MODELLO

nº	Cognome	Nome	Dipartimento	Qualifica	Settore Disc.	Mesi Uomo
1° anno	2° anno
1.	TARRICONE	Luciano	Dip. INGEGNERIA DELL'INNOVAZIONE	Prof. Associato	ING-INF/02	6	6
	TOTALE					6	6

nº	Cognome	Nome	Dipartimento	Anno di inizio borsa	Durata (in anni)	Tipologia	Mesi Uomo
1° anno	2° anno
1.	Catarinucci	Luca	Dip. INGEGNERIA DELL'INNOVAZIONE	2002	2	Post-doc	4	4
2.	Di Chiara	Beatrice	Dip. INGEGNERIA DELL'INNOVAZIONE	2003	3	Dottorato	6	6
	TOTALE						10	10

nº	Qualifica	Costo previsto	Mesi Uomo	Note
1° anno	2° anno
1.	Dottorando	45.000	11	11
	TOTALE	45.000	11	11

nº	Cognome	Nome	Nome dell'ente	Qualifica	Mesi Uomo
1° anno	2° anno
1.	Losito	Onofrio	Smeco srl	Ingegnere	4	4
2.	Palombo	Alessandro	EPQN spa	Dirigente	1	2
	TOTALE				5	6

Base Scientifica

Le reti locali wireless (WLAN) si propongono ormai come una tecnologia destinata ad assumere sempre maggiore rilevanza nelle infrastrutture di telecomunicazione (TLC). A partire dai primi anni 90, quando alcuni progetti accademici negli USA [SC0] ed altre esperienze parallele di tipo industriale diedero il via alla realizzazione dei primi prototipi, la crescita nella diffusione delle WLAN è stata costante, sino a registrare una vera impennata nell’ultimo biennio [SC2]. Peraltro, questa situazione è accompagnata dal naturale progresso delle tecniche e metodologie di telecomunicazione, e dell’offerta di servizi wireless, con una crescente domanda di capacità, ampiezza di banda, qualità del servizio. L’innalzamento delle frequenze utilizzate è un dato parzialmente conseguente [SC1], e va tenuto presente nel seguito.

In virtù di quanto accennato poco sopra, le WLAN possono già essere considerate “tecnologia matura”: diverse aziende operanti nel mercato TLC a vario titolo e livello propongono soluzioni complete, e tipicamente a basso costo. Nonostante ciò, questo ambito è ancora ricco di molti spunti di ricerca interessanti, e critici per una effettiva diffusione della tecnologia in contesti particolarmente promettenti. Un esempio particolarmente rilevante è rappresentato dall’uso di tecnologie WLAN in ambito ospedaliero. In generale, infatti, le applicazioni in telemedicina sono attraenti [SC3,SC4], e l’idea di usare una WLAN per il miglioramento della qualità del servizio in grosse strutture ospedaliere è fra quelle al centro dell’attenzione. D’altra parte, questo tipo di applicazione apre una serie di problemi, con una natura fortemente multidisciplinare. Un primo problema è costituito dall’individuazione dei protocolli e degli standard di riferimento. Se l’802.11b sembra essere quello oggi prevalente, ha senso chiedersi quanto alternative anche significativamente diverse possano meritare considerazione (si pensi a standard tipo UMTS [P4]). Altri problemi aperti sono la possibilità di rendere integrabile una WLAN con infrastrutture cablate preesistenti, ed ancora la necessità di garantire adeguatamente la sicurezza dei dati.
Inoltre, la scelta di standard di tipo Wi-fi in ambito ospedaliero pone davanti al problema dell’utilizzo della banda ISM (Industrial, Scientifical and Medical) in un contesto di evidente criticità, sia per la potenziale suscettività ed emittività delle apparecchiature biomedicali, sia per l’alta sensibilità dell’opinione pubblica rispetto al tema dell’interazione fra campi elettromagnetici (EM) e sistemi viventi. A questo proposito, si indicano alcuni studi precedenti [emi1-emi3, P1-P3], che, lungi dal porre una conclusione a questi problemi, indicano piuttosto l’importanza di studi e ricerche dettagliate. Inoltre, è noto come il conflitto fra gli accessi multipli allo stesso Access Point (AP) possa intaccare l’affidabilità di un sistema basato su CSMA (Carrier Sensing Multiple Access). Questo fatto, in parte tollerabile per alcuni contesti applicativi, non è assolutamente conciliabile con le esigenze di un’applicazione ospedaliera. Ciò porta alla necessità di un design ottimale della rete, con un posizionamento ottimale degli APs, ed un loro dimensionamento appropriato e rispettoso degli standard vigenti (anche questo, peraltro, è un punto meritevole di studio). Questi scopi, decisamente ambiziosi, richiedono la capacità di effettuare stime molto accurate del comportamento propagativo del segnale EM in un ambiente indoor, od anche, nei casi più complessi, in ambienti ibridi, sia indoor che outdoor. E’ inoltre richiesta la capacità di coniugare simili modelli di radiopropagazione (RP) con una adeguata padronanza di metodi di ottimizzazione, così da arrivare alla creazione di sistemi automatici di design ottimale di reti wireless locali in ambiente ospedaliero. Tali sistemi, tramite un uso (probabilmente iterativo, guidato da adeguati ottimizzatori) dei modelli di RP, indicano, note le caratteristiche topologiche di un dominio, le posizioni ottimali degli APs, e le loro caratteristiche elettriche. In altri termini, note le caratteristiche degli edifici che ospitano la WLAN, e la presenza di zone “critiche”, apparecchiature “sensibili”, etc., si determinano i punti candidati ad ospitare le antenne, e le caratteristiche ottimali che le antenne devono avere.

La comunità scientifica ha sinora messo a punto una ampia gamma di modelli RP [RP1-RP10]. Ciascuno è particolarmente adatto per determinati ambiti applicativi. Altri modelli sono stati recentemente proposti, e fra questi appare interessante la famiglia dei metodi percolativi [RP11-RP14bis]. Inoltre, specie in domini di piccole dimensioni, quando si richiedono livelli di accuratezza estremi, gli stessi metodi full-wave (come FDTD, ad esempio), possono essere utilizzati [NF1-NF3].
La molteplicità di modelli esistenti, gli studi in corso per definirne i limiti di validità [RP15], e la mole di studi tuttora in corso per raffinare i modelli esistenti o introdurne di più avanzati [RP16-RP19], sono però la migliore evidenza del fatto che c’e’ ancora necessità di migliorare i modelli di RP esistenti, o introdurne di più affidabili. Inoltre, come evidente in [RP20,RP21], l’uso di questi modelli pone spesso seri problemi di complessità di calcolo, rafforzati dalla necessità di usare metodi di ottimizzazione spesso combinatori [OTT1, OTT2], come pure dalla continua crescita delle bande di frequenza (citata in apertura). Il problema, dunque, oltre alla sua complessità teorica EM, diventa anche un problema di supercalcolo. Nel seguito si prospetterà una soluzione rivoluzionaria a questo problema e ad altri già citati: l’uso del grid computing [G1-G12].

