Dipartimento di Ingegneria Civile, dell'Energia, dell'Ambiente e dei Materiali - Università Mediterranea di Reggio Calabria - Didattica

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Corso	Ingegneria per l'Ambiente e il Territorio
Curriculum	NUOVE TECNOLOGIE PER LA TUTELA DEL TERRITORIO E DELL’AMBIENTE
Orientamento	PS.LM35.IND012.2013-2014
Anno Accademico	2017/2018

Corso	Ingegneria per l'Ambiente e il Territorio
Curriculum	NUOVE TECNOLOGIE PER LA TUTELA DEL TERRITORIO E DELL’AMBIENTE
Orientamento	PS.LM35.IND012.2013-2014
Anno Accademico	2017/2018
Crediti	9
Settore Scientifico Disciplinare	ING-IND/31
Anno	Primo anno
Unità temporale	Secondo semestre
Ore aula	72
Attività formativa	Attività formative affini ed integrative

Docente	FRANCESCO CARLO MORABITO
Obiettivi	Il corso ha l’obiettivo di avviare lo studente all'analisi e sintesi di segnali mono e bidimensionali con l'ausilio di tecniche statistiche e analitico-numeriche implementabili al calcolatore.
Programma	Il corso è integrato a Reti di Monitoraggio ambientale (prof. Mario Versaci) Introduzione al trattamento dei Segnali (Crediti 2) Generalità sul trattamento dei segnali, segnali analogici, campionamento e conversione AD e DA, segnali a tempo discreto (numerici), equazioni alle differenze lineari a coefficienti costanti, rappresentazione nel dominio del tempo e della frequenza, segnali aleatori multi-dimensionali, statistiche di ordine superiore al secondo, processi stocastici, concetti di teoria della stima, metodo della massima verosimiglianza, stima del minimo errore quadratico medio, metodo della massima probabilità a posteriori, elementi di teoria dell’informazione, entropia informazionale, informazione mutua, negentropia, correntropia, metodo di stima a massima entropia, metodi di ottimizzazione. Rappresentazione di sistemi digitali mediante grafi e schemi a blocchi, strutture di rete fondamentali per sistemi FIR e IIR. Algoritmi di Soft Computing (Crediti 1) Algoritmi Genetici ed Evolutivi: generalità e metodologie d’impiego, operatori di riproduzione cross-over e mutazione, spazio di ricerca e Fitness Landscape, Teorema dello Schema, Building block hypothesis, diagramma di flusso di AG. Sistemi adattivi, stima del gradiente, metodi iterativi, apprendimento Hebbiano, reti di Kohonen ed auto-organizzanti, reti dinamiche ricorrenti, reti di Hopfield. Pattern recognition: formulazioni, classificatori lineari e non lineari, trattamento dell’incertezza, problemi rappresentativi in diversi ambiti di ricerca. Analisi Multirisoluzione e Multidimensionale (Crediti 2) Algoritmi avanzati per l’elaborazione dei segnali, studio serie temporali, Analisi nel dominio della frequenza, Trasformata di Fourier, Short-Time Fourier Transform, analisi di segnali nel dominio tempo-frequenza, elaborazione di segnali non stazionari, segnali e sistemi non lineari, trasformata Wavelet Continua e Discreta, decomposizione Wavelet, applicazioni pratiche della trasformata Wavelet, Principal Component Analysis (PCA), Independent Component Analysis (ICA), applicazioni pratiche PCA e ICA, serie temporali e dinamiche caotiche, circuiti elementari caotici. Implementazione numerica degli algoritmi (Crediti 1) Introduzione al MATLAB, nozioni preliminari, potenzialità e limiti del software, programmare con l’editor di MATLAB; introduzione all’uso dei Toolboxes: Genetic Algorithm, Neural Networks, Fuzzy Logic, Signal Processing, Wavelet, Algoritmi PCA e ICA, EEGLAB, ICA-lab, FAST-ICA. Introduzione ai segnali ambientali (Crediti 1) Nozione di segnale ambientale; tecniche di rilievo di segnali e dati ambientali; manipolazione di database di natura ambientale; elementi di data mining; gestione delle informazioni e dati ambientali. Tecniche di registrazione dei segnali ambientali (Crediti 1) Sistemi di acquisizione e conversione A/D; interfacce di acquisizione; sensori per la registrazione di segnali ambientali; raccolta e selezione di campioni; sistemi statistici per il trattamento di dati ambientali; trattamento outliers; Teoria della decisione statistica. Tecniche di elaborazione dei segnali ambientali (Crediti 1) Implementazione di algoritmi per l’analisi multi-risoluzione e multidimensionale di segnali ambientali; modelli per la simulazione di sistemi ambientali; elaborazione numerica di segnali ambientali; rumore; progettazione ed implementazione di circuiti e sistemi per il trattamento di segnali ambientali esempi di dati meteorologici e satellitari; esercitazioni di laboratorio.
Testi docente	Uncini A., “ Elaborazione Adattiva dei Segnali”, Aracne Editore. Principe, N. R. Euliano, W. C. Lefebvre, “Neural and Adaptive Systems: Fundamental through Simulations”, J. Wiley & Sons. Bishop C.M., “Pattern Recognition and Machine Learning”, Oxford University Press. Hyvarinen A., J. Karhunen, E. Oja, “Independent Component Analysis”, J. Wiley & Sons. M. Akay, “Time Frequency and Wavelets in Biomedical Signal Processing”, Wiley-IEEE Press. Materiale scaricabile dal web su indicazione del docente
Erogazione tradizionale	Sì
Erogazione a distanza	No
Frequenza obbligatoria	No
Valutazione prova scritta	No
Valutazione prova orale	Sì
Valutazione test attitudinale	No
Valutazione progetto	Sì
Valutazione tirocinio	No
Valutazione in itinere	No
Prova pratica	No

