Studio e realizzazione di circuiti per la sincronizzazione di wake-up radio

La natura wireless delle tecnologie per IOT si accosta nella maggior parte dei casi allo sviluppo di sistemi alimentati a batteria o comunque con un basso fabbisogno energetico. Infatti, la portabilità e l’affidabilità degli smart objects sono direttamente collegate con la loro autonomia energetica. In alcuni casi risulta impossibile, o comunque non conveniente, alimentare i sistemi con la rete elettrica (si pensi al controllo degli spazi agricoli); alternativamente, è necessario garantire la loro utilizzabilità in mancanza di fonti di energia convenzionali, come per esempio nelle applicazioni di sicurezza e monitoraggio, studiate per funzionare in situazioni critiche. Anche per questo motivo, la ricerca, sia in ambito accademico che industriale, ha compiuto notevoli sforzi nello sviluppare nuove tecnologie orientate al basso consumo energetico: i cosiddetti sistemi (ultra-)low power. Questa tesi, sviluppata presso il Centro di Ricerca sui Sistemi Elettronici “Ercole de Castro” dell’Università di Bologna, si focalizza sul progetto di un sistema di controllo digitale dedicato alla sincronizzazione ed alla gestione di Wake-Up Radio. Nel capitolo 1 si tratta in maniera più specifica le architetture di trasmettitori e ricevitori a basso consumo, introducendo il concetto di Wake-Up Radio. Nel capitolo 2 vengono esposte le caratteristiche e le funzionalità offerte dalle Wake-Up Radio. Nel capitolo 3 si presenta il problema della sincronizzazione nei sistemi wireless ed alcune soluzioni ad esso associate. Nel capitolo 4 viene illustrato il sistema digitale e il suo processo di sintesi. Vengono anche ri-portate le principali prestazioni di interesse. Nel capitolo 5 l’architettura viene ottimizzata per ridurne ulteriormente il consumo. Alla fine dell’elaborato sono presentate le conclusioni di questo lavoro di tesi, cercando di discuterne eventuali sviluppi futuri, cercando di aver contribuito positivamente in questo ambito di ricerca stimolante ed in costante evoluzione.