Sulla base di quanto discusso, molto sinteticamente, sino ad ora, si identificano adesso gli obiettivi primari che la presente unità di ricerca perseguirà in questo studio, come pure i possibili punti di raccordo con quelli delle altre unità. Questi obiettivi saranno dettagliatamente descritti nel paragrafo successivo, assieme ad un piano di lavoro ed una identificazione dei tempi di svolgimento del progetto.

Obiettivi

1) Studio di modelli di radiopropagazione per WLAN in ambito ospedaliero.

2) Integrazione efficiente di metodi di ottimizzazione con i modelli di RP.

3) Utilizzo di tecnologie di grid-computing (nelle quali l’unità di Lecce ha specifiche competenze [G11,G12]) per la progettazione ottimale di WLAN.

4) Studio dei problemi di interferenze EM (EMI) fra segnali wireless ed apparati biomedicali, con particolare riferimento alle bande 900 MHz e 2.45 GHz.

Wireless Local Area Networks (WLAN) are nowadays a candidate technology to play a leading role in telecommunication (TLC) infrastructures in the next future. Since early 90s, when some academic projects in the USA [SC0] and other parallel experiences in industrial contests pushed towards the realization of some prototypes, the growth and diffusion of WLANs has been a constant matter, with a real boom in the last two years [SC2]. This situation is accompanied by a natural progress in the TLC techniques and methodologies, as well as by an enlargement of wireless services, with a growing demand of capacity, bandwidth, quality of service. The march towards higher frequencies is a partially consequent fact [SC1], and must be considered in the following part of the project.

As a consequence of the previous considerations, WLANs can already be considered a mature technology: several companies active in TLC market at different level propose complete solutions, typically with low costs. Nonetheless, this area still offers several interesting research themes, critical for a real sprouting of the technology in quite promising environments. A relevant example is represented by the use of WLAN technologies inside hospitals. Indeed, telemedicine applications are generally appealing [SC3,SC4], and the idea of using a WLAN to improve the quality of service in large hospitals is one of the most attractive. On the other hand, this kind of application casts a number of problems, with a strongly multidisciplinary nature. A first problem is represented by the identification of protocols and standards. Though 802.11b seems to be today the prevailing one, it makes sense to wonder about alternative solutions, even apparently different (an example could be the UMTS [P4]). Other open problems are represented by the possibility of integrating a WLAN with wired pre-existing facilities, or of guaranteeing data security with suitable liability.
Furthermore, the choice for standards such as Wi-fi inside hospitals casts another relevant difficulty, i.e. the adoption of ISM band (Industrial, Scientific and Medical) in a contest which is evidently critical, both for the possible emittivity and susceptivity of biomedical devices, and for the high sensitivity of public opinion with respect to the issue of the interaction between electromagnetic (EM) fields and living systems. It is worth mentioning that some previous studies [emi1-emi3, P1-P3] are far from concluding these investigations, and, on the contrary, indicate rather clearly the need of more complete research on such subjects. Furthermore, it is well-known that the conflict among multiple accesses to the same Access Point (AP) is a major drawback for a CSMA-based system (Carrier Sensing Multiple Access). This point, partially sustainable in some application contests, can not be justified inside a hospital. This leads to the need of an optimum design of the network, with an optimum location of APs, and their suitable power sizing, in accordance with existing standards (this is itself a key-point, worth to be investigated).

The now enumerated goals, definitely ambitious, deserve the capability of performing very accurate estimations of the propagation of the EM signal in an indoor domain, or even in hybrid indoor/outdoor situations (in more complex cases). It is also required the capability of joining such radiopropagation (RP) models with an adequate skill in optimization models and methods, so to create automatic systems for optimum design of WLAN inside hospitals. Such a system, thanks to the use (probably iterative, guided by suited optimizators) of RP models, outputs the optimum locations of APs, and their electric parameters, accepting as input the topological properties of the studied domain. In other words, supposing to know the characteristics of the buildings hosting the WLAN, and the possible existence of critical areas, sensitive devices, and so on, it produces the elected locations to install APs, as well as the preferable properties the antennas should have.

The scientific community has already developed a wide variety of RP models [RP1-RP10]. Each one is specifically customized for certain application environments. Other and more recent models have been proposed, and among them it has a special flavour the family of percolative approaches [RP11-RP14bis]. Moreover, especially when dealing with small-sized domains, and when very high accuracy is required, the same full-wave methods (such as FDTD, for instance) can be fruitfully used [NF1-NF3].

The molteplicity of existing models, the studies running now to define their validity and field of applications [RP15], and the huge quantity of research to enhance existing models, or to introduce new more enhanced ones [RP16-RP19], are the best evidence that there still is a strong need to improve RP models, or to find out more effective methods. Moreover, as clear from [RP20,RP21], the use of such models often casts severe problems of numerical complexity, reinforced by the need of using them in combination with combinatorial optimization methods [OPT1,OPT2], as well as by the continuous growth of the adopted bandwidth (as stressed at the beginning of the section). Consequently, the problem, already rather complex from a theoretical EM point of view, turns also into a supercomputing matter. In the following a revolutionary solution is outlined for this problem, and its companions: the use of grid computing [G1-G12].

On the basis of the synthetic framework sketched in the previous discussion, we identify now the primary goals for the research unit, as well as the potential contact points with the other units of the project. These goals are discussed into details in the appropriate section, along with a project plan and the identification of a timetable for the involved activities.

OBJECTIVES

1) Study of RP models for WLAN in hospital environments.

2) Efficient integration of optimization methods with RP models.

3) Use of grid-computing technologies (the research unit at Lecce University has a specific skill on this research area [G11,G12]) for optimum WLAN design.

4) Study of EM interferences (EMI) between wireless signals and biomedical devices, with a special focus on 900 MHz and 2.45 GHz bands.

RADIOPROPAGAZIONE

[RP1] Y. Okumura et a., "Field strength and Its Variability in VHF and UHF Land Mobile Service", in Review of the electrical Communication Laboratory, vol 16 N°9-10, Sept-Oct 1968
[RP2] M. Hata, "Empirical Formula for Propagation Loss in Land Mobile Radio Services", in IEEE Trans. Veh. Techn., vol. VT-29,N°3 Aug. 1980.
[RP3] E. Damosso, "Digital Mobile Radio: COST 231 View on the evolution towards 3rd Generation Systems. Bruxelles: Final Report COST 231 Proj.", Eur. Comm., 1998.
[RP4] http://www.lx.it.pt/cost231
[RP5] “Ray Tracing Algorithm for Indoor Propagation.”, Trueman CW et al., Proc 16th ACES, 2000, pp. 493-500.
[RP6] J. Walfisch, H.L. Bertoni, " A Theoretical Model of UHF Propagation in Urban Environments", in IEEE Transaction on Antennas and Propagation, vol 36 n°12 Dec.1988.
[RP 7] F.Igekami, S.Yoshida, T.Takeuchi, M.Umeira, "Propagation factors controlling mean Field Strength on Urban Streets", in IEEE Transaction on Antennas and Propagation, vol AP-26 n°8, Aug. 1984.

