4 dicembre 2009 Monteporzio Catone - villa Mondragone, Roma Workshop La Ricerca nelle telecomunicazioni: Università e imprese per il rilancio del settore prof. Roberto Cusani Dipartimento INFOCOM Facoltà di Ingegneria dell Informazione Università di Roma Sapienza
Research Information Theory Signal processing 1D- 2D-3D Algorithms and Circuits Digital Communications Networking Multimedia systems Wired and wireless communication systems Security Multimedia Internet, LAN, NGN Optical Switch, FTTx GSM, UMTS, 4G wifi,wimax, UWB Remote sensing Radar Radionavigation 2
Vitalità del settore TLC Crisi di crescita rispetto alla enorme evoluzione precedente Congiuntura mondiale, gara UMTS Problemi di gestione per le grandi aziende Ancora vivacissimo dal punto di vista tecnologico e scientifico Tecnologie esistenti da mettere al servizio del cittadino Nuove tecnologie da esplorare (reti wireless, internet2, nanotecnologie, ) Crisi occupazionale, non di mercato Grosse opportunità per i centri di ricerca! 3
Progetti di ricerca Recenti progetti di ricerca finanziati da: Comunità Europea (tra i quali Cobuco, Median, Secoms, Monstrain, Romantik, Surface, Winsoc, Saturn, Ucan, Pulsers, Liaison, Natacha, eperspace, Whyless, Cruise) ESA (Marsis, Mars Express), ASI Ricerche finanziate da aziende private ( Elsag-Datamat, Selex Comms, Thales Alenia Space Italia, Selex Sistemi Integrati, Alenia, Larimart, Telespazio, Space Engineering, Thales Comms ) Ministero dell Università e della Ricerca CNR 4
Esempio di collaborazione Ricerche con Selex Communications: dalla radio digitale alla software radio Progetto Inizio Durata Progetto e prototipi di modem digitali in banda HF e VHF 2000 4 anni Progetto e prototipo di rice-trasmettitori con frequency hopping 2002 3 Studio su rete ad-hoc wireless su larga scala 2003 1,5 Studio delle non-linearità nelle radio digitali 2003 3 Speech enhancement nella radio digitale 2004 1 Trasmissione video con codifica H.264 per radiomobili (Tetra) 2005 2 Modem per trasmissioni in HF ad alta capacità - 64 kbps 2006 2 Conversione A-D veloce a RF per la Software Radio 2006 0,5 Studio sulla radio cognitiva 2007 2 Riconoscitore di comandi vocali 2008-09 2 ESSOR European Software Radio 2009-10 open 5
Cosa offre la nuova Università Prodotti della ricerca tangibili : Proposizione ed analisi di nuove soluzioni tecnologie diversi livelli Brevetti (IPR, Intellectual Property Rights) Software di analisi, simulazione e progettazione di sistemi o di parti di sistema (algoritmi, procedure, protocolli ) Progetti di sistema e valutazione di prestazioni Progetti di apparati o di componenti e loro valutazione Realizzazioni prototipali hardware o software Necessità di operare in maniera agile ed allargata alle industrie Creazione di Consorzi di Ricerca 6
NGN e wireless Progetti Europei su soluzioni wired e wireless per NGN Mbit/s 100 10 1 UMTS 4G, LTE WIMAX ehspa HSDPA + HSUPA Fibra Rame BackBone BackBone BackBone BackBone FTTE Metro Metro Access Business Access Access FTTE CO Metro Metro Metro POP Access FTTH FTTH FTTE POP CO Access Residential POP POP CO BackBone CO CO FTTH Metro FTTB Access Residential FTTE FTTCab CO FTTCab POP Cabinet FTTB Cabinet Business 2004 2006 2008 2012 2015 4G, LTE radio cognitiva, reti cognitive Mesh, Ad-hoc, Sensor networks FTTH 7
Inter-networking nei sistemi wireless Handover verticale tra reti eterogenee DVB-H (Hybrid model) Initiation, Decision, Execution MBMS systems Standard IEEE802.21 Always BestConnected Parametri eterogenei Numero di handover ed effetto ping-pong Interoperabilità Soluzioni middleware mappa Wi-Fi mappa UMTS percorso utente x 10 6 200 0.9 200 0.9 200 9 400 0.8 400 0.8 400 8 600 0.7 600 0.7 600 7 800 0.6 800 0.6 800 6 1000 0.5 1000 0.5 1000 5 1200 0.4 1200 0.4 1200 4 1400 0.3 1400 0.3 1400 3 1600 1800 2000 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600 1800 2000 0.2 0.1 1600 1800 2000 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600 1800 2000 0.2 0.1 1600 1800 2000 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600 1800 2000 2 1 8
control plane Measured parameters Control commands Services/ Contents Enriched Services/ Contents Cognitive Framework within layering architecture Service/Content layers Cognitive Framework layer IP layer Layer 3 Layer 3 Layer 3 Layer 3 Layer 2 Layer 2 Layer 2 Layer 2 Layer 1 Layer 1 Layer 1 Layer 1 Network A Network B Network C Network D Transport layers 9
Energia Controllo e gestione Controllo e gestione del carico e dei flussi di potenza per aumento di efficienza di comunità energetiche Previsione dei consumi e della disponibilità di generazione da fonte rinnovabile Pianificazione dei profili di potenza attiva sui nodi della rete Politiche di Demand Side Management per indurre modifiche nella curva di carico 10
Criminologia ed Ingegneria Forense Intercettazioni ambientali (audio) Intercettazioni telefoniche Riconoscimento voce ed identificazione Localizzazione via cellulare e/o wifi Analisi dei tabulati telefonici: spostamenti, volumi di traffico e relazioni tra soggetti (data mining) Relazioni con l analisi e la modellistica del traffico Internet e la anomaly detection 11
Conclusioni Il settore TLC offre molteplici opportunità per la ricerca congiunta tra Università ed Aziende L evoluzione tecnologica riduce gli orizzonti temporali della ricerca e quindi avvicina Università ed Aziende La vastità del mercato TLC (telefonia mobile, televisione digitale, electronic consumers, ) giustifica ulteriori investimenti i soldi per la ricerca sono meno di quanto servirebbe ma ci sono, e allora bisogna ingegnarsi per prenderli! 12