TElecommunication Research

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1 INIZIATIVA TERIT TElecommunication Research in ITaly Promossa da: CNR e CNIT 1

2 Origine dell iniziativa TERIT Promossa congiuntamente da: Dipartimento Tecnologie dell Informazione e delle Comunicazioni (ICT) del CNR Consorzio Nazionale Interuniversitario per le Telecomunicazioni (CNIT) nell ambito della convenzione tra CNR e CNIT, in collaborazione con alcune delle più grandi aziende nazionali del settore delle telecomunicazioni. 2

3 Perchè TERIT in SINTESI In sintesi: L iniziativa TERIT rappresenta un grande sforzo, originato da una approfondita riflessione della comunità scientifica di telecomunicazioni e condiviso dai primari soggetti industriali, per la creazione di un programma di ricerca e sviluppo tecnologico di ampio respiro, strutturato e compartecipato, in settori-guida per l innovazione infrastrutturale, dove gli interessi dei singoli attori convergano per il raggiungimento di risultati, non altrimenti realizzabili, per una infrastruttura di telecomunicazioni di nuova generazione nel nostro Paese. 3

4 Verso l Internet l del futuro! (1/2) Contesto unificante della ricerca e sviluppo L Internet attualmente usata non era mai stata progettata per essere un elemento critico dell infrastruttura economica Europea, ma di fatto lo è diventata in quasi tutti i paesi economicamente sviluppati. Alla luce di ciò, ci sono molte domande oggi su come Internet evolverà in futuro, dato che è scontato che dovrà evolversi e che il cambiamento sarà alquanto rivoluzionario. Il progresso tecnologico in molte aree continuerà a guidare l utilizzo di Internet, ma, parallelamente, condurrà fatalmente Internet a scontrarsi con i suoi limiti (gestione della mobilità,, numero di apparati connessi, tipo di rete, banda disponibile, potenza di calcolo e di memoria, quantità di dati, sicurezza.etc.etc ) Internet è un pezzo cruciale delle infrastrutture di comunicazione e, nella società del futuro, la sua fruizione dovrà essere vissuta dall utente alla stessa stregua dell erogazione della corrente elettrica, del gas, dell acqua.. 4

5 Verso l Internet l del futuro! (2/2) Contesto unificante della ricerca e sviluppo Nuove frontiere si apriranno con l utilizzo di Internet, ad es. in campo medico, educativo, nelle pubbliche amministrazioni, nella vita sociale in genere. L internet del futuro dovrà integrare reti wireless ad alta velocità con reti cablate, e fornire un ambiente in grado di soddisfare ogni richieste dell utente. E un settore vitale nello sviluppo della società, e la sua futura evoluzione è trasversale a moltissimi settori scientifici. L Italia deve puntare su questa tematica per riconquistare terreno nell uso dell ICT. 5

6 Internet del futuro Sistemi e Tecnologie Servizi e Applicazioni 6

7 SETTORI GUIDA DI RICERCA & INNOVAZIONE PER L INTERNET DEL FUTURO 1) Reti wireless terrestri 2) Sistemi via satellite 3) Reti ottiche 4) Servizi multimediali interattivi 5) Infomobilità 6) Emergenze e monitoraggio ambientale 7) Sicurezza nelle reti ICT 8) Architetture distribuite per accesso multi-utente utente 7

8 SETTORI GUIDA DI RICERCA & INNOVAZIONE MATRICE IMPATTO TECNOLOGIE/APPLICAZIONI Sistemi e Tecnologie Reti wireless terrestri Sistemi via satellite Reti ottiche Servizi e Applicazioni Servizi multimediali interattivi Infomobilità (ITS) Emergenze e Monitoraggio ambientale Sicurezza delle reti ICT Applicazioni multi-utenza di risorse distribuite XXX XXX XXX XXX XXX XXX XXX X XXX XXX XXX XX XXX XXX Internet del futuro X = impatto debole XX = impatto medio XXX = forte impatto 8

