Le comunicazioni elettroniche tra innovazione tecnologica e regolazione: i contributi FUB alla rivista del MIMIT e le interviste agli autori

La Fondazione Ugo Bordoni contribuisce al nuovo numero di “La Comunicazione – Note, Recensioni e Notizie” con quattro pubblicazioni che analizzano interferenze radio, scenari V2X, connettività satellitare e condivisione dello spettro

di Redazione

La Fondazione Ugo Bordoni è protagonista dell’ultimo numero della rivista “La Comunicazione – Note, Recensioni e Notizie” (2025 n. 70), con quattro pubblicazioni divulgative che affrontano temi centrali per l’evoluzione delle comunicazioni elettroniche, tra cui la protezione dei collegamenti radio, la connettività satellitare, gli scenari veicolari e la condivisione dello spettro.

 

La storica rivista di informazione scientifica del Ministero delle Imprese e del Made in Italy, edita da DGTEL-ISCTI, documenta lo sviluppo del settore delle comunicazioni elettroniche attraverso contributi tecnico-scientifici, recensioni e notizie di attualità, ponendosi come punto di riferimento per istituzioni, comunità scientifica e operatori.

 

Il numero 70 si inserisce in un contesto segnato da rapide e profonde trasformazioni tecnologiche e normative. Come evidenziato nell’introduzione del Capo Dipartimento per il digitale, la connettività e le nuove tecnologie, Dott.ssa Eva Spina, l’edizione propone contributi di alto profilo informativo, pensati per supportare la comprensione e la gestione delle sfide legate all’evoluzione del panorama tecnologico e regolatorio.

 

I temi affrontati spaziano dagli standard per l’intelligenza artificiale alle comunicazioni satellitari, dalla governance della supply chain ICT nel contesto del Regolamento DORA alle problematiche interferenziali nei collegamenti fissi, fino alle criticità legate alla propagazione del segnale negli scenari veicolari. I contributi offrono un rigoroso inquadramento tecnico e stimolano una riflessione sulle ricadute operative e strategiche delle innovazioni in atto, promuovendo il dialogo tra professionisti, comunità scientifica e istituzioni.

 

Copertina n. 70/2025 della rivista La Comunicazione

 

In questo scenario, i quattro contributi della Fondazione Ugo Bordoni – a cura dei ricercatori Claudia Carciofi, Massimo Celidonio, Manuel Faccioli, Marcello Folli, Andrea Garzia, Marina Lotti, Valeria Petrini e Simona Valbonesi – rappresentano un esempio di come attività di ricerca, sperimentazione e analisi regolatoria possano concorrere a una visione sistemica dello sviluppo delle comunicazioni elettroniche.

 

Il primo lavoro è dedicato allo studio e all’applicazione del metodo Fractional Degradation in Performance (FDP) per la protezione dei collegamenti del servizio fisso. Il contributo introduce un criterio operativo per quantificare il degrado delle prestazioni dovuto a interferenze variabili nel tempo, in linea con le attività sviluppate in ambito CEPT, e ne analizza l’applicabilità rispetto ai criteri tradizionali.

 

Un secondo contributo affronta lo studio sperimentale e numerico della perdita di penetrazione veicolare negli scenari V2X. Attraverso campagne di misura multifrequenza e simulazioni avanzate, la pubblicazione analizza il comportamento del segnale radio all’interno dei veicoli, evidenziando l’influenza di variabili quali l’orientamento del mezzo, la posizione del dispositivo ricevente e le caratteristiche dei materiali.

 

Il terzo contributo fornisce lo stato dell’arte sulle attività di regolamentazione del servizio di connettività diretta da satellite a terminali IMT (DC-MSS-IMT). Lo studio si colloca nel contesto dei lavori avviati a livello internazionale a seguito della World Radiocommunication Conference (WRC) del 2023 e in vista di quella del 2027, con particolare attenzione ai problemi interferenziali che si potrebbero presentare nelle zone di confine di due Stati e alle tecniche di mitigazione delle interferenze, attualmente oggetto di studio.

 

Infine, la FUB propone un’ analisi delle opportunità di condivisione della banda di frequenza 27.5-29.5 GHz tra sistemi terrestri e satellitari. Il contributo illustra una metodologia per la valutazione delle condizioni di coesistenza e dei requisiti tecnici necessari, in uno scenario caratterizzato da una crescente domanda di spettro e da una progressiva integrazione tra reti terrestri e non terrestri.

Per approfondire i temi affrontati nei contributi della Fondazione Ugo Bordoni, proponiamo di seguito due interviste agli autori delle pubblicazioni.

 

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Intervista a Claudia Carciofi

Ricercatrice Fondazione Ugo Bordoni
(articoli n. 1, n. 3 e n. 5 del sommario del n. 70/2025 della rivista “La Comunicazione – Note, Recensioni e Notizie”)

 

I contributi firmati da Claudia Carciofi insieme agli altri autori affrontano diversi ambiti – dalla protezione dei collegamenti del servizio fisso, agli scenari V2X, fino alla condivisione dello spettro tra sistemi terrestri e satellitari – offrendo una panoramica articolata delle sfide tecnologiche legate ai moderni sistemi di comunicazione.

