetti correlati, principali risultati di ricerca, principali sperimentazioni industriali

Durante il corso saranno tenute alcune lezioni pratiche e di laboratorio su argomenti specifici (es. OMA Lightweight M2M, COAP, MQTT, ecc.).

Testi docente

Materiale didattico
• Lucidi preparati dal docente
• The Internet of Things: From RFID to the Next-Generation Pervasive Networked Systems, Auerbach Pub. 2008
• Interconnecting Smart Objects with IP: The Next Internet, Jean-Philippe Vasseur and Adam Dunkels, Morgan Kaufmann, 2010
• The Internet of Things in the Cloud: A Middleware Perspective, Honbo Zhou, Taylor & Francis
• 6LoWPAN: The Wireless Embedded Internet, Zach Shelby, Carsten Bormann, Wiley 2009
• Vehicular ad hoc Networks, Standards, Solutions, and Research, Springer, 2015

Erogazione tradizionale

Sì

Erogazione a distanza

Frequenza obbligatoria

Valutazione prova scritta

Valutazione prova orale

Sì

Valutazione test attitudinale

Valutazione progetto

Sì

Valutazione tirocinio

Valutazione in itinere