[RP 8] "Efficient ray-tracing methods for propagation prediction for indoor wireless communications," Z. Ji et al., IEEE Ant. Prop. Mag., 43, 2, 2001, pp.41-49.

[RP 9] J. Nielsen, V. Afanassiev, J. Bach Andersen, “A dynamic model of the indoor channel”, Wireless Personal Communications 19: 91–120, 2001.

[RP 10] S.R. Saunders, “Antennas and Propagation”, John Wiley and Sons, LTD 1999

[RP11] D. Stauffer, “Introduction to Percolation Theory”. London, U.K.: Taylor Francis, 1985.

[RP12] G. Franceschetti, S. Marano, F. Palmieri, "Propagation Without Wave Equation Towards An Urban Area Model", IEEE Trans. on Antennas and Propagation, Vol. 47, No. 9, September 1999.

[RP13] S. Marano, F. Palmieri, G. Franceschetti, "Statistical characterization of ray propagation in a random lattice", Journal of the Optical Society of America A, Vol. 16, No. 10, October 1999 pp. 2459-2464.

[RP14] G. Franceschetti, S. Marano, N. Pasquino, I. M. Pinto, "Model for urban and indoor cellular propagation using percolation theory", Physical Review E, March 2000, Volume 61, Issue 3, pp. R2228-R2231.

[RP14bis] M. Angelucci et al., “Conventional Radiopropagation models and no-wave approaches: an application of the percolation theory”, Proc. European MW Conf., 2003, pp. 1163-1166

[RP15] Barbiroli, M., C. Carciofi, G, Falciasecca, M. Frullone, and P. Grazioso, “A measurement-based methodology for the determination of validity domains of prediction models in urban environment”, IEEE Trans. Veh.Tech., Vol. 49, No. 5, Sept. 2000, pp.1508-515

[RP16] Catedra, M.F., J. Perez, F. Saez de Adana, and O. Gutierrez, “Efficient ray-tracing technique for three dimensional analyses of propagation in mobile communications: application to picocell and microcell scenarios”, IEEE Ant. Prop. Mag., Vol. 40, No., 2, April 1998, pp. 15-27

[RP17] Maurer, J., O. Drumm, D. Didascalou, and W. Wiesbeck, “A novel approach in the determination of visible surfaces in 3D vector geometries for ray-optical wave propagation modelling”, IEEE VTC 2000 pp. 1651-1655

[RP18] Di Giampaolo E, M. Sabbadini, and F. Bardati, ”Astigmatic Beam Tracing for GTD/UTD methods in 3-D complex environments”, Jorun. Electromagn. Wave and Appl. Vol. 15, No. 4, 439-460, 2001.

[RP19] “Wideband propagation Measurements and Channel Implications for indoor broadband wireless local area networks at the 60 GHz Band”, A. G. Siamarou, Wireless Personal Communication, 27, 2003, 89-98

[RP20] “Efficient Wireless Network Simulations with detailed propagation models”, M. Takai, R. Bagrodia, K. Tang, M. Gerla, Wireless Networks, 7, 2001, 297-305

[RP21] “Scalable parallel simulations of wireless networks with Wippet: modeling of radio propagation, mobility and protocols”, O. E. Kelly et al., Mobile Netwroks and Applications, 5, 2000, 199-208

OTTIMIZZATORI

[OPT1] “A genetic GIS-based approach for the Optimization of radiobase station sizing and location”, F. Mori, R. Sorrentino, M. Strappini, L. Tarricone, Proc. EMC2002, vol. 1, 2002, 467-471

[OPT2] "Methods for Optimizing the Location of Base Stations for Indoor Wireless Communications", Z. Ji, T. K. Sarkar, B. Li, IEEE Trans. on Ant. Prop, 50,10, 2002, pp1481-1483.

GRIGLIE

[G1] http://www.ibm.com/grid
[G2] http://www.eu-datagrid.org
[G3] http://www.gridforum.org
[G4] http://www.gridlab.org
[G5] I Foster, C. Kesselman (Eds), “The Grid: Blueprint for a new computer infrastructure”, Morgan Kaufmann, S. Francisco, 1999.
[G6] IEEE Trans. on Computer Graphics and Applications, March 2003.
[G7] Journal of Grid Computing, Kluwer Publishing.
[G8] I.Foster, C.Kesselman, S. Tuecke, “The Anatomy of the Grid”, Int. Jour. Supercomputer Applications, 2001
[G9] http://www.globus.org
[G10] http://legion.virginia.edu
[G11] “Grid Computing for Electromagnetics: a Beginner’s Guide with Applications”, A. Esposito, L. Tarricone, IEEE Antennas and Propagation Magazine, April 2003, 91-99.
[G12] “Grid Technologies for Computational Electromagnetics”, L. Tarricone, A. Esposito, in publication with Artech House Publishers, pp. 1-320, August 2004.

PROTOCOLLI ED INTERAZIONE

[P1] G. F. Pedersen, Amplitude Modulated RF Fields Stemming from a GSM/DCS-1800 Phone, Wireless Networks, 3, pp.489-498,1997

[P2] G. F. Pedersen, J. B. Andersen, RF and ELF Exposure from Cellular Phone Handsets: TDMA and CDMA Systems, Radiation Protection Dosimetry, vol.83,1-2, pp.131-138,1999

[P3] F. Apollonio, G. D'Inzeo, L. Tarricone, Modelling of Neuronal Cell Exposed to RF Fields from Mobile Telecommunication Equipment, Bioelectrochemistry and Bioenergetics, vol.47, pp.199-205,1998

[P4] “Wireless Internet Access: 3G vs. WiFi?”, W. Lehr, L. W. Mcknight, Telecomm. Policy, 27, 2003, pp. 351-370

METODI NUMERICI NEAR-FIELD

[NF1] L. Catarinucci, P. Palazzari, L. Tarricone, "Human Exposure to the Near-field of Radiobase Antennas: a Full-wave Solution Using Parallel FDTD", IEEE Trans. on MTT}, March 2003, pp. 935-941.

[NF2] "Analysis of the effects of walls on indoor wave propagation using the FDTD method", Z. Ji, T.K. Sarkar, B. Li, MW and Opt. Techn. Lett, 29,1, 2001, pp.19-21.

[NF3] L. Catarinucci, P. Palazzari, L. Tarricone, "On the Use of Numerical Phantoms in the Study of the Human-Antenna Interaction Problem", IEEE Antennas and Wireless Propagation Letters, 2, 1, 2003, pp.43--45.

