MODELLO

Consiglio Nazionale delle Ricerche	Progetto COORDINATO - AGENZIA2000
codice: CNRC00EC5E_007

Coordinatore del progetto	ERINA FERRO
Titolo del progetto	GALILEO: un simulatore per le prestazioni di trasmissioni multimediali su costellazioni di satelliti GEO/MEO/LEO

Cognome	DEL RE
Nome	ENRICO
Sesso	M
Data di nascita	09/06/1947
Luogo di nascita	Firenze
Nazionalità	ITALY
Istituzione di appartenenza	Dipartimento di Elettronica e Telecomunicazioni - Università degli studi di Firenze
Qualifica	Professore ordinario
se dipendente CNR inserire la matricola
Codice Fiscale	DLRNRC47H09D612X

Nei futuri sistemi satellitari, ed in special modo nelle costellazioni a orbita bassa (MEO e LEO), uno degli aspetti critici per la percezione da parte dell'utente di una buona qualità di servizio (QoS) è rappresentato dalla capacità del sistema di acquisire e mantenere l'accesso alla rete durante tutto il corso di una comunicazione, in maniera indipendente dalla posizione (moto) degli utenti.

Due fattori determinanti per una soddisfacente QoS in un tale contesto sono la corretta scelta della tecnica di accesso al mezzo fisico (accesso radio utente-satellite), della tecnica di assegnazione delle risorse di rete e della tecnica di gestione degli handover, ovvero delle modalità di trasferimento del controllo di una comunicazione da un satellite ad un altro (intersatellite) o fra spot-beam contigui di uno stesso satellite (intrasatellite) in maniera trasparente all'utente.

La corretta definizione e simulazione del sistema satellitare può permettere un'efficiente valutazione comparativa di differenti soluzioni e può rendere possibile l'individuazione di adeguate modifiche a schemi già noti, al fine di migliorare le capacità ed efficienza globale del sistema di comunicazione.[1],[2]

Durante l'attività di ricerca prevista nella presente proposta si prevede di studiare e simulare le principali tecniche di assegnazione delle risorse e gestione degli handover proposte in letteratura nel contesto applicativo specifico previsto dal programma di ricerca. In particolare, nel caso di traffico di utente multimediale e con multipriorità, l'uso del mezzo satellitare per veicolare traffici a priorità diverse è infatti uno degli obiettivi principali dei futuri operatori satellitari. E' stato inoltre già dimostrato che la gestione dell'accesso ai canali per tali tipi di traffico è un elemento centrale per l'effettivo espletamento dell'accesso con priorità. Un sistema di accesso che non tenga conto delle problematiche poste dalla presenza del traffico multipriorita può far degradare le prestazioni di tutto il sistema oltre il livello di accettabilità minima.

A questo riguardo, tenendo conto del particolare contesto applicativo, si ritiene interessante valutare le potenzialità di una tecnica di gestione degli handover a priorità[2], di tipo predittivo piuttosto che di tipo reattivo, sia mediante approcci analitici, sia ricorrendo ad opportuni programmi di simulazione.

Bibliografia

[1] E. Del Re, R. Fantacci, G. Giambene,"Handover Queueing Strategies with Dynamic and Fixed Channel Allocation Techniques in Low earth orbit Mobile satellite Systems", IEEE Trans. on Communications, Vol. 47, No. 1, pagg. 89-102 , gennaio 1999.

[2] E. Del Re, R. Fantacci, G. Giambene,"Different Queueing Policies for Handover Requests in Low Earth Orbit Mobile Satellite Systems", IEEE Trans. on Vehicular Technology, Vol. 48, No. 2, Marzo 1999.

In the satellite system of the next future, especially in the case of low orbit constellations (as MEO and LEO ones), a critical aspect in order to guarantee to the user a good quality of service (QoS), is the capability of the system of getting and maintaining the access to the network during a whole communication session independently from the user location (motion).

