Dipartimento di Ingegneria elettrica ed elettronica
Gruppi di ricerca
AUTOMATICA
Il gruppo di “Automatica” svolge attività di ricerca teorica e applicata nei seguenti ambiti:
1. Modellazione ed analisi di sistemi dinamici
In questa tematica sono comprese attività inerenti sistemi a tempo continuo (ad es. applicazioni nell’industria di processo) e sistemi ad eventi (ad es. applicazioni nell’industria manifatturiera e nei sistemi di trasporto)
2. Controllo di sistemi dinamici
In questa tematica ricadono attività legate alla progettazione di leggi di controllo per sistemi lineari e non lineari, a tempo continuo, ad eventi e/o ibridi, in presenza di incertezze (ad esempio parametri sconosciuti) e disturbi esterni. Tra le applicazioni studiate o sotto studio, il controllo di sistemi energetici (ad es. impianti solari termodinamici, sistemi di accumulo di energia termica) ed elettromeccanici (ad es. gru a portale), la supervisione di sistemi di trasporto, il controllo di cambi robotizzati per autoveicoli, etc.
3. Stima e diagnosi di guasto
In questa tematica ricade uno spettro di attività sia inerenti sistemi a tempo continuo (ad es. rilevazione di guasti in valvole e motori elettrici, stima di variabili interne alle celle a combustibile), che sistemi ibridi e ad eventi (ad es. guasti in sistemi di frenatura ABS e diagnosi in sistemi manifatturieri)
4. Controllo, stima e diagnosi in sistemi multi-agente
In questa tematica ricadono i sistemi complessi suddivisibili in sottosistemi più semplici interconnessi sia fisicamente che mediante reti di comunicazione. Tra i problemi trattati, il coordinamento di flotte di robot mobili, la sincronizzazione, la diagnosi di guasto in reti di sensori, etc.
BIOINGEGNERIA ELETTRONICA ED INFORMATICA
BIOINGEGNERIA ELETTRONICA ED INFORMATICA (ING-INF/06):
referente prof. Danilo Pani
Il gruppo di bioingegneria del Dipartimento di ingegneria elettrica ed elettronica è attivo su diverse tematiche della bioingegneria, rappresentate nelle attività di due laboratori tematici, il Medical Devices and Signal Processing Lab (MeDSP Lab) e il Laboratorio di Dispositivi Elettronici Avanzati (DEALAB).
Le linee di ricerca sono peculiari per i due laboratori, fra i quali esistono forti sinergie.
MeDSP è il laboratorio di bioingegneria dell'informazione del Dipartimento di ingegneria elettrica ed elettronica, ed è specializzato in elaborazione avanzata di biosegnali, intelligenza artificiale applicata alla medicina, sviluppo di dispositivi medici, elettronica indossabile, sistemi di riabilitazione e telemedicina.
DEALAB è il laboratorio di fabbricazione e caratterizzazione di dispositivi elettronici avanzati, in particolare nel campo dell'elettronica organica, con un focus sullo sviluppo di sensori e biosensori per sensing multimodale in applicazioni diagnostiche in vitro e in vivo, e di monitoraggio di biosegnali attraverso sistemi epidermici e tessili.
Il gruppo inoltre eroga diversi insegnamenti in questi ambiti per i corsi di laurea e laurea magistrale in ingegneria biomedica e tecniche di neurofisiopatologia.
LINK AI SITI DEL GRUPPO
CONVERTITORI, MACCHINE E AZIONAMENTI ELETTRICI (CMAEL-CA)
L’unità CMAEL-CA ha sede presso il Dipartimento di Ingegneria Elettrica ed Elettronica dell’Università degli Studi di Cagliari ed afferisce all’Associazione Italiana dei Ricercatori in Convertitori, Macchine e Azionamenti Elettrici (CMAEL). CMAEL-CA svolge attività di ricerca nell’ambito di diverse tematiche, fra le quali gli azionamenti elettrici, i convertitori elettronici di potenza, le macchine elettriche, l’energetica elettrica e la compatibilità elettromagnetica. CMAEL-CA svolge attività didattica nell’ambito dei corsi di Laurea in Ingegneria Elettrica ed Elettronica ed Ingegneria Biomedica, dei corsi di Laurea Magistrale in Ingegneria Elettrica ed Ingegneria Energetica e della Scuola di Dottorato di Ricerca in Ingegneria Industriale.
ELETTROMAGNETISMO
– Analisi e Sintesi di array di slot in guida d’onda.
– Analisi Full-wave di nuove configurazioni di Antenne stampate.
– Ricostruzione di proprietà elettromagnetiche di materiali.
– Olografia a microonde per lo studio delle deformazioni superficiali di grandi antenne paraboliche a riflettore.
– Applicazioni delle superfici periodiche UC-PBG.
– Utilizzo Programmazione genetica per la realizzazione di antenne filiformi e superfici periodiche.