ANALISI DI SCENARIO

[SC0] “Wireless Andrew: building a high-speed, campus-wide wireless data network”, B. J. Bennington, C. R. Bartel, Mob. Net. And Appl., 6, 2001, 9-22

[SC1] “Role of Antennas and Propagation for the wireless systems beyond 2000”, J. Bach Andersen, Wireless Personal Communication, 17, 2001, 303-310

[SC2] “Wireless LANs - present and future”, L. Burness, D. Higgins, A. Sago, P. Thorpe, BT Technology Journal, 21, 3 July 2003, pp. 32-47

[SC3] “Wireless Telemedicine Systems: An overview”, C. S. Pattichis et al., IEEE Antennas and Prop. Mag., 44, 2, April 2002, pp. 143-153

[SC4] “Wireless computing in Health Care”, A. T. Lefor, M. K. Lefor, Current Surgery, 60, 4, July-Aug. 2003, pp. 477-479

EMI

[emi1] “Negligible Electromagnetic Interaction between Medical Electronic Equipment and 2.4 GHz Band WLAN”, E. Hanada et al., Journal of medical systems, 26, 4, 2002, 301-308

[emi2] “Evaluation of electrosurgical interference to low-power spread-spectrum local area net transceivers”, G. L. Gibby, M. K. Schwab, W. C. Miller, Jorunal of Clinical Monitoring, 13, 1997, 345-348

[emi3] V. Barbaro, P. Bartolini, L. Tarricone, "Evaluation of static magnetic field levels interfering with pacemakers", Physica Medica, June 1991, pp. 73-76.

L’Unità di ricerca presso l’Università di Lecce si compone di un Professore Associato, un assegnista di ricerca, una dottoranda, e prevede l’attivazione di una borsa di dottorato dedicata alle finalità del presente progetto. A questo personale si aggrega il dirigente di un’azienda di rilevanza nazionale, operante nel settore dell’ingegneria clinica e biomedica: sembra infatti cruciale il contributo di questo tipo di esperienza, soprattutto in alcune aree tematiche chiarite nel seguito.

Questa unità è interamente costituita di ricercatori attivi nel settore dell’Elettromagnetismo (EM) applicato, con una particolare enfasi verso le tematiche delle interazioni EM con sistemi viventi e non [P3, emi3], delle applicazioni nel settore della pianificazione ottimale delle reti wireless [OPT1], della radiopropagazione [RP14bis], e delle applicazioni del supercalcolo all’EM [G11,G12]. Come evidente da quanto segue, queste aree di ricerca sono i capisaldi delle attività qui proposte. Appare inoltre utile richiamare il fatto che questa unità attualmente coordina un grosso progetto di ricerca finalizzato alla realizzazione di sistemi di pianificazione di reti wireless, nell’ambito dei FAR/297.

Nel seguito, si riprendono gli obiettivi di progetto identificati nel paragrafo “Base Scientifica”, dandone una veloce descrizione. Successivamente, si strutturerà il programma di lavoro in fasi temporali, ed una serie di risultati attesi, così da permettere una continua valutazione dell’avanzamento del progetto.

OBIETTIVO 1) Studio di modelli di radiopropagazione (RP) per WLAN in ambito ospedaliero.
Lo studio dei modelli di RP in generale poggia su un’ampia bibliografia [RP1-RP21]. Recentemente, una specifica attenzione è stata prestata per questo specifico ambito ("Specifying Zones for Cellular Telephone Operation in Hospital Hallways”, Trueman et al., Ant. Techn. Appl. EM, August 2000, pp. 381-386). I modelli di RP attraenti sono quelli intrinsecamente adattabili per situazioni indoor, o più in generale quelli che garantiscono adeguati livelli di accuratezza, data la criticità del contesto applicativo. Tale criticità è legata a) ai rischi di interferenze EM con apparati biomedicali b) alla necessità di controllare con elevata precisione i livelli EM soprattutto in zone sensibili c) alla necessità di evitare problemi di conflitto di accesso in zone condivise da più Access Points (AP).

Sulla base dell’analisi preliminare descritta nel paragrafo “Base Scientifica”, metodi candidati sono quelli ray-tracing/ray-optics. In generale, questi metodi calcolano il campo totale su un ricevitore come sovrapposizione del campo associato a ciascun raggio. Ne consegue la necessità di informazioni specifiche, con alta risoluzione spaziale, sulle caratteristiche del sito da studiare, come pure la necessità di calcolare tutti i potenziali punti di interazione fra raggi sulle superfici dello scenario studiato. Ne consegue una elevatissima complessità numerica (dato questo da tenere in debita considerazione nel seguito), che porta a considerare eventuali riduzioni di complessità, ove possibile, proiettando un generico problema 3D in sottoproblemi 2D.
Nell’ambito di questi metodi, un’area di ricerca aperta è rappresentata dalle tecniche per la determinazione efficiente delle superfici visibili nel caso di metodi 3D. La teoria dei grafi propone diverse soluzioni al problema, alcune in fase di sperimentazione, altre completamente da esplorare. Questo è certamente un aspetto da investigare. Un secondo aspetto è lo studio di ambienti indoor densamente occupati (caso che complica anche il calcolo dell’ostruzione dei raggi, e dei problemi di multipath). Un terzo aspetto è proprio la possibilità di ridurre a famiglie di problemi 2D l’analisi di casi 3D. I tre sotto-obiettivi ora citati richiedono la caratterizzazione rigorosa delle sorgenti. Le tipologie tipiche di antenne per AP sono note, ma lo sviluppo di procedure sperimentali per la loro caratterizzazione in condizioni di utilizzo appare un passaggio determinante. Si prevede per questo scopo di mettere a punto tecniche di misura a banda larga e stretta, coniugate con l’uso di tecniche FDTD [NF1-NF3].
L’uso di tecniche di ray-tracing non chiude però il problema della RP. Al contrario, un ulteriore obiettivo è quello di studiare metodi alternativi. Fra questi i modelli percolativi [RP11-RP14] sembrano promettenti. L’unità di Lecce ha già maturato esperienze specifiche su questo [RP14bis]. In questo progetto si concentrerà su alcuni rilevanti problemi aperti, quale la caratterizzazione spettrale ed in potenza di sorgenti all’interno di un metodo percolativo.
Infine, il progetto si propone lo studio di possibili tecniche di ibridizzazioni fra metodi di RP: si studierà la possibilità di un partizionamento automatico di un dominio, l’identificazione di modelli adeguati in ciascun sottodominio, ed infine l’interfacciamento dei vari metodi sui confini di ciascun sottodominio.

