AO_459
GENNAIO-FEBBRAIO 2025 AUTOMAZIONE OGGI 459 | 91 l progetto europeo Times, coordinata da Cnit - Consorzio Nazionale Interuniversitario per le Telecomunicazioni (IT), punta a sviluppare so- luzioni per la comunicazione wireless su rete 6G in ambito industriale, capaci di garantire prestazioni paragonabili alle reti cablate. Tre sono i pilastri dell’innovazione su cui Times sta lavorando: la larghezza di banda (ultra- wide-band), l’implementazione di reti mesh intelligenti (reti in cui ogni dispositivo è col- legato direttamente e dinamicamente agli altri device senza gerarchie prestabilite) e l’a- bilitazione del rilevamento e delle comunica- zioni integrate ad alta definizione (Integrated sensing and communications). Nel corso dell’ultimo anno Times ha estratto con successo i parametri dai dati raccolti du- rante le misurazioni preliminari dei canali, per studiarne le caratteristiche. Un passo cruciale per la progettazione e l’ottimizzazione delle future reti wireless di comunicazione, basate, nella visione di Times, su un ecosistema radio smart che lavora a Terahertz (THz), in grado di connettere numerosi dispositivi eterogenei in contesti industriali, con affidabilità para- gonabile al via cavo ma senza le limitazioni che questo comporta. Tali sistemi dovranno supportare nuove applicazioni all’interno di scenari evoluti, come sensoristica IoT, robot cooperativi, manutenzione predittiva, veicoli in rapido movimento, controllo a circuito chiuso in tempo reale, comunicazione intra- macchina... I parametri di riferimento riguar- dano la velocità dati, la latenza ultra-bassa, il rilevamento con precisione di localizzazione a livello millimetrico e l’affidabilità con un er- rore di trasmissione su un miliardo. In questo scenario, Times sta sviluppando le componenti che abilitano un nuovo para- digma di telecomunicazione. Fondamentale è il lavoro teorico in corso sulla pianificazione radio, la modellazione dei canali, la proget- tazione delle forme d’onda e le tecniche di localizzazione per le comunicazioni THz in ambienti industriali. Tale focus sarà affian- cato dal perfezionamento degli algoritmi di localizzazione e tracciamento per bersagli umani e non umani, utilizzando radar stan- dard. Gli esperti sono pronti a testare i nuovi modem FDD (Frequency division duplex) e TDD (Time division duplex) appositamente progettati per renderli compatibili con le reti mesh intelligenti (una rete formata da un gruppo di dispositivi che funzionano come un’unica rete) e che potranno avvalersi di un’attrezzatura specifica. Parallelamente, sono stati raggiunti risultati intermedi sull’ot- timizzazione delle reti mesh multi-obiettivo basate su Thz, utile per realizzare reti di co- municazione ad alta capacità e bassa latenza. È quasi completata la fabbricazione di wafer con circuiti front-end Thz, elemento chiave per la realizzazione di dispositivi di comuni- cazione ad alta frequenza. La progettazione di Mmic (circuiti integrati a banda larga) front-end di trasmissione e ricezione com- pletamente integrati è stata finalizzata, con i progetti registrati alla fine del 2023. Que- sti dispositivi rappresentano un elemento chiave per la realizzazione di sistemi di co- municazione ad alta frequenza. Le PoC mo- streranno i vantaggi del paradigma integrato di rilevamento e comunicazione in un unico sistema, un nuovo approccio per il design delle reti wireless, che può portare a una serie di benefici in termini di efficienza e fles- sibilità, soprattutto in un ambiente rilevante per il settore mobile. Sotto esame anche l’ef- ficacia di innovativi modelli di antenne svi- luppati ad alto guadagno e beamsteering, fondamentali per raggiungere comunica- zioni 6G ad alta capacità e a bassa latenza. Sono stati fabbricati e testati i primi proto- tipi di Superfici Riflettenti Intelligenti (IRS) in laboratorio e ottenuti risultati preliminari su questioni a livello fisico relative agli ambienti di propagazione intelligenti, un campo di ri- cerca ancora in gran parte inesplorato. Tali superfici possono essere utilizzate per mi- gliorare la copertura e le prestazioni delle reti wireless, soprattutto nelle regioni non in linea di vista, mantenendo prestazioni ele- vate. La caratterizzazione del canale THz con l’IRS è tra le attività principali in programma, in quanto costituirà la base per lo sviluppo di modelli di canale sofisticati. Parallelamente, verranno sviluppate procedure di trasferi- mento innovative per l’orientamento del fascio mediante antenne a onde permeabili, che irradiano diversamente in funzione della frequenza. I Luca Sanguinetti di Unipi (www.unipi.it ) , Sara Lusini di BI-REX ( https://bi-rex.it ) AUTOMAZIONE OGGI RICERCA Dalla rete 6G, dagli algoritmi di tracciamento alle superfici riflettenti
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