 

Nel lavoro sul metodo FDP viene proposto un nuovo criterio per la protezione dei collegamenti del servizio fisso. Quali sono gli elementi di maggiore innovazione rispetto ai metodi tradizionalmente utilizzati?

Il metodo FDP introduce la Fractional Degradation in Performance come criterio operativo per quantificare la frazione aggiuntiva di tempo in cui un collegamento fisso non soddisfa i propri obiettivi di prestazione a causa di sorgenti interferenti variabili nel tempo e nello spazio (per esempio WLAN e IMT). Rispetto al criterio di protezione tradizionale basato su I/N, la metodologia FDP tiene conto degli effetti di interferenza sia di tipo “long term” sia di quello “short term” e si basa sulla combinazione tra la funzione di densità di probabilità (pdf) dell’interferenza, la distribuzione del fading del segnale voluto al ricevitore fisso e il margine di fading definito come Flat Fade Margin (FFM) o, in presenza di controllo automatico di potenza, come Net Fade Margin (NFM).

 

Dallo studio sperimentale sulla perdita di penetrazione veicolare emergono numerosi fattori che influenzano il segnale radio all’interno dei veicoli. Quali aspetti sono da ritenersi più rilevanti per lo sviluppo delle applicazioni V2X?

La valutazione corretta e rigorosa delle perdite del segnale radio all’interno delle auto – Car Penetration Loss (CPL) – è un fattore rilevante per la caratterizzazione della propagazione radio e della copertura delle reti 5G e 6G in scenari di comunicazioni mobili avanzate nel settore automotive, incluse le applicazioni vehicle-to-vehicle (V2V) e vehicle-to-everything (V2X). Lo studio sperimentale condotto in ambito FUB ha permesso di identificare i fattori che influenzano le perdite di propagazione all’interno dell’auto quali l’orientamento della vettura rispetto alla direzione di provenienza del segnale, la posizione del dispositivo ricevente all’interno dell’abitacolo, le caratteristiche dei vetri dell’auto e la presenza di passeggeri.

 

In che modo le simulazioni numeriche e le tecniche di ray-tracing contribuiscono a interpretare e completare i risultati delle campagne di misura sperimentali?

Le misure sperimentali consentono di caratterizzare le perdite di penetrazione all’interno dell’auto in un numero specifico e confinato di punti permettendo quindi di effettuare unicamente una valutazione della CPL, ma non fornisco informazioni sulle modalità di propagazione del segnale radio all’interno dell’abitacolo. La valutazione simulativa effettuata con tecniche di ray-tracing 3D consente di avere una caratterizzazione continua e più completa della propagazione, evidenziando le perturbazioni all’interno e all’esterno dell’abitacolo. Il tool di ray-tracing deve essere tuttavia validato e confrontato con misure sperimentali prima della sua applicazione estesa a scenari di interesse come il vehicle-to-vehicle (V2V) e il vehicle-to-everything (V2X).

 

La condivisione della banda 27.5-29.5 GHz tra sistemi terrestri e satellitari è sempre più attuale. Quali sono, dal punto di vista tecnico, le principali condizioni per garantire una coesistenza efficace?

La Fondazione Ugo Bordoni ha condotto un’indagine per valutare le condizioni tecniche di coesistenza tra i sistemi FSS NGSO E-S e i sistemi FS P-MP in grado di operare su base co-canale nella banda di frequenza 27.5-29.5 GHz. È stata applicata una metodologia basata sull’approccio Minimum Coupling Loss (MCL) per valutare le condizioni di coesistenza che garantiscono il soddisfacimento del criterio di protezione a lungo termine I/N per i sistemi FS. L’analisi dell’impatto interferenziale legato alla variazione delle configurazioni dei sistemi FSS ed FS consente di comprendere quanto il ricevitore FS sia sensibile alle variazioni dei parametri di configurazione del servizio fisso satellitare, al fine, eventualmente, di ottimizzare i parametri di deployment per facilitare la coesistenza tra i due sistemi.

 

Esiste un filo conduttore che lega i tre studi pubblicati nel numero 70 della rivista La Comunicazione di cui lei è co-autrice in termini di approccio metodologico o di obiettivi di ricerca?

I tre studi sono legati da un approccio metodologico e da obiettivi di ricerca similari. Il filo conduttore che lega i tre argomenti è la condivisione delle risorse radio e la coesistenza di diversi servizi nella stessa banda. L’approccio metodologico per i diversi studi è rigoroso e di basa su modelli di propagazione, strumentazione e metodologie di valutazione della coesistenza consolidati a livello scientifico e internazionale. La continua richiesta di spettro per l’introduzione di nuovi servizi e sistemi di comunicazione si scontra con la presenza di altri utenti che utilizzano le medesime risorse. Occorre rivedere gli stessi criteri di protezione in funzione delle nuove tipologie di sorgenti interferenziali; queste possono trovarsi in ogni punto, vicino o molto lontano, provenire da terra o dallo spazio, in siti sporadici o su vaste aree. In termini di propagazione si cerca di impiegare nelle simulazioni modelli sempre più complessi, come il ray-tracing, affinandoli tramite misure in campo per evidenziare criticità oppure tenere in considerazione i valori di penetration-loss realmente misurati. Trovare un modo per fruire di questa limitata risorsa è una sfida che, pertanto, richiede un continuo approfondimento per permettere le migliori performance di ciascun sistema nel rispetto degli altri.