9 SISTEMI E TECNOLOGIE Reti wireless terrestri Sistemi via satellite Reti ottiche Per ognuno dei 3 settori tematici sono indicate le problematiche aperte e proposte alcune linee di ricerca di grande impatto scientifico per il Paese. 9

10 RETI WIRELESS TERRESTRI 10

11 Scenario di riferimento Rete di sensori Terminale multimediale cognitivo Gateway rete di sensorirete cellulare 4G Gateway rete di sensori- WiMAX Rete Cellulare 4G WiMAX WiFi Rete Cellulare LTE (Long Term Evolution) 11

12 Valore del settore Contribuire allo sviluppo di un economica e realistica architettura di rete wireless a larga banda per il supporto di servizi multimediali con diversa qualità di servizio e livello di mobilità. Facilitare la diffusione e fruizione di nuovi servizi a larga banda a tutti i livelli della società: eliminare il digital divide! Capacità di soddisfare le esigenze dell operatore in termini di flessibilità, costi e capacità di banda richieste. Capacità di soddisfare le esigenze di end user caratterizzati da profili modificati da nuovi stili di vita emergenti legati alla mobilità, alla globalizzazione ed una richiesta di offerta sempre più customizzata Capacità di sviluppare soluzioni tecnologiche e sistemistiche ad hoc che indirizzino in modo ottimale diverse aree applicative (reti di sensori, reti locali, reti di accesso mobile, nomadico e fisso etc.) Capacità di sviluppare soluzioni tecnologiche e sistemistiche per applicazioni di sicurezza. 12

13 Problematiche aperte Strategia Nuove architetture di rete e definizione di un nuovo modello di riferimento per le reti e i servizi Linee di ricerca Propagazione in ambito urbano (indoor/outdoor) Uso efficiente dello spettro e della potenza disponibile: Tecniche SDR/cognitive per reti di sensori e ad-hoc. Interazione fra reti wireless e reti fisse: Reti broadcast (WiMAX), a corto raggio (WiFi e sue evoluzioni), reti di sensori e reti ad-hoc (ZigBee, UWB). Nano-tecnologie per reti di sensori Architettura delle reti wireless riconfigurabili, cognitive e sicure Radiolocalizzazione (in ambito wireless terrestre) Benefici riduzione dell inquinamento elettromagnetico per migliorare la qualità della vita aumento della capacità della rete maggiore durata delle batterie nei terminali mobili raccolta e pre-elaborazione dei dati per usi diversi: protezione civile, monitoraggio anziani e ammalati, controllo ambientale, domotica, etc sviluppo di nuove applicazioni multi-servizio e multi-tecnologia miglioramento delle comunicazioni inter-veicolari miglioramento della sicurezza in particolari settori operativi. 13

14 RETI WIRELESS: TEMATICHE SELEZIONATE Nodi mobili per reti in ambito urbano Reti Core e Back-Haul Interoperabilità di reti eterogenee Sistemi wireless multifunzione riconfigurabili per Public Safety 14

15 Nodi mobili per reti in ambito urbano Obiettivo: Sviluppare una rete wireless basata su nodi mobili, e non su infrastrutture fisse, per la raccolta (verso una centrale) e la propagazione (da una centrale) di informazioni (ad es. emergenza, supporto alla mobilità, informazioni ambientali). Tematiche: Sicurezza dell accesso e delle informazione Localizzazione dei nodi Modellazione e simulazione di sistemi Tecnologie di base per canali di accesso multi standard Tempi di viaggio ed algoritmi di propagazione Algoritmi di routing delle informazioni verso Rete sensoristica mobile Dispositivi personali di segnalazione/sistemi on-board Sostenibilità e risultati attesi: Algoritmi e modelli (con simulazione) per la propagazione dei dati tra nodi mobili test bench della ad-hoc network su diversi media in modalità seamless flotta di veicoli per la realizzazione della rete mobile centrale di terra per la gestione delle emergenze sistema di acquisizione delle informazioni ambientali per singolo nodo della rete Sistemi personali di sicurezza wireless sistema di informativa a bordo per la gestione delle emergenze linee guida per la realizzazione di uno standard per applicazioni mobili 15

