Il Tirreno

FUCECCHIO. L’obiettivo – in parole povere – è quello di riuscire a trovare il classico ago nel pagliaio. Solo che in questo caso il pagliaio non è un pagliaio vero ma qualcosa di decisamente più grande e foriero di sorprese: il mare o il cielo.

Un team di scienziati del Dipartimento di Ingegneria dell’Informazione di Pisa – di cui fa parte il professore fucecchiese esperto di radaristica Fulvio Gini – ha da poco ricevuto un premio (che gli verrà consegnato a settembre in Spagna) per una ricerca effettuata su come si cercano gli oggetti in aree vaste, tra cui il cielo e il mare. Oggetti che possono essere relitti, sottomarini o – in aria – gli aeroplani. Va da sé che questa ricerca – premiata dalla Eurasip (Associazione europea sui progressi dell’elaborazione dei segnali) può aprire infinite strade.

Che già c’erano ma che Gini e i colleghi di team (cioè la professoressa Sabrina Greco e il ricercatore Stefano Fortunati, pisani) hanno cambiato, rendendo più semplice (e quindi meno dispendioso) localizzare oggetti di vario tipo nell’ambiente. Ma come? «Quello che abbiamo fatto – commenta Fulvio Gini – è stato usare un approccio statistico innovativo per stimare la posizione di oggetti di interesse, quali aerei o navi nel caso di dati radar o di sottomarini e persino relitti nel caso di dati sonar. La teoria usata, chiamata “compressed sensing” permette infatti di sfruttare il fatto che i possibili oggetti di interesse sono “sparsi” (cioè “pochi” rispetto all’estensione dell’area da monitorare) per ridurre drasticamente in numero di dati necessari all’identificazione e alla localizzazione degli oggetti stessi. Si pensi, ad esempio, ad applicazioni come la sorveglianza di aree marine contro la pesca di frodo o il contrabbando di merci. In questi casi l’area di sorveglianza è molto vasta in relazione alle dimensioni e al numero effettivo di potenziali navi. Di conseguenza, un approccio che consenta un’efficiente acquisizione di dati su vaste aree risulta indispensabile per la localizzazione di tali oggetti sparsi».

I risultati teorici derivati dal gruppo di ricerca sono poi stati validati tramite una campagna di misure fatta in collaborazione con il centro Cmre (Centre for Maritime Research and Experimentation) della Nato con sede a La Spezia, utilizzando sensori subacquei mobili.

«La validazione sperimentale – aggiunge Maria Sabrina Greco – ha permesso di mettere chiaramente in luce tutti i vantaggi di questo nuovo approccio. Il basso numero di dati richiesto dall’algoritmo di rivelazione porta infatti ad una veloce localizzazione degli oggetti di interesse molto più rapida rispetto alle tecniche classiche».

Questo è il presente, mentre il futuro – che Gini e i suoi colleghi stanno già preparando – parla di altro: il riferimento va alla realizzazione dei radar “cognitivi”, cioè intelligenti. I quali, in base a che tipo di segnale riflesso ricevono, adattano il segnale successivo per “scoprire” i dettagli dell’oggetto in questione. Questo imparando da madre natura: «Sappiamo che i pipistrelli – conclude Gini – quando si avvicinano ad un oggetto che reputano interessante, affinano il tipo di segnale, per scoprire meglio cosa hanno davanti. In poche parole “mettono a fuoco”, anche se non ci vedono. Noi proviamo a copiarli». —

Marco Sabia

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