Luca De Vito

Principali temi di ricerca:

Caratterizzazione di apparecchiature basate su convertitori analogico-numerici e/o numerico-analogici:

Nell'ambito del Technical Committee 10 della IEEE Instrumentation and Measurement Society ho partecipato alla redazione degli IEEE Std. 1057, IEEE Std. 1241, IEEE Std. 181, IEEE Std. 1658, IEEE Std. 2414.

In particolare, ho coordinato la revisione della versione 2023 della IEEE Std. 1658, in qualità di coordinatore del gruppo di lavoro.

Le attività di ricerca sono concentrate nello sviluppo di metodi di prova innovativi per la caratterizzazione degli ADC e dei DAC, in particolare ad elevata risoluzione, per la compensazione delle loro non-linearità, e per le misure di jitter.

Sistemi di misura indossabili:

Le attività di ricerca in questo ambito sono orientate allo sviluppo di dispositivi e sistemi di misura indossabili.

In questo ambito, ho coordinato l'unità di ricerca dell'Università degli Studi del Sannio nel progetto ATTICUS (Ambient-Intelligent Tele-monitoring and Telemetry for In-Collocation and Ubiquitous Users), nell'ambito del quale è stata sviluppata una maglietta sensorizzata per il monitoraggio di parametri e segnali fisiologici della persona.

In particolare, la maglietta consente di monitorare:

• ECG a 6 derivazioni;
• Onda di respirazione;
• Frequenza cardiaca;
• Frequenza respiratoria;
• Attività della persona mediante l'acquisizione di dati da sensori inerziali.

Inoltre, si è lavorato allo sviluppo di tecniche, basate sul compressed sensing, per la compressione dei segnali ECG e per la classificazione di anomalie sull'ECG a partire da segnali compressi.

Recentemente, stiamo lavorando in collaborazione con l'Instituto Superior Técnico di Lisbona (Portogallo) allo sviluppo di elettrodi trasparenti realizzati con materiali biocompatibili per l'acquisizione di segnali ECG.

Monitoraggio dello spettro radio:

In questo ambito, ho coordinato il gruppo di lavoro dell'Università degli Studi del Sannio nel progetto PNRM zSpectrum - Compressed Spectrum for Radio Monitoring and Emission Localization, finanziato dal Ministero della Difesa, nell'ambito del quale abbiamo realizzato una rete di nodi sensore per il monitoraggio dello spettro radio e la rilevazione e localizzazione di emettitori radio non cooperativi. Il contributo innovativo del progetto è consistito nell'applicazione di tecniche di compressed sensing per la compressione dello spettro acquisito su ciascun nodo, con una conseguente riduzione del flusso di dati inviato da ciascun nodo al centro di comando e controllo.

Più recentemente, ho coordinato il progetto APRIORI - Advanced Technologies for Physical ResIlience Of cRitical Infrastructures, nell'ambito del quale abbiamo sviluppato un sistema per la rilevazione di emettitori radio a larga banda ed elevata risoluzione spettrale.

Sistemi per il monitoraggio di cavi per le telecomunicazioni

I cavi per le telecomunicazioni rappresentano la dorsale dei moderni sistemi Internet of Things, ma questi sono spesso soggetti a deterioramento o a manipolazioni, che non sono facilmente rilevate dai metodi convenzionali per il monitoraggio delle reti, perché questi operano soltanto nel dominio digitale.

Per questo, ancora nell'ambito del progetto APRIORI, stiamo sviluppando metodi per il monitoraggio dei cavi che possano essere integrati direttamente nel transceiver di comunicazione. Per consentire questa integrazione, essi devono avere dei requisiti contenuti in termini di frequenza di campionamento della sezione di acquisizione e possibilmente utilizzare segnali di opportunità, in modo da poter funzionare senza interrompere il servizio.

Abbiamo sviluppato due metodi innovativi in questo ambito:

• un metodo completamente passivo, basato sul machine learning per il rilevo di anomalie e wiretapping
• un metodo, basato sul compressed sensing, che consente la riduzione della frequenza di campionamento della sezione di acquisizione

Misure con sistemi robotici e UAV:

In questo ambito, la ricerca si è concentrata in tre direzioni:

• Misure mediante UAV per l'agricoltura di precisione: abbiamo sviluppato un algoritmo innovativo, basato su target emulati, per la calibrazione radiometrica di misure di NDVI per il monitoraggio di coltivazioni.
• Misure per il monitoraggio strutturale mediante UAV: abbiamo sviluppato metodi per la rilevazione di difetti e per il tracciamento delle loro modifiche nel tempo.
• Navigazione mediante odometria visuale: stiamo sviluppando metodi per la valutazione dell'incertezza per metodi di navigazione mediante odometria visuale.

Monitoraggio subacqueo

In collaborazione con l'Istituto Nazionale per la Geofisica e la Vulcanologia abbiamo sviluppato un sistema, a basso consumo di energia, per il monitoraggio di siti idrotermali. Inoltre, stiamo lavorando alla mappatura di fondali sottomarini mediante LIDAR subacqueo.

Misure mediante elaborazione di immagini e video per la diagnostica medica

In collaborazione con gli istituti clinici "Maugeri", stiamo sviluppando un test di sudorazione per la diagnostica di neuropatie del sistema nervoso periferico.