16 Reti Core e Back-Haul Obiettivo : Sviluppare soluzioni di massima efficienza e flessibilità per le reti wireless di nuova generazione in grado di soddisfare le future esigenze degli operatori Tematiche: architetture di processori regionali per centrali di nuova generazione basate su soluzioni multi-core e su tecniche di virtualizzazione evolute; tecniche innovative di elaborazione numerica per codifica e modulazione del segnale finalizzate allo sviluppo di sistemi radio digitali a microonde di nuova generazione caratterizzati dall'utilizzo di avanzate tecnologie d integrazione (circuiti integrati a microonde multifunzione), elevate prestazioni, alta capacità e basso costo. Sostenibilità e risultati attesi: - soluzioni di processamento di massima efficienza e flessibilità sia per le nuove applicazioni che quelle esistenti - componentistica ad alta scala d integrazione con elevati livelli di ripetibilità e affidabilità, ridotto costo ed elevate prestazioni funzionali ; - sistemi radio dotati di elevata flessibilità operativa in grado di garantire l interoperabilità integrata di reti eterogenee, sia per tecnologia che per tipologie di traffico presente (SDH, PDH e Packet Data). 16

17 Interoperabilità di reti eterogenee Obiettivo: utilizzare la rete più adatta ai requisiti di servizio in modo semplice, efficiente e sicuro in modalità trasparente per l utente. Interoperabilità fra reti eterogenee. Coerenza con la vision della piattaforma europea emobility. Ridistribuzione di carichi e prestazioni in vista di situazioni critiche. Tematiche: Architetture infrastrutturate (reti cellulari) e non (reti ad hoc) Tecniche innovative di modellizzazione e simulazione per la pianificazione delle reti innovative Riconfigurabilità a livello di nodo e di terminale (SDR e Cognitive Radio) Meccanismi di protezione e sicurezza Impiego universale della tecnologia a pacchetto (IP) Controllo della qualità del servizio Multimodalità e multimedialità Radiolocalizzazione Sostenibilità e risultati attesi: - Uso efficiente dello spettro radio per aumentare la capacità Efficienza energetica con nuove tecniche di controllo di potenza e dell interferenza Reti di sensori con pre-elaborazione delle informazioni - Semplicità di utilizzo delle reti da parte dell utente con una più facile penetrazione nella società e riduzione del digital divide 17

18 Sistema wireless multi-funzione riconfigurabile per applicazioni di sicurezza Obiettivo: Sviluppare e realizzare un sistema radio con capacità cognitive per la gestione dello spettro in tecnologia Software Defined Radio (SDR) con Waveforms in grado di soddisfare lo scenario operativo della public safety e di dimostrare l efficacia e la portabilità del concetto Tematiche: OFDM uplink backhaul waveform per la gestione efficiente di frequenze occupate Broadband waveform basata su OFDM (WIMAX) con soluzioni di smart antenna che implementino una configurazione MIMO Studi di applicazioni cross layer per reti wireless Studio dell approccio cognitivo ed autonomico per la gestione delle risorse Interoperabilità e fornitura di accesso a reti Narrow Band e Short Range (PAN) Studio, sviluppo, e selezione di tecnologie ed architetture orientate alla Network Centric Operation ed alla Service Oriented Architecture Sostenibilità e risultati attesi: Sistema integrato in tecnologia Software Defined Radio (SDR) Engine cognitivo-autonomico per la gestione policy based della operativita SDR waveforms con caratteristiche di compatibilità PHY con lo standard WiMAX ed interoperabilità tra reti wireless Waveform(s) con integrazione di funzioni di spectrum management e cross layer Studio di interoperabilità e fornitura di accesso a reti Narrow Band e Short Range (PAN) 18