OBIETTIVO 2) Integrazione efficiente di metodi di ottimizzazione con i modelli di RP.
Il concepimento di modelli di ottimizzazione (OPT) per il dimensionamento ed il posizionamento degli AP non può essere considerato come un problema tipico della ricerca operativa, e disgiunto dall’uso dei modelli di RP, e dagli aspetti di ricerca EM. Infatti, oltre alla evidente necessità di integrare i modelli di RP all’interno dei metodi iterativi combinatoriali (ad esempio genetici), un punto nel quale risulta estremamente critica la sinergia delle conoscenze EM e di ottimizzazione è la scelta della funzione costo del problema. Questo punto, infatti, racchiude in sé l’individuazione di politiche di copertura, qualità del servizio, contenimento dell’esposizione EM, etc. In questo senso, esperienze già condotte proprio in collaborazione fra le unità di Lecce, Ferrara e Milano (si veda ad esempio in progetto CNR-Agenzia 2000 CNRC003EEB “Ambiente per l’ottimizzazione della dislocazione e del dimensionamento di sorgenti EM artificiali per la telefonia mobile”) suggeriscono un’attenta ricerca delle varie politiche di ottimizzazione, e delle possibili modalità di integrazione fra modelli di RP e di OPT. In altri termini, lo studio del comportamento dei vari modelli di RP, congiunti con i diversi possibili metodi di OPT (Tabu Search, Genetici, etc.) utilizzanti varie possibili funzioni costo appare una parte cruciale per la realizzazione di sistemi di design ottimale di WLAN. Questo, evidentemente, richiede una continua interazione fra le unità coinvolte nel progetto, ed appare utile richiamare ancora una volta il fatto che le unità di Lecce, Milano e Ferrara cooperano ormai stabilmente da quasi dieci anni sulle tematiche in questione [F. Malucelli, L. Tarricone , Proc. AIRO 96, 1996, pp. 366-370, L. Tarricone, F. Malucelli , IEEE Trans. Ant. Prop., pp. 1257-1260, August 2000].

OBIETTIVO 3) Utilizzo di tecnologie di grid-computing per la progettazione ottimale di WLAN in ambito ospedaliero.
Come osservato precedentemente, l’uso di modelli di RP, in ambienti spesso densamente occupati, e con un continuo innalzamento delle frequenze in gioco, comporta una complessità numerica spesso molto rilevante. Questo è ancora più vero se si pensa anche al fabbisogno di potenza di calcolo di ottimizzatori combinatori come gli algoritmi Genetici o la Tabu Search, per i quali i modelli di RP dovranno essere evocati centinaia o migliaia di volte per la soluzione di una specifica istanza di un problema.
Questo richiede, in molti casi, l’uso di strumenti di calcolo ad alte prestazioni, specialmente se si desiderano strumenti di design efficienti, e soprattutto utilizzabili dinamicamente. Inoltre, il fabbisogno di strumenti di supercalcolo, si abbina con un'altra necessità, data dal contesto ospedaliero: la necessità di integrare queste infrastrutture di telecomunicazione e calcolo con infrastrutture preesistenti, come ad esempio reti wired e sistemi informativi.

In questo contesto, una tecnologia molto recente si propone come meritevole di studio, ed è una potenziale candidata a risolvere, in un solo colpo, i problemi di supercalcolo, quelli di integrazione con infrastrutture preesistenti, e quelli di sostenibilità dei costi richiesti. La tecnologia in questione è quella delle “griglie computazionali”. Si tratta di tecnologie che permettono di utilizzare computer ed altri dispositivi connessi attraverso internet come se fossero un’unica gigantesca unità di calcolo, gestita da una sorta di meta-sistema operativo. La topologia di questa sorta di meta-computer può variare dinamicamente con estrema flessibilità, ed inoltre tutti i requisiti di sicurezza sono soddisfatti per ciascun nodo parte di questo meta-computer. L’utente che accede alla griglia non si cura di quale nodo/nodi usare per svolgere i suoi compiti. Accede a tutte le risorse necessarie, delegando al sistema la scelta di quali nodi utilizzare, quando e per quanto tempo. Le griglie possono accogliere anche strumenti di monitoraggio e gestione economica delle transazioni, e sono ambienti completamente aperti al web. In conclusione, sono ambienti che in un sol colpo garantiscono a) risorse di supercalcolo a basso costo b) contesti di cooperative engineering c) il supporto di tutte le funzionalità tipiche dei sistemi informativi più tradizionali.

L’uso di queste tecnologie per scopi EM è una esplorazione recentissima ed ancora in corso, nella quale l’unità di Lecce ha un ruolo rilevante [G11,G12]. In questo progetto, si vuole investigare l’estendibilità di queste metodologie al caso in questione, provando a migrare in ambiente di griglia a) i modelli di RP b) gli ottimizzatori c) gli ambienti di design di WLAN. Qualora gli step a e b si rivelassero promettenti, si intende inoltre studiare la possibilità di congiungere metodi FDTD e modelli di RP più tradizionali all’interno di ambienti di griglia.

OBIETTIVO 4) Studio dei problemi di interferenze EM (EMI) fra segnali wireless ed apparati biomedicali, con particolare riferimento alle bande 900 MHz e 2.45 GHz.
E’ noto che i segnali generati dai telefoni cellulari meritano particolare attenzione per eventuali interferenze con dispositivi biomedicali. Più in generale, l’uso di bande a 900 MHz e 2.45 GHz (banda ISM) adottate sia in Wifi che in Bluetooth, merita adeguata cautela all’interno di strutture ospedaliere.
Per quanto siano già stati svolti degli studi sperimentali, tali studi sembrano piuttosto limitati, sia per la varietà dei dispositivi studiati (piuttosto ristretta) che per l’aver concentrato l’attenzione soprattutto sulle possibili conseguenze di malfunzionamento degli apparati biomedicali, con scarsa attenzione all’impatto di grandezze rilevanti per la rete, quali il rapporto segnale-rumore o il bit error-rate. Inoltre, tali studi, svolti in maniera piuttosto occasionale in diversi stati, hanno risentito di impostazioni poco generali, a causa di rilevanti differenze negli standard di riferimento (si pensi, ad esempio, che gli AP in Giappone hanno limiti di potenza di 10 mW, mentre negli USA valori di riferimento sono attorno a 250 mW).
In questo senso, appare meritevole di approfondite ricerche sia la caratterizzazione rigorosa dell’emissività e suscettività di tutte le principali apparecchiature biomedicali, dell’EMI fra reti WLAN e le stesse apparecchiature, ed ancora l’investigazione di possibili certificazioni standardizzate che consentano un processo decisionale efficace all’interno di strutture ospedaliere che vogliano considerare l’allestimento di una WLAN.
Questi obiettivi di ricerca, con una componente sperimentale significativa, ed una forte valenza industriale, saranno perseguiti dall’unità di Lecce con le sue competenze di Compatibilità EM ed avvalendosi delle competenze industriali aggregate al suo interno. Questi obiettivi saranno inoltre perseguiti in forte cooperazione con la componente medica dell’unità di Ferrara.