Two factors are of particular importance in such a contest:

the correct choice for the radio access type user-satellite (CDMA, W-CDMA, TDMA, etc.);

the correct choice of the resource allocation technique and handover management scheme, i.e. the procedure that allows to switch the control of an on-going call from one satellite to another (intersatellite) or between two adjacent spot-beams of the same satellite (intrasatellite).

Suitable models and simulation tools permit fair comparisons among different techniques and allow ad hoc modifications of previously proposed schemes in order to achieve a better performance[1],[2].

This research proposal deals with the study and performance evaluation of efficient resource allocation techniques and handover management schemes suitable for applications in satellite communication systems in the case of multimedia, multipriority users traffic. In particular, our task in that to define a suitable handover management technique based on a multiqueue approach [2] in order to meet the different QoS requirements of the foreseen user multimedia traffic. Performance evaluation and comparisons will be carried out by means of analytical approach and simulation tools.

References

[1] E. Del Re, R. Fantacci, G. Giambene,"Handover Queueing Strategies with Dynamic and Fixed Channel Allocation Techniques in Low earth orbit Mobile satellite Systems", IEEE Trans. on Communications, Vol. 47, No. 1, pp. 89-102 , Jan. 1999.

[2] E. Del Re, R. Fantacci, G. Giambene,"Different Queueing Policies for Handover Requests in Low Earth Orbit Mobile Satellite Systems", IEEE Trans. on Vehicular Technology, Vol. 48, No. 2, March 1999.

Area Scientifica	Scienze tecnologiche, ingegneristiche e informatiche
Settore	ING-INF/03 - Telecomunicazioni

Parola chiave 1	SATELLITE
Parola chiave 2	ACCESSO
Parola chiave 3	HANDOVER
Parola chiave 4	SIMULAZIONE
Parola chiave 5	MULTIMEDIALE

Parola chiave 1	SATELLITE
Parola chiave 2	ACCESS
Parola chiave 3	HANDOVER
Parola chiave 4	SIMULATION
Parola chiave 5	MULTIMEDIA

L'attività scientifica del prof. Del Re ha riguardato il settore dei
sistemi di telecomunicazione e dell'elaborazione numerica dei segnali,
dove ha pubblicato 3 libri, più di 140 articoli in riviste nazionali
ed internazionali e in conferenze e circa 30 rapporti tecnici di
ricerca. Ha ricevuto il premio 1988/89 per la pubblicazione
"Multicarrier demodulator for digital satellite communication systems"
dall'Istitution of Electrical Engineers (IEE), UK.

Il Prof. E. Del Re e' stato responsabile di circa 20 contratti di
ricerca con il Consiglio Nazionale delle Ricerche e con enti pubblici
e privati. Inoltre è stato responsabile come Prime Contractor del
contratto di ricerca con l'European Space Agency nel 1984-86 per
l'applicazione di tecniche avanzate di elaborazione numerica dei
segnali a bordo di satelliti. Durante l'anno accademico 1987-88 ha
ottenuto un congedo dall'Università di Firenze presso l'European Space
Research and Technology Centre dell'European Space Agency, Noordwijk,
Netherlands, per condurre ricerche sull'integrazione dei sistemi via
satellite con la rete cellulare terrestre
per le comunicazioni mobili.

Nel periodo 1989-93 è stato responsabile del Gruppo Reti di
Comunicazione del Progetto TELEMED del programma RACE della Comunità
Europea.

E' stato Chairman del Progetto della Comunità Europea COST 227 "Reti
Integrate Satelliti-Reti Cellulari Terrestri per le Comunicazioni
Mobili". E' attualmente Chairman della Azione COST 252 della Comunita'
Europea "Evolution of satellite personal communications from second to
future generation systems". Ha svolto in diverse occasione la
funzione di esperto per la Comunità Europea nel settore delle
Tecnologie Avanzate di Comunicazione. E' attualmente Presidente del
Corso di Laurea in Ingegneria delle Telecomunicazioni della Facoltà di
Ingegneria dell'Università di Firenze.