– Progetto di tag RFID
ELETTRONICA
Le attività di ricerca del gruppo si articolano su diversi argomenti raggruppabili in tre temi principali: 1) optoelettronica ed affidabilità, 2) dispositivi avanzati, 3) microelettronica e sistemi embedded. Per tale ragione, i membri del Gruppo di Elettronica sono suddivisi in 3 sottogruppi afferiscono a 3 differenti laboratori.
Laboratori
OPTOELETTRONICA ED AFFIDABILITA’
Descrizione:
Argomenti: SEM 3D – MMICs – Affidabilità laser accordabili – Fotonica per lo Spazio
DELAB – LABORATORIO DI DISPOSITIVI ELETTRONICI AVANZATI
Descrizione:
Argomenti: Fabbricazione di transistor ad effetto di campo a semiconduttore organico (OFETs) su substrato flessibile a tensione ultra-bassa – Realizzazione di dispositivi elettronici su substrato flessibile tramite stampa a getto d’inchiostro – Realizzazione di sensori di deformazione meccanica basati su OFET e loro applicazioni – Sensori chimici a semiconduttore organico in configurazione Charge Modulated – Realizzazione di transistors elettrochimici su substrato flessibile tramite inkjet printing – Realizzazione di memorie non volatili a semiconduttore organico – Realizzazione di dispositivi elettronici su fili tessili e tessuti
EOLAB – LABORATORIO DI MICROELETTRONICA E BIOINGEGNERIA (Responsabile: Luigi Raffo)
Descrizione: L’EOLAB è un laboratorio interdisciplinare che svolge attività di ricerca nei campi dell’elettronica, microelettronica e bioingegneria e riunisce di conseguenza ricercatori degli SSD ING-INF/01 e ING-INF/06.
Argomenti: Microelettronica, sensori, interfacce – Network-on-chip – Algoritmi e strumentazione per l’ingegneria biomedica – Generazione automatica di piattaforme hardware riconfigurabili a grana media
ELETTROTECNICA
ELETTROTECNICA ING-IND/31
Responsabile scientifico del gruppo
Barbara Cannas
Il gruppo è composto da due Professori ordinari, due professori associati, un Ricercatore a tempo determinato di tipo B, un assegnista e una dottoranda di ricerca.
Progetto, diagnostica e controllo di dispositivi per la fusione termonucleare controllata
- Machine learning per la predizione di disruzioni nei Tokamak (B. Cannas, A. Fanni, A. Montisci, F. Pisano, G. Sias)
- Machine learning per il monitoraggio e il controllo di eventi termici negli Stellarator (B. Cannas, A. Fanni, F. Pisano, G. Sias)
- Caratterizzazione degli errori sistematici nelle misure delle sonde magnetiche nei tokamak e analisi degli stress termici e meccanici con modelli FEM (G. Sias)
- Algoritmi per la tomografia in tempo reale nelle macchine per la fusione nucleare (B. Cannas, A. Fanni, A. Montisci, G. Sias)
Diagnostica in ambito medico
- Machine Learning come strumento di supporto alla diagnostica medica (epilessia, sclerosi multipla, SARS-COVID 19) (B. Cannas, A. Fanni, F. Pisano)
Monitoraggio, predizione, gestione e conversione dell’energia
- Predizione del carico elettrico per la stima di pseudomisure (B. Cannas, F. Pisano, G. Sias)
- Tecniche per il monitoraggio non intrusivo in tempo reale del consumo di energia elettrica (B. Cannas, A. Fanni, G. Sias)
- Tecniche di Machine Learning per la gestione dell’energia in comunità energetiche rinnovabili (F. Pisano)
- Sviluppo di sistemi di conversione dell’energia: sistemi statici e sistemi a basso costo per lo sfruttamento delle fonti rinnovabili (A. Montisci)
- Progettazione ottima per dispositivi elettromagnetici e MagnetoIdroDinamici (MHD) ad induzione (A. Fanni, A. Montisci)
Progettazione ottima
- Algoritmi di Bit Loading per le Power Line Communications (A. Fanni, A. Montisci)
- Traffic engineering in reti di telecomunicazioni affidabili (A. Montisci)
Visita il sito del Gruppo https://sites.unica.it/circuit-theory-group/
MISURE ELETTRICHE ED ELETTRONICHE
MISURE ELETTRICHE ED ELETTRONICHE – ING-INF/07
Il gruppo di ricerca di Misure Elettriche ed Elettroniche ha una pluridecennale esperienza nella definizione, progettazione, implementazione e caratterizzazione di dispositivi, sistemi e architetture di misura. Le misure per le Smart Grid e la Power Quality, la caratterizzazione di dispositivi e algoritmi, la sincronizzazione dell’acquisizione dati in sistemi distribuiti sono tra le tematiche principali, sviluppate anche in progetti di ricerca e trasferimento tecnologico finanziati da istituzioni pubbliche (MUR, RAS, ecc.) e organizzazioni private. Tra le altre, è possibile citare la collaborazione con Terna per l’impiego e la caratterizzazione delle unità di misura fasoriali (PMU). Collaborazioni nazionali e internazionali sono attive con l’INRiM a Torino e il METAS a Berna, il Politecnico di Milano, le Università di Aachen in Germania e Liverpool nel Regno Unito, RSE S.p.A, il Forschungszentrum Jülich GmbH (Istituto di ricerca di Jülich in Germania), e all’interno della collaborazione DarkSide, dedicata al rilevamento della materia oscura.