TEMPI DI REALIZZAZIONE E RISULTATI ATTESI

Fase 1 (mesi 1-4)

- Studio di tecniche di ray-tracing 2D e 3D per ambienti indoor (OB1);
- Studio di tecniche percolative per ambienti densamente occupati (OB1);
- Tecniche di misura per una caratterizzazione rigorosa di antenne per WLAN in ambienti ospedalieri e dispositivi biomedicali (OB1, OB4)
- Tecniche FDTD per la propagazione in domini indoor di modeste dimensioni(OB1)
- Studio delle caratteristiche e delle specifiche di metodi di ottimizzazione e delle funzioni costo (OB2)
- Studio delle principali caratteristiche del grid computing per il design di WLAN (OB3)

Risultati attesi fase 1
1) Definizione delle specifiche e degli algoritmi per il ray-tracing 2D e 3D
2) Definizione degli algoritmi per il metodo percolativo, e la caratterizzazione spettrale di sorgenti EM all’interno del metodo percolativo
3) Definizione di protocolli di misura per la caratterizzazione degli AP, e della propagazione indoor dei segnali
4) Definizione delle specifiche per l’utilizzo di metodi FDTD in ambienti indoor ospedalieri
5) Definizione delle caratteristiche di ambienti di griglia per il design di WLAN
6) Identificazione di possibili metodi di ottimizzazione e funzioni costo

Fase 2 (mesi 5-10)
- Implementazione e test dei modelli di ray-tracing 2D e 3D (OB1)
- Implementazione e test del metodo percolativo (OB1)
- Svolgimento di campagne di misura su sorgenti WLAN ed apparati biomedicali, e caratterizzazione delle stesse (OB1, OB4)
- Implementazione e test di metodi FDTD per domini indoor (OB1)
- Realizzazione di una griglia computazionale (OB3)
- Studio dell’integrazione fra metodi di ottimizzazione e modelli RP (OB2)

Risultati attesi fase 2
- Disponibilità di programmi (probabilmente in linguaggio fortran 90 o C) per:
A) ray-tracing 2D e 3D
B) metodo percolativo
C) FDTD indoor
- Disponibilità di dati per la caratterizzazione di antenne per WLAN
- disponibilità di una griglia computazionale
- definizione di interfacce e broker fra modelli RP ed ottimizzatori

Fase 3 (mesi 11-19)
- Integrazione dei modelli RP con gli ottimizzatori in ambienti di griglia (OB1, OB2, OB3)
- Svolgimento di test reali per la validazione dei modelli di RP (OB1)
- Ibridizzazione dei modelli di RP (OB1)
- Analisi degli standard e certificazioni esistenti per WLAN in ambito ospedaliero (OB4)

Risultati attesi fase 3
- Disponibilità di modelli RP e di ottimizzatori integrati in un ambiente di grid computing
- Identificazione di politiche di decomposizione di un dominio in sottodomini, e di possibili ibridizzazioni di modelli di RP

Fase 4 (mesi 20-24)
- Svolgimento di test per il design di WLAN ottimale (OB1, OB2, OB3)
- Implementazione e test di modelli di RP ibridi (OB1)
- Definizione (identificazione) di politiche di certificazione per WLAN in ambito ospedaliero (OB4)

Risultati attesi
- design di una rete WLAN reale, e verifica della minimizzazione degli overlap fra APs, della qualità del servizio, della copertura, della configurazione dei campi EM, etc.
- Disponibilità di versioni preliminari di modelli RP ibridi
- Disponibilità di procedure di certificazione per wLAN in ambito ospedaliero.

The research unit at the University of Lecce is composed of an Associate Professor, a junior researcher, a PhD student, and should enroll another PhD student devoted to the activities of the present project. This team is completed by the aggregation of the executive of a company (with national relevance) operating in the field of clinical and biomedical engineering: such a contribution seems crucial for the achievements pursued in some areas of the project, as clarified in the following.

This unit is entirely composed of researchers skilled in the field of applied Electromagnetics (EM), with a special focus on the EM interactions with living and non-living systems [P3, emi3], on the applications to optimum planning of wireless networks [OPT1], to radiopropagation (RP) [RP14bis], and on supercomputing applications to EM [G11,G12]. As apparent in the following, these research areas are the bases of the here proposed activities. It is also worth recalling that this research unit is coordinating at the moment a large research project aiming at the development of a planning system for wireless networks, in the framework of FAR297 financial program.

We recall now the project objectives identified in the section “Scientific base”, proposing a quick description for each of them. Furthermore, the working program is structured into time steps, and the relative expected results, so to allow a continuous evaluation of the project progress.

OBJECTIVE 1) Study of RP models for WLAN inside hospitals.
The study of RP models finds its bases on a wide bibliography [RP1-RP21]. Recently, a special attention has been paid on hospital environments ("Specifying Zones for Cellular Telephone Operation in Hospital Hallways”, Trueman et al., Proc Symp on Antenna Technology & Applied Electromagnetics, Winnipeg MA., August 2000, pp. 381-386). RP models attractive for this kind of application are those intrinsically amenable to indoor situations, or more generally those guaranteeing adequate accuracy, due to the criticality of the application environment. Such a criticality is due to a) the risks of EM interferences (EMI) with biomedical apparata b) the need of controlling with high precision the EM field levels especially inside sensistive areas c) the need of avoiding conflicting accesses to the network inside regions shared among different Access Points (APs).

On the basis of the preliminary analysis reported in the section “Scientific Basis”, candidate methods are those belonging to the ray-tracing/ray-optics family. Generally, these methods compute the total field on a receiver as the superimposition of the field associated to each ray. Consequently, specific information is needed, with high spatial resolution, on the characteristics of the site to be studied. Another consequence is the need to compute all the potential interaction points among rays over the surfaces in the studied domain. The result is a huge numerical complexity (this must be brought in mind, as will be recalled in the following), leading to considering possible ways to reduce the complexity, for instance by projecting a generical 3D problem over 2D subproblems.

Concerning these RP methods, an open research area is represented by the techniques for an efficient identification of visible surfaces in the case of 3D problems. Graph theory proposes several solutions to the problem, some under experimentation, others completely to be explored. A latter issue is the study of dense indoor environments ( a relevant case where the calculation of ray obstructions, as well as multipath, is complex). A third issue is the possibility of reducing 3D problems to classes of 2D ones (as mentioned before). The three enumerated issues deserve a rigorous characterization of EM sources. Though the typical antenna for AP is well-known, the development of experimental procedures for their exact classification under usage conditions is a crucial step. To achieve this goal, measurement protocols, both with narrow and broad band, will be set up, joined with the use of near-field numerical FDTD techniques [NF1-NF3].

The use of ray-tracing techniques, on the other hand, is far from representing the final word to the RP problem. On the contrary, a further goal is the study of alternative and innovative approaches. Among the others, percolative models [RP11-RP14] are appealing. Lecce research unit has acquired specifical expertise on this subject [RP14bis], and in this project will focus on some important open problems, such as the spectral and power characterization of EM sources inside a percolative method.

