Ingegnere elettronico nelle telecomunicazioni: il ruolo e il contributo

L’ingegnere elettronico svolge una professione tecnica importante per lo sviluppo tecnologico e produttivo della nostra società: in particolare nelle telecomunicazioni, dove progetta soluzioni e dispositivi attraverso cui viaggiano dati e segnali elettrici.

Incentrata sullo sviluppo e l’elaborazione di circuiti elettronici, l’ingegneria elettronica è connessa in modo capillare al settore delle comunicazioni digitali, dei sistemi iot, della domotica e dell’intelligenza artificiale.

In questo articolo, vedremo quale sia il ruolo dell’ingegnere elettronico nelle telecomunicazioni, quanto è importante formarsi e aggiornarsi, e il contributo che questa professione può dare al settore.

Da tempo concentrata sul settore della formazione, Mekhan offre attrezzature didattiche laboratoriali per formarsi in ingegneria elettronica e in molte altre materie stem.

Insieme ai suoi partner Lucas Nuelle e Gunt offre strumenti per una didattica basata sul saper fare: una formazione professionale progettata sul learning by doing. Metodologia che riteniamo essere la più adeguata per le professioni tecniche del futuro come l’ingegneria elettrica, meccanica e aerodinamica.

Ingegneria elettronica: una disciplina dedicata alle telecomunicazioni

L’ingegneria elettronica è una disciplina legata in modo stretto al settore delle telecomunicazioni.

Si distingue dalle altre branche dell’ingegneria per la sua specializzazione nel campo dei microchip; mentre l’ingegneria elettrica, con la quale presenta molti aspetti in comune, è una disciplina che si esprime in senso più classico e tradizionale, con competenze dedicate alla generazione, la conversione e la distribuzione dell’energia elettrica.

Sia l‘ingegneria elettrica che quella elettronica mostrano collegamenti con alcuni settori importanti per le professioni del futuro, come le energie rinnovabili.

L’ingegneria elettronica può essere utile per la messa a punto di infrastrutture digitali per reti elettriche intelligenti -le smart grid– con un sistema di sensori per raccogliere dati e ottimizzare i consumi energetici.

Proprio questo è il terreno in cui si muove l’ingegneria elettronica: circuiti elettronici che rappresentano l’ecosistema tecnologico di

• complesse reti di gestione energetica e industriale;

• meccanismi di maccatronica, isole di lavoro con cobot e di automazione industriale;

• strumenti di telemedicina;

• sensori di rilevamento per guida autonoma e intelligente;

• sistemi satellitari;

• dispositivi di uso comune come tablet, smartphone e laptop che rappresentano il cuore delle telecomunicazioni odierne.

Settore telecomunicazioni: quanto è importante nella società di oggi?

Il settore delle telecomunicazioni tocca da vicino la nostra società e i suoi aspetti più tecnologici: riguarda il modo in cui comunichiamo quotidianamente servendoci di infrastrutture analogiche e digitali.

È un settore dedicato allo sviluppo e all’implementazione di tutta la tecnologia attraverso la quale ci scambiamo messaggi tramite reti di dispositivi e di circuiti in cui viaggiano segnali elettronici.

Le informazioni vengono scambiate in sistemi che possono essere.

• internet;

• telefonia mobile;

• antenne;

• reti audiotelevisive;

• sistemi satellitari;

• Internet of things;

• intelligenza artificiale.

In pratica, le telecomunicazioni toccano la comunicazione che avviene, su ogni livello, nella nostra società.

Ingegneria elettronica e ingegneria delle telecomunicazioni

Dal punto di vista puramente accademico, l’ingegneria elettronica studia la natura e il funzionamento dei circuiti elettrici e, in alcune sue specializzazioni, il sistema delle telecomunicazioni, tanto da essere conosciuta col nome ingegneria delle telecomunicazioni.

L’ingegneria delle telecomunicazioni non fa altro che studiare il modo in cui le informazioni viaggiano su diversi canali analogici e digitali.

Vengono analizzati tutti gli effetti a livello di propagazione di segnale, di modulazione, di codifica e di trasmissione su dispositivi e canali differenti.

Lo studio riguarda sia le trasmissioni più analogiche e tradizionali -televisione, infrarossi, cavi– che quelle più avanguardistiche e in espansione come le reti energetiche intelligenti, sistemi di smart home e intelligenza artificiale.

Tutto questo sulla base di una una formazione altamente specialistica, che prevede lo studio approfondito delle materie stem tipiche dell’ingegneria e l’applicazione di fisica, matematica e informatica per migliorare le infrastrutture tecnologiche che gestiscono lo scambio di informazioni nella nostra società.

Come l’ingegneria elettronica migliora il settore delle telecomunicazioni?

Tutta questa formazione accademica si traduce in concreto nel contributo che l’ingegnere elettronico offre al settore delle telecomunicazioni.