PUBBLICAZIONI degli ultimi 4 anni:

1996

[45] E. Del Re, R. Fantacci, L. Ronga, "A dynamic channel allocation technique based on Hopfield neural networks", IEEE Transactions on Vehicular Technology, vol. 45, n. 1, February 1996, p. 26-32
[46] E. Del Re, "A coordinated European effort for the definition of a satellite integrated environment for future mobile communications", IEEE Communications Magazine, February 1996, p. 98-104
[47] M. Mohorcic, G. Kandus, E. Del Re, G. Giambene, "Performance study of an integrated satellite/terrestrial mobile communication system", International Journal of Satellite Communications, vol. 14, 1996, p. 413-425
[48] F. Argenti, V. Cappellini, A. Sciorpes, A. N. Venetsanopoulos, "Design of IIR Linear Phase QMF Banks based on Complex Allpass Sections", IEEE Trans. Signal Processing, vol. 44, n. 5, Maggio 1996, p. 1262-1267
[49] A. Guntsch, R. Tafazoli, D. Giancristofaro, F. Argenti, R. Menolascino, "Integrating GSM with new satellite systems" Mobile Communications International, Maggio 1996, p. 62-65
[50] E. Del Re, R. Fantacci, G. Giambene, "Call blocking performance for dynamic channel allocation technique in future mobile satellite systems" IEE Proceedings Communications, vol. 143, n. 5, October 1996, p. 289-296

1997

[51] G. Castellini, F. Conti, E. Del Re, L. Pierucci, "A Continuously Adaptive MLSE Receiver for Mobile Communications" IEEE Transactions on Communications, vol. 45, n. 1, January 1997, p. 80-89
[52] F. Argenti, A. De Angeli, E. Del Re, R. Genesio, P. Pagni, A. Tesi, "Secure Communications based on Discrete Time Chaotic Systems" Kybernetika, vol. 33, n. 1, 1997, p. 41-50
[53] F. Argenti, E. Del Re, R. Genesio, A. Tesi, "Comunicazioni sicure basate su sistemi caotici", Automazione e Strumentazione, , Luglio - Agosto 1997, p. 99-104
[54] E. Del Re, R. Fantacci, G. Giambene, S. Walter, "Performance Evaluation of an Improved PRMA Protocol for Low Earth Orbit Mobile Communication Systems", International Journal of Satellite Communications, vol. 15, 1997, p. 281-291
[55] E. Del Re, L. S. Ronga, "Blind adaptive MUD with silence listening", Signal Processing, vol. 61, p. 91-100
[56] E. Del Re, R. Fantacci, C. Manfucci, "A preemptive polling protocol for applications in wireless LANS", Telecomunications System, October 1997, p. 339-353
[57] E. Del Re, R. Fantacci, G. Giambene, "Performance Comparison Of Different Dynamic Channel Allocation Techniques for Mobile Satellite System, Telecommunication System, vol. 8, November - December 1997, p. 609-622

1998

[58] F. Argenti, E. Del Re, "Design of IIR Eigenfilters in the Frequency Domain", IEEE Transaction on Signal Processing, vol. 46, n. 6, June 1998, p. 1694-1698
[59] F. Argenti, B. Brogelli, E. Del Re "Design of Pseudo-QMF Banks with Rational Sampling Factors Using Several Prototype Filters" IEEE Transactions on Signal Processing, vol. 46, n. 6, June 1998, p. 1709-1715
[60] E. Del Re, R. Fantacci, P. Giannoccaro, "Practical RAKE receiver architecture for the downlink communications in a DS-CDMA mobile system" IEE Proceedings Communications, vol. 145, n. 4, August 1998 , p. 277-282
[61] E. Del Re, R. Fantacci, G. Giambene, W. Sergio, "Performance Evaluation of an Improved PRMA Protocol for Low Earth Orbit Mobile Communication Systems", Int. Journal on satellite Commun., ottobre 1998
[62] Yim Fun Hu, Ray Sheriff, E. Del Re, R. Fantacci, G. Giambene, "Satellite-UMTS Traffic Dimensioning and Resource Management Technique Analysis", IEEE Transactions on Vehicular Technology, vol. 47, n. 4, November 1998, p. 1329-1341
[63] G. Maral, J. Restrepo, E. Del Re, R. Fantacci, G. Giambene, "Performance Analysis for a Guaranted Handover Service in an LEO Constellation with a "Satellite-Fixed Cell" System", IEEE Transactions on Vehicular Technology, vol. 47, n. 4, November 1998, p. 1200-1214
[64] F. Argenti, E. Del Re, "Rational Sampling Filter Banks Based on IIR Filters", IEEE Transactions on Signal Processing, vol. 46, n. 12, December 1998, p. 3403 -3408

