Attività di Ricerca
di IEIIT-CNR
nel Settore Spazio
Oscar A. Peverini
IEIIT - CNR
Istituto di Elettronica e di Ingegneria
dell’Informazione e delle Telecomunicazioni
del Consiglio Nazionale delle Ricerche
Organizzazione
Area di intervento: Ingegneria dell’Informazione
Organizzazione
Risorse umane: 120 Ricercatori/Associati
Sede principale: Torino
Sedi distaccate: Bologna, Genova, Milano, Padova, Pisa
Gruppi di Ricerca:
Applied Electromagnetics
Bioengineering and Robotics
Communication Systems & Information Theory
Computer Engineering & Networks
Control & Communication Technologies
Decision Support Methods and Models
Electronics
Image Technologies
Network Security
Parallel and Distributed Computing
Wireless Communications
Organizzazione
Risorse umane: 120 Ricercatori/Associati
Sede principale: Torino
Sedi distaccate: Bologna, Genova, Milano, Padova, Pisa
Gruppi di Ricerca:
Attività
nel settore
Spazio
Applied Electromagnetics
Bioengineering and Robotics
Communication Systems & Information Theory
Computer Engineering & Networks
Control & Communication Technologies
Decision Support Methods and Models
Electronics
Image Technologies
Network Security
Parallel and Distributed Computing
Wireless Communications
Ricerca nel settore Spazio
Tassonomia per domini applicativi (DA)
DA1
DA2
Sistemi di Osservazione
della Terra
DA5
Sistemi di Navigazione
DA3
Sistemi di
Telecomunicazioni
DA6
Esplorazione Umana
Stazione Spaziale,
Capsule manned
Applicazioni Integrate e Servizi
Sicurezza
DA4
Sistemi di Trasporto
Spaziale; Lancio e Rientro
DA7
Osservazione dell’universo,
scienza ed esplorazione
robotica
Tassonomia per cluster di tecnologie abilitanti (TA)
TA1
TA2
Termomeccanica
Materiali
Elettronica
Strutture
Meccanismi
Fotonica
TA3
Informatica
Sensori integrati,
comp. criogenici
Ottica
TA4
Elaborazione
Dati e di Segnale
Tecnologie per il trasporto
spaziale
Ricerca nel settore Spazio
Tassonomia per domini applicativi (DA)
DA1
DA2
Sistemi di Osservazione
della Terra
DA5
Sistemi di Navigazione
DA3
Sistemi di
Telecomunicazioni
DA6
Esplorazione Umana
Stazione Spaziale,
Capsule manned
Applicazioni Integrate e Servizi
Sicurezza
DA4
Sistemi di Trasporto
Spaziale; Lancio e Rientro
DA7
Osservazione dell’universo,
scienza ed esplorazione
robotica
Tassonomia per cluster di tecnologie abilitanti (TA)
TA1
TA2
Termomeccanica
Materiali
Elettronica
Strutture
Meccanismi
Fotonica
TA3
Informatica
Sensori integrati,
comp. criogenici
Ottica
TA4
Elaborazione
Dati e di Segnale
Tecnologie per il trasporto
spaziale
Ricerca nel settore Spazio
Modellizzazione e caratterizzazione sperimentale di modelli propagativi
Attività
Misure di attenuazione, depolarizzazione da 12 GHz a
50 GHz
Misure di distorsione di fase e ampiezza a 40 GHz
Elaborazione dati radiometrici a 13, 20, 30, 50 GHz
Partners
Dip. di Elettronica del Politecnico di Milano
ASI
Facilities
Stazione sperimentale di Spino d’Adda
Stazione
sperimentale di
Spino d’Adda
Ricerca nel settore Spazio
Sviluppo di strumentazione a microonde ed onde millimetriche per missioni scientifiche
Attività
Progettazione e sintesi elettromagnetica
Analisi elettromagnetica
Progettazione e realizzazione
Caratterizzazione sperimentale
Partners
ASI
INAF
Dip. di Fisica di Univ. Milano-Bicocca e Milano-Celoria
Dip. di Fisica di Univ. Roma-La Sapienza
Politecnico di Torino
Thales Alenia Space-Italia
Facilities
Laboratorio a microonde (1-110 GHz)
Open Test Range
Principali
Caratteristiche
Bande operative:
da 20 GHz a 110 GHz
Elevata sensibilità
Multi-feed
Larga banda
Doppia-polarizzazione
Bassi errori sistematici:
Cross-polarizzazione
Rumore
Equalizzazione
….
