Segnali e Comunicazioni

L’attività di ricerca del gruppo "Segnali e Comunicazioni" (SINC) si occupa di aspetti teorici e sperimentali nelle aree dell’elaborazione numerica dei segnali (e.g. audio, immagini e video), delle comunicazioni multimediali, della computer vision, della teoria dell’informazione e delle comunicazioni, delle reti di telecomunicazione, delle reti wireless e veicolari, delle architetture ‘beyond 5G’, dei sistemi distribuiti e della sicurezza in rete (cybersecurity). In particolare gli argomenti di ricerca sono organizzati nelle seguenti linee di attività: - Metodi avanzati per l’approssimazione e la caratterizzazione dei Segnali (mediante definizione di nuove metriche e trasformate). Metodi di Elaborazione Numerica dei Segnali applicati all’analisi e alla classificazione dei segnali audio, e dei segnali su grafi; - L’Imaging attraverso l’uso e la progettazione di nuove tecniche per l’elaborazione delle immagini e per il machine learning (reti convoluzionali, Deep Learning) applicate all’analisi di segnali multimediali e multidimensionali. Tra le competenze più specifiche, vi sono la compressione e l’analisi di immagini e video, ivi compresa l’estrazione di feature, la classificazione ed il riconoscimento di oggetti, la segmentazione di immagini/volumi, l’inseguimento di oggetti in movimento nel video. Altri argomenti comprendono la ricerca di informazione semantica, l’elaborazione di dati geometrici e di computer graphics, l’estrazione di informazione 3D, la caratterizzazione affettiva di filmati e la raccomandazione dei contenuti video, l’analisi dei gesti, il riconoscimento facciale e di posa. - Tecniche per le Comunicazioni digitali affrontando tematiche inerenti la Teoria dell’Informazione, le modulazioni avanzate, la codifica di canale e di sorgente. Tali ricerche vengono integrate per la progettazione di innovativi servizi interattivi o di telecomunicazione, con applicazioni nei più diversi contesti in campo medico, per il telerilevamento, la sorveglianza, e l’analisi forense; - Reti e sistemi in rete: Analisi di sistemi di comunicazione e sensing congiunti attraverso l’analisi dell’informazione del canale di propagazione (Channel State Information - CSI). Progetto e analisi di protocolli MAC, di instradamento e di applicazione sia a livello di Internet che per reti speciali e ad-hoc, come ad esempio sistemi di localizzazione basati su Time of Flight e Angle of Arrival, adatti anche ad applicazioni IoT. Analisi e simulazione di reti veicolari per la guida cooperativa. Protezione congiunta della privacy e della sicurezza, dal livello fisico al livello applicativo e trasporto. Analisi delle prestazioni di sistemi distribuiti e complessi, inclusi sistemi ad anello chiuso per il controllo del traffico e della congestione in rete. Progetto “data-driven” di copertura e connettività per reti mmWave e THz/Ottiche che richiedono linea di vista.