19 Sistemi via satellite 19

20 Scenario di riferimento Piattaforma di Navigazione Rete Satellitare Gateway Servizi: Rilevazione valore sensori, Elaborazione, Misure, Controllo a distanza Gateway Rete Aeronautica Stazione Mobile Gateway Rete cablata Rete di Sensori Servizi: Monitoraggio e Analisi dei disturbi (interferenze, cammini multipli, ecc ), Caratterizzazione scenari operativi Servizi: Telemedicina, Teledidattica, Teleaddestramento 20

21 Valore del settore Il settore delle reti via satellite ha cambiato connotazione: non più solo rete satellitare a sé stante, ma rete integrata con altre reti, al fine di fornire backup o per raggiungere aree geograficamente irraggiungibili da strutture terrestri. Inoltre, il progetto Galileo, finanziato dall ESA, e dalla Commissione Europea per fornire servizi satellitari, ad uso civile, di navigazione, di posizionamento e di sincronizzazione, sta diventando realtà e svincola l Europa dal sistema americano GPS, meno tecnologicamente avanzato. Le comunicazioni satellitari sono ritenute anche dalla Commissione Europea un elemento di punta delle comunicazioni, promovendone attività di R&D. La cablatura, le reti radio e l'uso dei satelliti consentiranno uno sviluppo dei servizi multimediali, delle reti civiche, del telelavoro, e favoriranno l'internazionalizzazione di tutto il sistema dei servizi. Il paese deve investire nella creatività, creando le premesse affinché tutti gli operatori e i lavoratori siano in grado di utilizzare tutte le infrastrutture per offrire e ricevere servizi e prodotti. 21

22 Problematiche aperte Strategia Il satellite come sistema di una rete globale eterogenea e integrata nelle funzioni di comunicazione e posizionamento, trasparente all utente. Linee di ricerca Integrazione di sistemi dedicati al trasporto dell informazione con sistemi dedicati all acquisizione dei dati di posizione dell utente Sviluppo di applicazioni per il sistema GALILEO Sviluppo di federazioni di sistemi satellitari Sviluppo di servizi di telecomunicazioni con specifiche qualità di servizio e/o requisiti di urgenza e integrità dell informazione (disastri ambientali, telemedicina,...) Propagazione in banda V e W Riduzione dell interferenza Satelliti MIMO Satelliti come agenti di interconnessione fra reti mobili Benefici Impiego in situazioni di emergenza (disastri naturali) in zone difficilmente accessibili con requisiti stringenti di installazione e configurazione rapida di un infrastruttura di TLC Ottimizzazione dell integrazione tra vari sistemi di comunicazione attraverso opportuni algoritmi di accesso e gestione delle risorse 22

23 RETI VIA SATELLITE: TEMATICHE SELEZIONATE Integrazione tra comunicazione e navigazione Sistemi adattativi di comunicazione satellitare 23

24 Integrazione tra rete di comunicazione e navigazione Obiettivo: Progettazione di una rete satellitare di comunicazione e navigazione avanzata che utilizzi l informazione sui dati di posizione dell utente e/o dei nodi delle stazioni terrestri anche al fine di ottimizzare l integrazione tra vari sistemi di comunicazione. Tematiche: Progettazione di architetture per reti eterogenee Sviluppo di nuovi protocolli di trasporto Ottimizzazione dell utilizzo della banda di canale Sicurezza nella trasmissione dei dati Gestione della mobilità radio e IP Selezione/commutazione dinamica ed intelligente delle interfacce di rete con funzionalità di cognitive radio e/o piattaforme middleware Mapping della qualità del servizio Sostenibilità e risultati attesi: - Intelligente integrazione di navigazione e comunicazione, sia in termini di servizi che di sistema con gestione della qualità - Impatto sociale notevole, sopratutto in situazioni di crisi 24