Ricerca nel settore Spazio
Sviluppo di strumentazione a microonde ed onde millimetriche per missioni scientifiche
Attività
Progettazione e sintesi elettromagnetica
Analisi elettromagnetica
Progettazione e realizzazione
Caratterizzazione sperimentale
Partners
ASI
INAF
Dip. di Fisica di Univ. Milano-Bicocca e Milano-Celoria
Dip. di Fisica di Univ. Roma-La Sapienza
Politecnico di Torino
Thales Alenia Space-Italia
Facilities
Laboratorio a microonde (1-110 GHz)
Open Test Range
Ricevitore in banda C
(5.7-7.7 GHz)
per il radiotelescopio SRT
(ASI – INAF)
Ricerca nel settore Spazio
Sviluppo di strumentazione a microonde ed onde millimetriche per missioni scientifiche
Attività
Trasduttore di modi
ortogonali (OMT) in
banda C (5.7, 7.7) GHz
Progettazione e sintesi elettromagnetica:
Schema a blocchi della struttura (componente/sistema)
Sintesi diretta/ottimizzazione dei singoli blocchi
Y-shape
junction
90-deg
twist
C-shape
junction
Reactive
load
Dual-fold
symmetric
-3 dB-coupler
Waveguide
choking
S-shape
junction
Ricerca nel settore Spazio
Sviluppo di strumentazione a microonde ed onde millimetriche per missioni scientifiche
Attività
Trasduttore di modi
ortogonali (OMT) in
banda C (5.7, 7.7) GHz
Progettazione e sintesi elettromagnetica
Analisi elettromagnetica:
Metodi integrali (MoM)
Metodi differenziali (SEM)
Metodi di ordine ridotto (MOR)
0
Vr-Vr
Vs-Vs
Hr-Hr
Hs-Hs
magnitude [dB]
-10
-20
-30
-40
-50
-60
5
5.5
6
6.5
freq [GHz]
7
7.5
8
Ricerca nel settore Spazio
Sviluppo di strumentazione a microonde ed onde millimetriche per missioni scientifiche
Attività
Progettazione e sintesi elettromagnetica
Analisi elettromagnetica
Progettazione e realizzazione
Trasduttore di modi
ortogonali (OMT) in
banda C (5.7, 7.7) GHz
Ricerca nel settore Spazio
Sviluppo di strumentazione a microonde ed onde millimetriche per missioni scientifiche
Attività
Progettazione e sintesi elettromagnetica
Analisi elettromagnetica
Progettazione e realizzazione:
Progettazione meccanica (e.g. split block technique)
Trasduttore di modi
ortogonali (OMT) in
banda C (5.7, 7.7) GHz
Ricerca nel settore Spazio
Sviluppo di strumentazione a microonde ed onde millimetriche per missioni scientifiche
Attività
Progettazione e sintesi elettromagnetica
Analisi elettromagnetica
Progettazione e realizzazione:
Progettazione meccanica (e.g. split block technique)
Realizzazione meccanica (e.g. elettro-erosione a filo)
Trasduttore di modi
ortogonali (OMT) in
banda C (5.7, 7.7) GHz
Ricerca nel settore Spazio
Sviluppo di strumentazione a microonde ed onde millimetriche per missioni scientifiche
Attività
Progettazione e sintesi elettromagnetica
Analisi elettromagnetica
Progettazione e realizzazione:
Progettazione meccanica (e.g. split block technique)
Realizzazione meccanica (e.g. elettro-erosione a filo)
Assemblaggio e integrazione
Trasduttore di modi
ortogonali (OMT) in
banda C (5.7, 7.7) GHz
Ricerca nel settore Spazio
Sviluppo di strumentazione a microonde ed onde millimetriche per missioni scientifiche
Attività
Trasduttore di modi
ortogonali (OMT) in
banda C (5.7, 7.7) GHz
Progettazione e sintesi elettromagnetica
Analisi elettromagnetica
Progettazione e realizzazione
Caratterizzazione sperimentale:
Tecniche di calibrazione
Setup di misura
0
Measured Reflection Vr
Computed Reflection Vr
Measured Reflection Hr
Computed Reflection Hr
-10
magnitude [dB]
-20
-30
-40
-50
-60
5
5.5
6
6.5
freq [GHz]
7
7.5
8
Ricerca nel settore Spazio
Sviluppo di strumentazione a microonde ed onde millimetriche per missioni scientifiche
Attività