Finally, the project also aims at studying possible hybrid techniques among RP models: the possibility of automatic partitioning a domain is pursued, and the identification of appropriate models inside each subdomain, as well as the interfacing of the different methods over each subdomain’s border.

OBJECTIVE 2) Efficient integration of optimization methods with RP models.
The definition of optimization (OPT) models for the rightsizing and optimum location of APs can not be considered “simply” as a typical operational research problem, disjoint from the issue of RP models, and the other EM research issues. Indeed, apart the apparent need of integrating RP models inside iterative combinatorial methods (genetic, for instance), a key-point, where the synergic action between EM and OPT knowledge is critical, is represented by the choice of a suited cost function for the problem. This point, in fact, is the synthesis of a specific coverage, quality-of-service and EM exposure control policy. In such a sense, experiences developed in the past in cooperation among Lecce, Ferrara and Milan units (see for instance CNR-Agenzia 2000 project CNRC003EEB “Ambiente per l’ottimizzazione della dislocazione e del dimensionamento di sorgenti EM artificiali per la telefonia mobile”, or the paper [L. Brunetta , B. Di Chiara , F. Mori , M. Nonato , R. Sorrentino , M. Strappini , L. Tarricone accepted by URSI International Symposium on Electromagnetic Theory, Pisa, Italy May 23-27, 2004]), suggest a careful research on the several possible optimization policies, as well as on the possible integration strategies between RP and OPT models. In other words, the study of the behaviour of the several RP models, in combination with the different OPT methods (Tabu Search, Genetic, etc.) using alternative cost functions, seems crucial to develop optimum WLAN design systems. This, of course, deserves a continuous interaction among the research units in the project, and it is once again important to recall here that Lecce, Milan and Ferrara units have been continuously and fruitfully cooperating in the addressed themes for about ten years [A. Esposito, S. Fiorenzo Catalano, F. Malucelli, L. Tarricone , "Parallel heuristics for matrix bandwidth reduction problems emerging in waveguide network simulations", Proc. AIRO 96, 17-20 Sept., Perugia, 1996, pp. 366-370, L. Tarricone, F. Malucelli, "Efficient Linear System Solution in Moment Methods Using Wavelet Expansions ", IEEE Trans. on Antennas and Propagation, pp. 1257-1260, August 2000].

OBJECTIVE 3) Use of grid-computing technologies for the optimum WLAN design in hospital environments.
As previously observed, the use of RP models, often considering densely occupied rooms, and the continuous growth of the involved frequencies, implies a quite relevant computational complexity. This is even more evident when considering the CPU requirements for combinatorial OPT methods, such as Genetic Algorithms or Tabu Search, which will evoke RP models hundreds or thousands of times to solve one single instance of a problem. This requires, in many cases, the use of supercomputing strategies, especially when efficient design tools are needed, possibly dynamically (in real-time) usable. Moreover, this is generally combined with a peculiar need in a hospital environment: the capability of integrating these telecommunication and computing infrastructures with pre-existing ones, such as wired networks or information systems.

In such a context, a very recent technology is proposing itself as worth to be considered, and is a candidate solution, in one shot, both to supercomputing problems, and to integration with pre-existing infrastructure, as well as to affordability of costs. The cited technology is “grid computing”. We deal with technologies enabling to use PCs and other devices distributed geographically over the internet as if they were a unique, huge computing facility, managed by a sort of meta-operating system. The topology of such a meta-computer can vary dynamically with extreme flexibility, and all security requirements are satisfied for each node of this strange “meta-computer”. The user accessing the grid does not take care of which node/nodes he must use to perform his/her tasks. He/she accesses all the needed resources, delegating to the system the choice for which nodes to use, when and how long. Grids can also support monitoring tools, as well as economical brokering models to manage with transactions, and are web-opened environments. In conclusion, they support in one shot: a) low-cost access to supercomputing facilities b) cooperative engineering environments c) all functions typical of more traditional information systems.

The use of such technologies for EM goals is a conquer still in progress, and Lecce research unit is playing a leading role for this goal [G11,G12]. In the present project, the potential suitability of these technologies to the addressed problem is to be studied, so to migrate towards grid environments a) RP models b) OPT models c) optimum WLAN design systems. Should steps a) and b) prove themselves satisfactory, a further goal is the possible combination of FDTD methods with RP traditional models in a grid framework.

OBJECTIVE 4) Study of EM interferences (EMI) problems between wireless signals and biomedical apparata, with a special focus on 900 MHz and 2.45 GHz bands.
It is well-known that signals emitted by cellular phones deserve special care for potential EMI with biomedical devices. More generally, the use of bands such as 900 MHz or 2.45 GHz (ISM band) adopted both in WiFi and in Bluetooth, require an adequate caution inside hospitals.
Though experimental studies have already been performed on the subject, they seem to be rather partial, both for the limited variety of the studied devices, and for the attention put mainly on possible misfunctioning of biomedical apparata, with only a very small care of the impact on network important parameters, such as noise-to-signal ratio, or bit error-rate.

Furthermore, such studies, carried on in a rather disjoint fashion in several states, also suffer from slightly general formulations, because of the relevant differences in reference standards (consider, for instance, that AP in Japan have power limits of 10 mW, whilst in the USA threshold levels are around 250 mW). Therefore, it is worth performing deeper research on the rigorous characterization of emittivity and susceptivity of all the main biomedical devices, on the EMI between WLAN and the same devices, and on the investigation of standard certifications so to allow an efficient decision-making process inside hospitals interested in considering the building up of a WLAN.

The mentioned research goals, with a relevant experimental component, and a strong industrial appeal, will be pursued by Lecce unit with its expertise in EM compatibility, and even taking advantage of the industrial skills aggregated inside the unit. Furthermore, these goals will be pursued in a tight cooperation with the medical component inside Ferrara university.

TIMETABLE AND EXPECTED RESULTS
Step 1 (month 1-4)
-Study of 2D and 3D ray-tracing techniques for indoor environments (OB1)
- Study of percolative techniques for densely occupied environments (OB1)
- Measurement techniques for a rigorous characterization of WLAN antennas and biomedical apparata inside hospitals (OB1, OB4)
- Study of characteristics and requirements for OPT methods and cost functions (OB2)
- Study of the main characteristics of grid computing for WLAN design (OB3)

Expected results step 1
1) Definition of requirements and algorithms for 2D and 3D ray-tracing
2) Definition of algorithms for percolative models, and spectral characterization of EM sources inside a percolative method
3) Definition of measurement procedures for AP characterization, and indoor propagation of WLAN signals
4) Definition of requirements for FDTD methods in indoor hospital environments
5) Definition of characteristics for a grid environment suited to WLAN design
6) identification of candidate OPT methods and cost functions