Un ingegnere elettronico ben formato ha tutte le capacità per progettare, sviluppare e implementare le reti infrastrutturali che garantiscono lo scambio di informazione.

Lo fa in modo che i segnali possano viaggiare in modo pulito, preciso e veloce da un dispositivo all’altro, convertendosi in modo univoco in informazioni.

Il suo ruolo non si riduce semplicemente alla progettazione e al potenziamento di apparati di ricezione come antenne e amplificatori di potenza, ma è un vero e proprio operatore che lavora dietro le quinte della comunicazione globale. Gestisce l’informazione in reti di distribuzione importanti come reti di telefonia mobile, internet e wireless, ma anche in sistemi all’avanguardia come 5G, intelligenza artificiale e IOT.

Inoltre, si occupa

• della sicurezza dei dati che viaggiano nel canale;

• dell’analisi delle performance;

• dello studio di soluzioni innovative per migliorare la comunicazione e la conversione del segnale;

• della manutenzione degli apparati di trasmissione e della risoluzione di problematiche tecniche.

Cosa fa un ingegnere elettronico nelle telecomunicazioni? Ruolo e ambiti di applicazione

Va da sé che, vivendo in una società ultratecnologica, nella quale la comunicazione si sviluppa su diversi canali, il ruolo dell’ingegnere elettronico -nella sua specializzazione di ingegnere della telecomunicazione- tocchi diversi ambiti applicativi.

Di seguito scriviamo i principali.

• Miglioramento della comunicazione fra sistema e utente: si analizzano le architetture client-server, le reti mobili e locali.

• Ottimizzazione della distribuzione di segnali fra dispositivi, curandone la codifica su canali analogici e digitali, la modulazione e diminuendo il rischio di rumori e interferenze nel segnale.

• Sistemi wireless: l’ottimizzazione di tutto ciò che riguarda la trasmissione di segnali su reti senza fili come wi-fi, smartphone e strumenti per il monitoraggio industriale.

• Fibra ottica: qui lo studio è sul miglioramento delle informazioni trasmesse attraverso materiale ottico e sulla progettazione, la manutenzione e la gestione di reti a banda larga.

• Comunicazione digitale: si lavora su sistemi che convertono le informazioni una forma numerica, migliorandone la sicurezza e i protocolli crittografici.

Integrazione dell’ingegneria elettronica con altre branche dell’ingegneria e settori industriali

Come abbiamo detto, l’ingegneria delle telecomunicazioni è una specializzazione di quella elettronica, da cui apprende tutte le basi della teoria del circuiti e il funzionamento, la trasmissione e e la conversione dei segnali elettrici su dispositivi.

Questa branca dell’ingegneria, tuttavia, consente integrazioni con altri rami del settore ingegneristico, permettendo così di accedere ad ambiti professionali ancora più specialistici.

Ecco i principali.

• Ingegneria meccanica e dell’automazione: lo studio della meccanica applicata all’industria, della programmazione dei cobot, delle macchine utensili, del controllo numerico e dei sistemi CAD CAM può essere utile per sviluppare soluzioni tecnologiche che mettono l’informazione al servizio della produzione industriale.

• Ingegneria informatica: le telecomunicazioni moderne sono sempre più connesse all‘informatica. I dati viaggiano su complessi sistemi di data center e su architetture sofisticate di machine learning. Efficientare questi sistemi -specie nel campo delle intelligenze artificiali, il cui funzionamento si basa su un flusso continuo di dati- è il futuro delle telecomunicazioni.

• Ingegneria elettrica: specie nelle energie rinnovabili, gli impianti sono dotati di reti di sensori che raccolgono dati per rendere più sostenibili i consumi energetici. L’ingegnere elettronico, insieme a quello elettrico, può lavorare su pannelli fotovoltaici, impianti eolici e smart grid con infrastrutture digitali intelligenti per monitorare il dispendio di energia.

Sinergia fra ingegneri nel campo delle telecomunicazioni

A ogni modo, lavorare nelle telecomunicazioni prevede spesso la collaborazione con altri professionisti:

• ingegneri aerospaziali: per efficientare le telecomunicazioni nell’ambito delle missioni spaziali e della tecnologia satellitare;

• Esperti in cybersecurity: per lo sviluppo di sistemi di sicurezza –crittografia, firewall– che proteggano i dati durante lo scambio fra dispositivi e infrastrutture.

Formarsi in ingegneria elettronica con una didattica laboratoriale

Diventare professionisti nell’ambito delle telecomunicazioni implica una formazione che non può ridursi alla semplice teoria.

Mekhan, con i suoi partner LN e Gunt, mette a disposizione attrezzature che permettono di formarsi in ambito laboratoriale, analizzando il funzionamento della trasmissione delle informazioni su dispositivi elettronici con strumenti come

• console portatili con integrazioni hardware per le esercitazioni come Unitrain ed Elotrain della LN;

• modelli in miniatura di apparecchiature elettroniche.

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