25 Sistemi adattativi di comunicazione satellitare multi transponder e multi standard Obiettivo: Progettazione di una rete satellitare di comunicazione innovativa, basata sull uso estensivo di tecnologie SDR e Open Source per la gestione della rete, per permettere l utilizzo flessibile dei trasponditori presenti sull orbita geostazionaria, adattandosi alle caratteristiche di modulazione e di accesso previste. Tematiche: Progettazione di architetture per reti satellitari adattative con tecnologie SDR per la parte di trasmissione, di accesso e gestione di rete Sviluppo di forme d onda esistenti e di nuove forme d onda ottimizzate. Ottimizzazione dei costi di gestione di reti eterogenee Possibilità di utilizzare la banda satellitare disponibile in modo opportunistico Uso dinamico delle risorse Interoperabilità con le reti di terra ed integrabilità delle funzioni satellitari negli apparati dei radio sistemi terrestri Capacità dei sistemi di introdurre via SW i nuovi standard di comunicazione (dal MAC al protocollo IPv6) Sostenibilità e risultati attesi: - Massimo utilizzo delle risorse satellitari esistenti - Evoluzione verso i nuovi sistemi - Integrazione con i sistemi di comunicazione terrestri - Minimizzazione de costi a terra e dei costi di gestione e manutenzione. - Flessibilità delle prestazioni e utilizzo ottimizzato nelle situazioni di crisi ed emergenza 25

26 RETI OTTICHE 26

27 Scenario di riferimento 27

28 Valore del settore Gli interventi degli enti regolatori, in tutto il mondo, spingono verso una chiara distinzione fra fornitori di servizi e gestori delle reti, ponendo forti vincoli, anche tecnici, per garantire un accesso equo alla rete ed una sana concorrenza sui servizi. Nel quadro d insieme giocano un ruolo di primaria importanza gli enti di standardizzazione (ITU-T, ETSI, IETF, IEEE, Fora specialistici) perché dalla rapidità e dalla chiarezza con la quale operatori e costruttori si accordano su nuove soluzioni di rete dipendono la convenienza e il successo delle tecnologie emergenti. 28

29 Problematiche aperte Strategia Impiego pervasivo della fotonica in tutti i segmenti di rete, sia per le dorsali di trasporto che per la rete di accesso, al fine di elevare di ordini di grandezza la capacità delle reti di telecomunicazione per la nuova Internet. Linee di ricerca Ethernet ottica a 100 Gigabit/sec a basso costo Sottosistemi fotonici per router della rete di trasporto Architetture modulari di nodo fotonico per la gestione di traffico Sistemi di controllo basati su evoluzioni del paradigma GMPLS Interconnessioni ottiche tra chip di un apparato Fotonica digitale per l elaborazione numerica dei segnali ottici Cablature ottiche per Home Networking Benefici Colmare (e andare oltre) il gap tecnologico nell interconnessione e accesso a banda ultra-larga rispetto ad altri paesi industrializzati Portare l Italia in una posizione di leadership mondiale in un settore strategico come le reti basate su commutazione ottica Impadronirsi della fotonica digitale come tecnologia strategica per il 21mo secolo 29

30 RETI OTTICHE: TEMATICHE SELEZIONATE Sistemi e soluzioni di accesso e trasporto per reti multiservizio Architetture per Next Generation Network 2 Tecnologie ottiche di elaborazione 30

31 Sistemi e soluzioni di accesso e trasporto per reti multiservizio Obiettivi: sviluppare sistemi e infrastrutture di accesso e trasporto, di elevata capacità e di basso costo di apparato e di gestione, per le future reti multi-servizio. Portare l Italia in una posizione di leadership mondiale in un settore strategico come le reti basate su commutazione ottica. Tematiche: Nodi e soluzioni per reti di trasporto: cross-connect ottici e ADM ottici riconfigurabili; sistemi di aggregazione di traffico eterogeneo (sia basati su tecnologia a circuito che a pacchetto) per la convergenza di reti e servizi. Reti ottiche di accesso di prossima generazione: GPON e evoluzione verso le WDM-PON Sistemi di gestione per le reti ottiche di prossima generazione e re-design degli strati di controllo e gestione che tengano conto del paradigma GMPLS/ASON Sistemi di commutazione fotonica basati sul circuito, sul pacchetto, e su optical burst switching Soluzioni di reti tutto ottiche e trasparenti Sistemi di trasmissione ad altissima capacità e di trasporto basate sulla tecnologia Ethernet Sistemi di pianificazione di nodi ottici ad elevata capacità. Sostenibilità e risultati attesi aumentare la banda disponibile all utente finale, incrementando il numero complessivo di utenti serviti a basso costo fornire agli operatori soluzioni efficienti, flessibili ed affidabili per la diffusione di nuovi servizi ad elevato valore aggiunto in reti eterogenee realizzare nodi ed elementi di rete in grado di supportare capacità sempre più elevate in modo flessibile, garantendo la QoS richiesta dalla specifica applicazione 31