Step 2 (month 5-10)
- Implementation and test of 2D and 3D ray-tracing models (OB1)
- Implementation and test of percolative methods (OB1)
- Measurements of emissions from WLAN and biomedical apparata, and their EM characterization (OB1, OB4)
- Implementation and test of FDTD methods for indoor domains (OB1)
- Bulding up a computational grid (OB3)
- Study of the integration process between OPT methods and RP models (OB2)

Expected results step 2
- Availability of programs (probably in fortran 90 or C language) for:
a) 2D and 3D ray-tracing
b) percolative method
c) indoor FDTD
-Availability of data for WLAN antenna characterization
- Availability of a computational grid
-definition of interfaces and brokers between RP and OPT models

Step 3 (month 11-19)
- Integration of RP models and OPT models inside grid framework (OB1,OB2,OB3)
- Benchmarking on real cases to validate RP models (OB1)
- Study of the hybridization of RP models (OB1)
- Analysis of existing standard and certifications for WLAN inside hospitals (OB4)

Expected results step 3
- Availability of RP and OPT models integrated in a grid framework
- Identification of domain decomposition techniques into subdomains, and possible hybridizations of RP models

Step 4 (month 20-24)
- Testing the optimum design of WLAN (OB1,OB2,OB3)
- Implementation and test of hybrid RP models (OB1)
- Definition (identification) of certification procedures for WLAN inside hospitals (OB4)

Expected results
- Design of a real WLAN, and testing of the minimization of overlapping among APs, and optimization of quality of service, coverage, EM field distribution, etc.
- Availability of prototypes for hybrid RP models
- Availability of certification procedures for WLAN inside hospitals

nº	anno di acquisizione	Descrizione
1.	2003	Banco di misura a banda larga e stretta (freq. 100 KHz-18 GHz)

nº	anno di acquisizione	Descrizione
1.	2003	Broad and narrow-band measurement kit (freq. 100 KHz-18 GHz)

		Numero	Mesi uomo 1° anno	Mesi uomo 2° anno	Totale mesi uomo
Personale universitario dell'Università sede dell'Unità di Ricerca	1	6	6	12
Personale universitario di altre Università	0	0	0	0
Titolari di assegni di ricerca	0
Titolari di borse	Dottorato	1	6	6	12
Post-dottorato	1	4	4	8
Scuola di Specializzazione	0
Personale a contratto	Assegnisti	0
Borsisti	0
Dottorandi	1	11	11	22
Altre tipologie	0
Personale extrauniversitario	2	5	6	11
TOTALE		6	32	33	65

Voce di spesa	Spesa in Euro	Descrizione
Materiale inventariabile	5.000	2 PC di fascia media (5000 Euro)
Grandi Attrezzature
Materiale di consumo e funzionamento	4.500	Carta per copie, lucidi, etc. Software ed Hardware per test WLAN (3000 Euro)
Spese per calcolo ed elaborazione dati
Personale a contratto	45.000	Attivazione di un dottorato di ricerca sui temi del progetto
Servizi esterni
Missioni	22.000	Un congresso = 2000 Euro Un congresso all'anno per ciascuno dei 4 partecipanti per due anni = 16000 Euro Iscrizione = 250 Euro. Totale iscr.=2000 Euro Altre missioni = 4000 Euro Totale = 22000 Euro
Pubblicazioni	500	costi di pubblicazione articoli
Partecipazione / Organizzazione convegni	3.000	Organizzazione di un workshop
Altro
TOTALE	80.000

Voce di spesa	Spesa in Euro	Descrizione
Materiale inventariabile	5.000	2 medium-level PCs (5000 Euro)
Grandi Attrezzature
Materiale di consumo e funzionamento	4.500	Paper sheets, foils, etc Software and Hardware to test WLAN (3000 Euro)
Spese per calcolo ed elaborazione dati
Personale a contratto	45.000	Activation of a PhD scholarship for the project goals
Servizi esterni
Missioni	22.000	One congress = 2000 Euro One congress each year for each of the four project members = 16000 Euro Conference fee = 250 Euro. Total amount for conference fees=2000 Euro Other journeys: 4000 Euro Total amount = 22000 Euro
Pubblicazioni	500	page charges for papers in scientific journals
Partecipazione / Organizzazione convegni	3.000	Organization of a workshop
Altro
TOTALE	80.000

		Descrizione
Costo complessivo del Programma dell'Unità di Ricerca	80.000
Fondi disponibili (RD)	4.000	Fondi Ex-60% 2003 e residuo ex-60% 2002
Fondi acquisibili (RA)	20.000	Fondi messi a disposizione dall'ateneo
Cofinanziamento di altre amministrazioni
Cofinanziamento richiesto al MIUR	56.000

(per la copia da depositare presso l'Ateneo e per l'assenso alla diffusione via Internet delle informazioni riguardanti i programmi finanziati e la loro elaborazione necessaria alle valutazioni; legge del 31.12.96 n° 675 sulla "Tutela dei dati personali")

MALUCELLI	FEDERICO	malucell@elet.polimi.it
MAT/09 - Ricerca operativa
Politecnico di MILANO
Facoltà di INGEGNERIA dell'INFORMAZIONE
Dipartimento di ELETTRONICA E INFORMAZIONE

TARRICONE	LUCIANO
Professore Associato	24/05/1966	TRRLCN66E24D863O
ING-INF/02 - Campi elettromagnetici
Università degli Studi di LECCE
Facoltà di INGEGNERIA
Dipartimento di INGEGNERIA DELL'INNOVAZIONE
0832-297226 (Prefisso e telefono)	0832-325004 (Numero fax)	luciano.tarricone@unile.it (Email)

1.	L. CATARINUCCI; P. PALAZZARI; TARRICONE L. (2003). Human Exposure to the Near-field of Radiobase Antennas: a Full-wave Solution Using Parallel FDTD IEEE TRANSACTIONS ON MICROWAVE THEORY AND TECHNIQUES. (pp. 935-941)
2.	A.; ESPOSITO; TARRICONE L. (2003). Grid Technology for Computational Electromagnetics: a Beginner's Guide with Applications IEEE ANTENNAS AND PROPAGATION MAGAZINE. (vol. 45 pp. 91-99)
3.	A. ESPOSITO; F. MALUCELLI; TARRICONE L. (2002). "An Optimized Parallel Admittance Matrix Approach Using the Adjacence-Graph Recursive-Thresholding Technique" IEEE TRANSACTIONS ON MICROWAVE THEORY AND TECHNIQUES. (pp. 2102-2107)
4.	F. APOLLONIO; TARRICONE L.; M. LIBERTI; L. TARRICONE (2000). Integrated Models for the Analysis of Biological Effects of EM Fields Used for Mobile Communications IEEE TRANSACTIONS ON MICROWAVE THEORY AND TECHNIQUES. (pp. 1804-1815)
5.	TARRICONE L. (2000). Estimation of the physiological parameters of a membrane channel exposed to EM fields using the GPOF approach ELECTRO- AND MAGNETOBIOLOGY. (vol. 19 (3) pp. 259-270)