 

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Intervista a Massimo Celidonio

Ricercatore Fondazione Ugo Bordoni
(articolo n. 4 del sommario del n. 70/2025 della rivista “La Comunicazione – Note, Recensioni e Notizie”)

 

Il contributo di Massimo Celidonio è dedicato allo stato dell’arte delle attività di regolamentazione del servizio di connettività diretta da satellite a terminali utente IMT (International Mobile Telecommunications), un tema di crescente interesse nel dibattito internazionale.

 

Il servizio DC-MSS-IMT è al centro dei lavori preparatori per la WRC-27. Quali sono le principali ragioni che hanno portato a questa attenzione a livello internazionale?

Il servizio DC-MSS-IMT è al centro delle preparazioni per la WRC-27 in quanto rappresenta un significativo passo evolutivo nelle comunicazioni globali, con potenziali benefici sociali ed economici, ma pone anche complesse sfide tecniche e regolatorie. La conferenza WRC del 2027 potrebbe stabilire se e come questi sistemi satellite-to-device possano essere integrati ufficialmente nello spettro IMT a livello mondiale, definendo un nuovo paradigma di connettività globale.

 

Quali sono le caratteristiche distintive della connettività diretta tra satellite e terminali IMT rispetto ai servizi satellitari già esistenti?

La connettività diretta tra satellite e terminali IMT (DC-MSS-IMT, spesso indicata con “direct-to-device” o D2D) si distingue in modo netto dai servizi satellitari tradizionali sotto vari profili tecnici, regolamentari e di ecosistema. In particolare, il servizio DC-MSS-IMT porta il satellite dentro l’ecosistema IMT, usando terminali cellulari standard e lo spettro dei servizi IMT, trasformando il satellite da rete separata a componente integrata della rete mobile globale.

 

Nello studio viene posta particolare attenzione alle problematiche interferenziali nelle zone di confine tra Stati. Perché questo aspetto è così rilevante dal punto di vista regolatorio?

Negli studi preparatori per la WRC-27 sul DC-MSS-IMT le zone di confine tra Stati rappresentano uno degli scenari più critici e sensibili. Questo non è dovuto solo a ragioni tecniche, ma soprattutto a implicazioni regolatorie fondamentali che riguardano il sistema di gestione internazionale dello spettro radio come, per esempio, la sovranità nazionale e la protezione dei servizi autorizzati. Per la WRC-27, la gestione efficace di questi scenari non è un dettaglio tecnico, bensì una condizione necessaria per qualsiasi evoluzione normativa che consenta la connettività diretta satellite-IMT a livello globale.

 

Quali gruppi di lavoro in ambito ITU e CEPT sono attualmente coinvolti negli studi sul DC-MSS-IMT e quali attività stanno portando avanti?

In ambito ITU la preparazione tecnica e regolatoria per la WRC-27 è organizzata all’interno di gruppi di lavoro specifici del Settore Radiocomunicazione (ITU-R). Per quanto riguarda il servizio DC-MSS-IMT i gruppi di lavoro principalmente coinvolti sono due: il WP4C, che affronta primariamente tematiche riguardanti le caratteristiche operative, le condizioni di coesistenza e la protezione dei servizi incumbent; il WP5D che lavora in parallelo con il WP 4C per assicurare che le condizioni tecniche proposte possano essere implementate senza compromettere gli equilibri regolatori. In ambito CEPT i gruppi di lavoro coinvolti sono il CPG PTC e il ECC PT1. Il primo ha la responsabilità generale per il documento di posizione (CEPT Brief) e la Proposta Comune Europea (ECP) per l’AI 1.13. Il secondo è incaricato ad affrontare gli studi tecnici sull’AI 1.13, con particolare attenzione alla protezione del componente terrestre della rete IMT.

 

Le tecniche di mitigazione delle interferenze rappresentano un elemento chiave per l’introduzione di questo servizio. Quali soluzioni sono attualmente oggetto di studio?

Le principali tecniche di mitigazione attualmente allo studio per ridurre le interferenze tra Stati adiacenti puntano a gestire la potenza del segnale in trasmissione dal satellite o a indirizzare opportunamente il fascio. Tra queste tecniche si possono segnalare quella che prevede di spegnere il segnale trasmesso dal satellite a partire da qualche chilometro prima che il nadir del satellite raggiunga il confine dello Stato (per esempio 20-50 km); oppure quella che consente di ridurre progressivamente la potenza del segnale trasmesso dal satellite a partire da una determinata distanza dal confine dello Stato; o ancora, quella di utilizzare la tecnica di beamforming tipica delle antenne phased array a bordo del satellite.