32 Architetture per Next Generation Network 2 Obiettivo: Definizione dell architettura e sperimentazione della Next Generation Network 2 Tematiche: Valutazioni tecnico-economiche, su tutti i segmenti di rete (end-to-end) Identificazione e sperimentazione delle soluzioni ottimali per le reti ottiche del futuro Sostenibilità e risultati attesi: Architetture di rete Ultra Broadband per NGN2 Realizzazione di un prototipo di rete ottica che preveda: Dorsale per alta capacità (40 G), ultra long distance, con nodi ottici trasparenti Utilizzo di soluzioni Packet Transport Piano di controllo end-to-end, per fornitura di connettività on-demand, su richiesta dell applicazione Cablaggio ottico verticale (anche per Home Networking) con capacità di 100 Mbts simmetrici Soluzioni di accesso FTTX 32

33 Tecnologie ottiche di elaborazione Obiettivo: Nuove tecniche di elaborazione ottica nei diversi segmenti di rete Tematiche: Nuove tecniche di elaborazione ottica e loro impiego nei diversi segmenti di rete Ingegneria del traffico multilivello e robustezza ai guasti Piattaforme di servizio che consentano agli utenti di programmare le proprie modalità di fruizione del servizio Sviluppo di un dimostratore sperimentale per la dimostrazione di soluzioni di rete modulari Sostenibilità e risultati attesi: Modularità per commutazione a circuito, a burst, a pacchetto Modularità per la realizzazione di nodi interni e di frontiera Privilegio per soluzioni tutto-ottiche e trasparenti Portare l Italia in una posizione di leadership mondiale in un settore strategico come le reti basate su commutazione ottica 33

34 SERVIZI E APPLICAZIONI Servizi multimediali interattivi Infomobilità (ITS) Emergenze e monitoraggio ambientale Sicurezza nelle reti ICT Applicazioni multiutenza di risorse distribuite Per ognuno dei 5 settori tematici sono indicate le problematiche aperte e proposte alcune linee di ricerca di grande impatto scientifico per il Paese. 34

35 Servizi Multimediali Interattivi 35

36 Scenario di riferimento Entertainment (p.es. parchi giochi, musei, home-cinema, scambio in temporeale di contenuti multimediali autoprodotti, home-made-tv) Domotica (p.es. assistenza in ambito ospedaliero, assistenza a casa per anziani e disabili) Sicurezza (p.es. sorveglianza cognitiva di edifici, aree sensibili, ambiti pubblici) Supporto a sistemi di trasporto intelligenti Telemisure su reti e sistemi di telecomunicazioni Reti di sensori ed attuatori per acquisizione di misure e comandi distribuiti Tele-monitoraggio di indici di qualità e di fenomeni spazio-tempo variabili in sistemi ambientali e di distribuzione servizi Settore turistico e dei beni culturali 36

