AI, 6G e ambienti radio intelligenti: la ricerca FUB per le telecomunicazioni di nuova generazione

di Redazione

L’evoluzione delle comunicazioni wireless richiede reti sempre più capaci di adattarsi alle condizioni dell’ambiente, utilizzare in modo efficiente le risorse radio e gestire quantità crescenti di dati in tempi molto brevi. Sono questioni che riguardano già le reti 5G e che diventano ancora più centrali nello sviluppo del 6G.

 

Su questi temi si concentra una parte delle attività di ricerca dell’Area Telecomunicazioni della Fondazione Ugo Bordoni, con studi che spaziano dall’impiego dell’intelligenza artificiale nelle reti di comunicazione alla localizzazione e al radio sensing, fino alle tecnologie per gli ambienti radio intelligenti e alle nuove bande di frequenza.

 

Intelligenza artificiale per le comunicazioni veicolari

Tra questi filoni rientra la ricerca sulle comunicazioni veicolari NR-V2X, che permettono ai veicoli connessi di comunicare tra loro e con le infrastrutture stradali. Negli scenari urbani, la complessità della rete e le condizioni di propagazione radio possono rendere difficile mantenere connessioni stabili e garantire tempi di risposta compatibili con le applicazioni che richiedono comunicazioni a bassa latenza.

 

Su questo tema la FUB ha sviluppato diversi studi basati sull’impiego dell’intelligenza artificiale e dell’apprendimento sui grafi. Uno di questi lavori è stato premiato con il Distinguished Paper Award alla International Conference on Communications, Signal Processing, and their Applications (ICCSPA’26). La ricerca propone un approccio basato su Graph Isomorphism Networks per ottimizzare la selezione dei relay e ridurre i tempi necessari per individuare i percorsi di comunicazione.

 

 

La tematica è stata ulteriormente approfondita nello studio “AI-Driven Real-Time Relay Optimisation in Smart Urban NR-V2X Networks via Learning-to-Optimise Graph Neural Networks”, presentato alla conferenza internazionale IEEE IAICT 2026 da Giambattista Amati, Federica Mangiatordi, Emiliano Pallotti, Simone Angelini.

 

Il lavoro affronta il problema della gestione delle comunicazioni NR-V2X attraverso il paradigma Learning-to-Optimise: invece di risolvere ogni volta da zero un problema di ottimizzazione complesso, il sistema utilizza una fase di addestramento per apprendere le decisioni più efficaci e applicarle successivamente in tempi più brevi.

 

I test descritti nello studio mostrano, rispetto al metodo di riferimento, un miglioramento dell’affidabilità della connettività fino all’11,3% e una riduzione dei tempi di decisione fino a 100 volte. I risultati sono ottenuti in scenari urbani simulati e indicano una possibile applicazione dell’approccio alla gestione in tempo reale delle comunicazioni nelle reti veicolari.

 

A questa applicazione del Learning-to-Optimise si collega inoltre lo studio “AI-Driven Multi-Hop Relay Selection for Smart Urban NR-V2X Networks via Learning-to-Optimize Graph Neural Networks”, presentato a SmartNets 2026 (International Conference on Smart Applications, Communications and Networking) elaborato dagli stessi autori insieme a Pierpaolo Salvo. Il lavoro è stato premiato con il Best Paper Award, riconoscimento assegnato ai contributi di maggiore rilievo scientifico presentati nel corso dell’evento organizzato dall’IEEE.

 

 

La ricerca sulle NR-V2X rappresenta quindi uno dei casi in cui l’intelligenza artificiale viene utilizzata per affrontare problemi di gestione e ottimizzazione delle risorse radio nelle reti wireless. Si tratta di un’attività che si collega più in generale agli studi che la Fondazione Ugo Bordoni conduce sullo spectrum management e sulle reti di nuova generazione, nell’ambito della convenzione Spectrum Sharing con il Ministero delle Imprese e del Made in Italy (MIMIT).

 

Dalle reti wireless al 6G

Accanto alle comunicazioni veicolari, un altro filone di ricerca riguarda le tecnologie che potranno caratterizzare le reti oltre il 5G. Rientrano in questo ambito le attività su ambienti radio intelligenti, superfici intelligenti riconfigurabili, tecniche di localizzazione, sistemi terahertz e radio sensing, con l’obiettivo di rendere l’ambiente di propagazione parte integrante del funzionamento della rete.

 

L’evoluzione verso il 6G non riguarda infatti soltanto l’aumento delle prestazioni delle reti, ma anche la possibilità di utilizzare in modo più dinamico le risorse radio e di integrare funzioni diverse all’interno delle infrastrutture di comunicazione. Localizzazione, sensing e comunicazione possono diventare componenti di uno stesso sistema, mentre l’intelligenza artificiale può contribuire alla gestione delle risorse e all’adattamento della rete alle condizioni operative.

 

È in questo contesto che si colloca anche gli studi della ricercatrice FUB Marina Lotti, che nel corso del 2026 ha ricevuto diversi riconoscimenti dalla comunità scientifica internazionale.

 

Un riconoscimento al percorso di ricerca

Nel corso della conferenza IEEE MeditCom 2026, l’IEEE Communications Society Italy Chapter ha conferito a Lotti l’IEEE ComSoc Italy Chapter – PhD Award 2026.

 

Il riconoscimento riguarda il percorso di ricerca svolto durante il dottorato e tiene conto della qualità e dell’originalità del lavoro scientifico, delle pubblicazioni e dei risultati ottenuti nel settore delle comunicazioni e del networking.

 

Ricercatrice FUB Marina Lotti durante il conferimento del Premio IEEE ComSoc Italy Chapter – PhD Award 2026

 

Il percorso comprende attività di ricerca su ambienti radio intelligenti, localizzazione, superfici intelligenti riconfigurabili, sistemi THz, 6G e radio sensing, oltre a pubblicazioni scientifiche e al Best Paper Award ottenuto durante IEEE ICC 2023.

 

La partecipazione a IEEE MeditCom ha inoltre portato la FUB nel confronto internazionale sui temi della formazione e della presenza femminile nell’ingegneria. Nell’ambito del programma Women in Communications Engineering (WICE), Lotti ha preso parte a un panel dedicato al ruolo delle donne nell’ingegneria delle comunicazioni e alle prospettive delle tecnologie emergenti.

 

Ricercatrice FUB Marina Lotti mentre interviene all’evento Women in Communications Engineering (WICE)

 

Il confronto ha riguardato, tra gli altri aspetti, l’evoluzione delle comunicazioni, il ruolo dell’Europa nello sviluppo tecnologico e le condizioni necessarie per favorire una maggiore partecipazione delle donne nei percorsi STEM. Nella stessa occasione è stato assegnato anche un WICE Travel Grant.

 

Ricerca, AI e reti di nuova generazione

Dalle comunicazioni veicolari alle architetture 6G, i diversi lavori mostrano alcuni degli ambiti nei quali la ricerca FUB sta studiando l’evoluzione delle reti wireless: l’impiego dell’intelligenza artificiale per l’ottimizzazione, l’utilizzo più dinamico delle risorse radio e lo sviluppo di tecnologie capaci di integrare comunicazione, localizzazione e sensing.

 

Sono temi che richiedono competenze diverse, dalle telecomunicazioni all’intelligenza artificiale, dalla modellazione matematica alla sperimentazione radio, e che trovano nelle attività della Fondazione Ugo Bordoni un ambito di studio e sperimentazione rivolto alle tecnologie delle reti di prossima generazione.