L’attività di ricerca del gruppo riguarda principalmente le seguenti aree tematiche:
- Unità di misura fasoriali (PMU)
- Architetture di misura per le Smart Grid
- Misure per la Power Quality
- Architetture di misura sincronizzate
- Architetture di monitoraggio della qualità dell’aria
- Architetture di monitoraggio di impianti industriali
- Smart Meter
- Trasformatori/Trasduttori di tensione e corrente
- Valutazione dell’incertezza
- Elaborazione e misura di segnali biomedicali
Visita il sito del Gruppo Misure Elettriche ed Elettroniche
SISTEMI ELETTRICI PER L’ENERGIA
- Pianificazione ed esercizio dei sistemi di distribuzione dell’energia elettrica in media tensione
- Reti di distribuzione innovative, Microreti e Smartgrid
- Impatto della generazione distribuita da fonti rinnovabili, dei sistemi di accumulo di energia e dei veicoli elettrici nelle reti di distribuzione elettrica
- Qualità dell’alimentazione elettrica
- Stima dello stato nei sistemi di distribuzione
- Sistemi di building automation per l’efficienza energetica
- Modellizzazione di componenti e strutture elettriche soggette a fulminazione
- Reti neurali e tecniche di ottimizzazione basate sull’intelligenza artificiale ed algoritmi evolutivi
TELECOMUNICAZIONI
Il laboratorio Networks for Humans (Net4U) ha sede presso il Dipartimento di Ingegneria Elettrica ed Elettronica (DIEE) dell'Università di Cagliari ed è affiliato al CNIT, il Consorzio Universitario Italiano per le Telecomunicazioni. Il gruppo di ricerca di Net4U è composto da circa 20 persone, tra docenti, assegnisti di ricerca e dottorandi. Net4U conduce ricerca di base e applicata per lo sviluppo di reti future e relative applicazioni, la cui progettazione dovrebbe essere incentrata sui bisogni e sulla qualità della vita umana. Queste attività sono finanziate principalmente dal Ministero dell'Università e della Ricerca, dalla Regione Sardegna, dal Consiglio Nazionale delle Ricerche, dalla Commissione Europea e da aziende private.
Di seguito sono riportati i temi di ricerca e sviluppo affrontati dal Net4U Lab:
- Edge intelligence
- Multimedialità immersiva e metaverso
- Internet of Things
- Sicurezza di rete e Blockchain
- Qualità dell'esperienza
- Edifici intelligenti
- Human Activity Recognition e profilazione utente
- Mobilità intelligente
- Reti mobili xG
- Monitoraggio ambientale
- Sistemi per comunicazioni critiche
Sito web: https://sites.unica.it//net4u/
INFORMATICA GIURIDICA (GIUR 17/A)
Il laboratorio ICT4Law&Forensics ha sede presso il Dipartimento di Ingegneria Elettrica ed Elettronica (DIEE) dell'Università di Cagliari. È coordinato dal Prof. Massimo Farina e rappresenta un punto di incontro interdisciplinare fra il mondo giuridico e quello delle tecnologie ICT, con l’obiettivo di promuovere attività di studio, ricerca e didattica nelle principali aree di frontiera nate dalla loro fusione:
- Informatica Giuridica
- Diritto dell’Informatica
- Informatica Forense
Il laboratorio sviluppa ricerca scientifica, anche in collaborazione con enti pubblici e privati, su tematiche connesse a:
- Protezione dei dati personali
- Tutela giuridica del software
- Amministrazione Digitale
- Contratti Informatici
- Tutela giuridica dei nomi a dominio
- Computer Crimes
- Profili giuridici dell’Intelligenza Artificiale e delle tecnologie emergenti
- Modellazione computazionale del diritto
- Legal Design e gestione della conoscenza giuridica
- Prove digitali e metodologia forense (Digital Forensics)
Dal 2013/2014, lo staff del laboratorio organizza il Seminario di Informatica Forense, un evento formativo di alto livello che coinvolge esperti provenienti da:
- Forze dell’ordine
- Magistratura
- Periti forensi
- Avvocati specializzati in reati informatici
Il seminario rappresenta un’opportunità per studenti, ricercatori e professionisti di confrontarsi con le sfide attuali della criminalità digitale e dell’applicazione del diritto nell’era tecnologica.
Per approfondire le attività, i progetti in corso e le iniziative di formazione, è possibile visitare il sito ufficiale del laboratorio: https://sites.unica.it/ict4lawforensics/