37 Valore del settore Grazie alle nuove reti di telecomunicazioni, stanno mutando profondamente le modalità di fruizione dei servizi multimediali: da un lato nascono nuovi modi di cercare e fruire contenuti informativi e di intrattenimento, dall altro nuovi modi di produrli, intermediarli e metterli a disposizione del pubblico. In particolare si assiste all emergere di modelli fortemente personalizzati e interattivi tramite sia la TV digitale già diffusa capillarmente in Europa, sia le nuove Internet TV, Web TV e mobile-tv, in fase di forte sviluppo grazie alle nuove reti a larga banda, sia fisse sia radiomobili. La diffusione di banda larga e ultra larga (si arriva a 50 Mb/s per utente) permette anche nuove possibilità di produzione, oltre che di fruizione, di user generated contents (Blog / Videoblog / Podcasting ) e la disponibilità di contenuti di nicchia (la cosiddetta long tail ). Insieme a questa pluralità di canali di fruizione, si assisterà ad una forte mutazione della tv lineare, cioè del palinsesto programmato, verso la nonlinearità, grazie alla diffusione dei contenuti on demand, del timeshifting, e del placeshifting (la possibilità di accedere sul proprio cellulare, o da una qualsiasi TV o PC, e in qualunque momento, alle registrazioni che stanno nella nostra casa tramite connessioni remote via Internet o mobile). L abitudine all utilizzo di una TV semplice, ma che offre spazi di personalizzazione e interattività sempre maggiori, può contribuire significativamente a diminuire il Digital Divide, abituando in modo graduale anche le persone meno tecnologiche all utilizzo dei nuovi canali di informazione e di intrattenimento, primo fra tutti Internet. 37

38 Problematiche aperte Strategia Sviluppare nodi di rete evoluti che utilizzino: a) tecniche di diffusione dei contenuti multimediali adatte a reti senza garanzia di qualità del servizio, scalabili sul numero di utenti e senza strutture prefissate; b) tecniche per adattare le modalità di comunicazione a partire dall analisi delle informazioni semantiche e di contesto, elaborate sulla base di dati multisensoriali acquisiti localmente. Linee di ricerca Sviluppo di piattaforme per la distribuzione e la fruizione di contenuti adattabili all utente Approcci peer-to-peer per la distribuzione dei contenuti (anche di tipo streaming (real-time) Utilizzo delle moderne tecniche di codifica audio-video (codifica scalabile, DSC,.) Sviluppo di nodi di rete cognitivi che sfruttino informazioni semantiche e di contesto, acquisite localmente, per ottimizzare la fruibilità dei servizi e dei loro contenuti da parte dell utente. Adattamento e risposte pro-attive dei servizi forniti dai nodi di rete alle variazioni di informazione contestuale (stato e necessità degli utenti). Nodi di rete con intelligenza autonomica (Autonomic Network). Sviluppo di interfacce semplici, ergonomiche ed indipendenti dal terminale che l utente utilizzando. Sviluppo di servizi multimediali fruibili in mobilità, senza interruzione di servizio. Definizione di contenuti in grado di adattarsi al dispositivo dove saranno utilizzati (context aware) Benefici Scalabilità rispetto al numero degli utenti Facilità di accesso Bassi costi di accesso, utilizzo, e gestione. 38

39 SERVIZI MULTIMEDIALI INTERATTIVI: TEMATICHE SELEZIONATE Piattaforme multimediali Sistemi intelligento Reti All-IP 39

40 Piattaforme Multimediali Obiettivo: Creare servizi per la piena interattività e fruizione dei contenuti digitali su reti eterogenee, incluso la TV digitale mobile Tematiche: Tecnologie e sistemi flessibili per la gestione della proprietà intellettuale Sicurezza & Riservatezza Strumenti interattivi di produzione multimediale Codifica multirisoluzione Rappresentazione di contenuti multimediali Analisi multimediale Motori di ricerca multimediali Interfacce utente naturali e multimodali Personalizzazione Sostenibilità e risultati attesi: Ideazione, sviluppo e sperimentazione di una piattaforma multimediale al servizio dell Internet del futuro. 40