Descrizione	Avviso
Ricevimenti di: Francesco Carlo Morabito
Il ricevimento degli studenti per tutti i corsi del docente si tiene, di norma, il mercoledì dalle 11 alle 13. Il docente risponde, di norma, alle richieste degli studenti anche alla fine di ciascun modulo di lezione.

Corso	Ingegneria per l'Ambiente e il Territorio
Curriculum	NUOVE TECNOLOGIE PER LA TUTELA DEL TERRITORIO E DELL’AMBIENTE
Orientamento	PS.LM35.IND012.2013-2014
Anno Accademico	2017/2018
Crediti	6
Settore Scientifico Disciplinare	ING-IND/31
Anno	Primo anno
Unità temporale	Secondo semestre
Ore aula	48
Attività formativa	Attività formative affini ed integrative

TRATTAMENTO DEI SEGNALI AMBIENTALI & RETI DI MONITORAGGIO AMBIENTALE

Modulo: TRATTAMENTO DEI SEGNALI AMBIENTALI

Canale unico

Ulteriori informazioni

Elenco dei rievimenti:

Modulo: RETI DI MONITORAGGIO AMBIENTALE

Canale unico

Ulteriori informazioni

Elenco dei rievimenti:

Docente	MARIO VERSACI
Obiettivi	Il corso ha l’obiettivo di avviare lo studente all'analisi e sintesi di segnali mono e bidimensionali con l'ausilio di tecniche statistiche e analitico-numeriche implementabili al calcolatore.
Programma	Richiami di programmazione al calcolatore, istruzioni MatLab – Octave, segnali analogici, digitali, serie di Fourier, Trasformata di Fourier, convergenza. Aspetti Implementativi. Analisi statistica di un database. Tecniche di estrazione di features. Struttura di database di natura ambientale. Aspetti implementativi. Cenni sulla qualita' di un database e sua valutazione.
Testi docente	E. Giusti, Analisi Matematica – Bollati Boringhieri M. Luise, M. Vitetta, Teoria dei Segnali – Mcgraw Hill
Erogazione tradizionale	Sì
Erogazione a distanza	No
Frequenza obbligatoria	No
Valutazione prova scritta	No
Valutazione prova orale	Sì
Valutazione test attitudinale	No
Valutazione progetto	Sì
Valutazione tirocinio	No
Valutazione in itinere	No
Prova pratica	No

Descrizione	Avviso
Ricevimenti di: Mario Versaci
martedi' 8.30 - 10.30 Studio del Docente (Plesso Ingegneria - V Piano Blocco A) giovedi' 8.30 - 10.30 Studio del Docente (Plesso Ingegneria - V Piano Blocco A)