1999

[65] E. Del Re, R. Fantacci, G. Giambene, "Handover Queuing Stategies with Dynamic and Fixed Channel Allocation Techniques in Low Earth Orbit Mobile Satellite Systems", IEEE Transactions on Communications, vol. 47, n. 1, January 1999, p. 89-102
[66] R. Cappella, E. Del Re, R. Fantacci, "A Modified PRMA Protocol for Joint Voice Data Packet Wireless Networks", Europen Trans. on Telecomunications, vol. 10, n. 1, Gennaio-Febbraio 1999, p. 23-32
[67] E. Del Re, R. Fantacci, G. Giambene, "Different Queuing Policies for Handover Requests in Low Earth Orbit Mobile Satellite Systems", IEEE Transactions on Vehicular Tecnology, vol. 48, n. 2, March 1999, p. 448-458
[68] E. Del Re, R. Fantacci, G. Giambene, W. Sergio, "Performance Analysis of an Improved PRMA Protocol for Low Earth Orbit-Mobile Satellite Systems", IEEE Transactions on Vehicular Tecnology, vol. 48, n. 3, May 1999, p.985-1001
[69] M. Rupi, P. Tsakalides, E. Del Re and C. L. Nikias, "Robust Spatial Filtering of Coherent Sources for Mobile Communications", IEE European Signal Processing (accettato per pubblicazione)

Denominazione	LENST - Dipartimento Elettronica e Telecomunicazioni - Università degli Studi di Firenze
Via/piazza	Via S.Marta, 3
Cap	50139
Città	FIRENZE
Provincia	FIRENZE
Nazione	ITALIA
Telefono	0554796285
Fax	0554796485
Posta elettronica	delre@lenst.det.unifi.it

nº	Nome	Cognome	Sesso	Data di nascita	Luogo di nascita	Nazionalità	Qualifica	Istituzione di appartenenza	Funzioni	Mesi uomo
1.	Romano	Fantacci	M	18/02/1956	Pistoia	ITALY	Professore associato	Dipartimento Elettronica e Telecomunicazioni - Università di Firenze	Professore Associato	2
2.	Ilario	Nocentini	M	05/10/1973	Arezzo	ITALY	Borsista	Dipartimento Elettronica e Telecomunicazioni - Università di Firenze	Collaboratore	8
3.	Tommaso	Pecorella	M	18/06/1969	Firenze	ITALY	Dottore di ricerca	Dipartimento Elettronica e Telecomunicazioni - Università di Firenze	Collaboratore	6
4.	Gianluca	Vannuccini	M	07/08/1974	Firenze	ITALY	Dottorando di ricerca	Dipartimento Elettronica e Telecomunicazioni - Università di Firenze	Collaboratore	6

Codice ente	Universita'
Tipo di società	Universita'
Denominazione	Univ. FIRENZE - ELETTRONICA E TELECOMUNICAZIONI
Natura giuridica	Pubblico
Domicilio fiscale	P.zza S. Marco, 4
Città	FIRENZE
Cap	50121
Provincia	FIRENZE
Nazione	ITALIA
Telefono	0554796516
Fax	055494569
Codice Fiscale	01279680480
Partita Iva	01279680480
Conto corrente	3673/9
Nome istituto bancario	Banca Toscana
Codice ABI	34009
Codice CAB	02999

Mesi uomo previsti progetto	25
Importo (in milioni di lire)	50 (25823 Euro)
Nel caso in cui siano previste altre fonti di finanziamento indicare il COFINANZIAMENTO CNR(%)