41 Sistemi intelligenti per servizi del futuro Obiettivi: accesso ubiquo a servizi sempre più complessi con accesso trasparente, e sviluppo di tecniche di intelligenza d ambiente in modo da renderlo in grado di percepire e predire le peculiarità, le caratteristiche e le esigenze degli utenti. Tematiche: Sviluppare ambienti Context Aware che sfruttino informazioni di contesto acquisite localmente per ottimizzare la fruibilità dei servizi e dei loro contenuti da parte dell utente. Sviluppare servizi forniti sulla rete tali da adattarsi e rispondere proattivamente alle variazioni di informazione contestuale. Modularità dei servizi Auto-adattamento (Autonomic Communication) Semantic web ed ingegneria ontologica Sostenibilità e risultati attesi: Creazione di servizi che richiedono un middleware di supporto altamente specializzato per estendersi attraverso infrastrutture di calcolo e di rete eterogenee, e per attraversare confini geografici. Ambienti applicativi diversificati: domotica, entertainement, sicurezza, etc. 41

42 Reti multi-servizio di convergenza: evoluzione verso reti All-IP Obiettivi : sviluppare sistemi e soluzioni di reti multi-servizio per la convergenza delle reti, dei servizi e dei terminali, in grado di evolvere gradualmente verso il paradigm All-IP. Tematiche: - Evoluzione verso piattaforme Web 2.0 in grado di supportare applicazioni (blog, pod casting, vod casting), che consentano la condivisione di dati, contenuti ed informazioni (files sharing), tra diverse piattaforme sia SW che HW. - reti di convergenza per il supporto di nuovi servizi mobili e dati (e.g. High speed Internet, video on demand, IpTV, HDTV, Ethernet VPL/VPN, IMS/Fixed-Mobile convergence, etc..) Sostenibilità e risultati attesi: Soddisfare le esigenze dei servizi mediante piattaforme programmabili, componibili, decentralizzate, con ricche interfacce utente, garantendo adeguati livelli in termini di qualità di servizio e affidabilità. 42

43 Infomobilità (ITS-IntelligentIntelligent Transportation Systems) 43

44 Scenario di riferimento Ottimizzazione dello scenario traffico mediante l utilizzo di tecnologie ICT (tecnologie wireless, reti di sensori, sistemi di navigazione, reti satellitari, radar,..etc. ) Integrazione tra acquisizione e comunicazione (es. RFID attivi) Casa/Ufficio BAN VAN PAN/LAN 3G, 4G Intra/Inter-veicolo 44

45 Valore del settore L infomobilità (nello specifico gli ITS), è considerata, non da oggi, un area di potenziale forte sviluppo in relazione alla crescita dei bisogni di mobilità. Nella realtà il consuntivo si è rivelato inferiore alle previsioni; esistono tuttavia oggi segnali di maggiore sviluppo, in forte crescita reale (ad es. nel campo delle navigazione guidata) e di previsioni ottimistiche. Sono in corso accordi e alleanze significative fra costruttori di veicoli e di sistemi telematici (ad es. tra Gruppo Chrysler e Hughes-Telematics). L insieme dei bisogni principali beneficiari di soluzioni di infomobilità sono (in sintesi): maggiore efficienza/efficacia nella mobilità di veicoli, persone e merci. crescente soddisfacimento dei requisiti di protezione e sicurezza nei confronti di persone e merci in fase preventiva e di efficacia di interventi di emergenza in fase operativa. mobilità ecologica, legata alla fluidificazione del traffico e alla riduzione di emissioni nocive e rumori. nascita e sviluppo di nuova imprenditoria, in termini di prodotti e servizi e conseguenti nuove professionalità 45

46 Problematiche aperte Strategia Aumentare la sicurezza dei trasporti per persone e merci in tutte le sue modalità, e sviluppare nuove applicazioni per ogni categoria di utenza. Linee di ricerca Controllo traffico in condizioni critiche Controllo traffico merci Navigazione Guida per i diversamente abili Controllo degli accessi e della posizione dei veicoli Monitoraggio delle infrastrutture Internet a bordo (treno,auto,..) TV digitale in mobilità (vari standard) Benefici Ampliamento delle possibilità di mobilità per i diversamente abili Aumento della sicurezza dei trasporti e dei cittadini Settore turistico 46

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