Progettazione e sintesi elettromagnetica
Analisi elettromagnetica
Progettazione e realizzazione
Caratterizzazione sperimentale
Partners
ASI
INAF
Dip. di Fisica di Univ. Milano-Bicocca e Milano-Celoria
Dip. di Fisica di Univ. Roma-La Sapienza
Politecnico di Torino
Thales Alenia Space-Italia
Facilities
Laboratorio a microonde (1-110 GHz)
Open Test Range
Unità di correlazione in
banda Ka (30-34 GHz)
per missioni scientifiche
(ASI-ESA)
EP 1763102A1
Ricerca nel settore Spazio
Sviluppo di strumentazione a microonde ed onde millimetriche per missioni scientifiche
Attività
Progettazione e sintesi elettromagnetica
Analisi elettromagnetica
Progettazione e realizzazione
Caratterizzazione sperimentale
Partners
ASI
INAF
Dip. di Fisica di Univ. Milano-Bicocca e Milano-Celoria
Dip. di Fisica di Univ. Roma-La Sapienza
Politecnico di Torino
Thales Alenia Space-Italia
Facilities
Laboratorio a microonde (1-110 GHz)
Open Test Range
Cluster di ricevitori in
banda W (100 GHz) per
missioni scientifiche
(ASI)
Ricerca nel settore Spazio
Progettazione e bread-boarding di sistemi a radiofrequenza per comunicazioni satellitari
Attività
Principali
Caratteristiche
Progettazione e sintesi elettromagnetica
Analisi elettromagnetica
Progettazione e realizzazione
Caratterizzazione sperimentale
Partners
Thales Alenia Space-Italia,
Electronics division
Competence
Facilities
Laboratorio a microonde (1-110 GHz)
Open Test Range
Center
Bande operative:
da 5 GHz a 50 GHz
Elevata capacità
Multi-banda
Doppia-polarizzazione
Elevato power-handling
Multipactor
PIMP
Multi-feed
Ricerca nel settore Spazio
Progettazione e bread-boarding di sistemi a radiofrequenza per comunicazioni satellitari
Attività
Sistemi di alimentazione
d’antenna tri-banda
nelle bande Ku-K
(Thales Alenia Space - Italia)
Progettazione e sintesi elettromagnetica
Analisi elettromagnetica
Progettazione e realizzazione
Caratterizzazione sperimentale
Partners
Thales Alenia Space-Italia,
Electronics division
Competence
Facilities
Laboratorio a microonde (1-110 GHz)
Open Test Range
Center
Bread-board
Ricerca nel settore Spazio
Progettazione e bread-boarding di sistemi a radiofrequenza per comunicazioni satellitari
Attività
Sistemi di alimentazione
d’antenna tri-banda
nelle bande Ku-K
(Thales Alenia Space - Italia)
Progettazione e sintesi elettromagnetica
Analisi elettromagnetica
Progettazione e realizzazione
Caratterizzazione sperimentale
Partners
Thales Alenia Space-Italia,
Electronics division
Competence
Facilities
Laboratorio a microonde (1-110 GHz)
Open Test Range
Center
Flight unit
Ricerca nel settore Spazio
Progettazione e bread-boarding di sistemi a radiofrequenza per comunicazioni satellitari
Attività
Diplexer
nelle bande Ku-K
(Thales Alenia Space - Italia)
Progettazione e sintesi elettromagnetica
Analisi elettromagnetica
Progettazione e realizzazione
Caratterizzazione sperimentale
Partners
Thales Alenia Space-Italia,
Electronics division
Competence
Facilities
Laboratorio a microonde (1-110 GHz)
Open Test Range
Center
Bread-board
Patent-pending
Progetti in corso nel settore Spazio
Progetto ASI denominato «LSPE – Large scale polarization explorer»
Progetto ASI denominato «Sviluppi tecnologici nel millimetrico per missioni di
polarizzazione»
Contratti di ricerca e di sviluppo tecnologico con Thales Alenia Space Italia riguardanti
sistemi di antenna per payload satellitari di prossima generazione (e.g. multi-fascio,
multi-banda, in banda Q/V)
Contratti di ricerca con l’Istituto Nazionale di Astrofisica (INAF) riguardanti il progetto
SKA (Square Killometer Array)