In questa tesi raccogliamo il lavoro di tre anni di dottorato di ricerca

In questa tesi raccogliamo
il lavoro di tre anni di dottorato di ricerca svolto
affrontando principalmente i seguenti argomenti: codifica video, QoS nell’ambito
delle reti domestiche e RFID. Mentre i primi due si inseriscono nel contesto di
un’esperienza consolidata, il lavoro relativo agli RFID nasce da un interesse dovuto
al ruolo sempre più rilevante che questa tecnologia svolge dell’ambito del supply
chain e più in generale nell’ambito della produzione e distribuzione commerciale.
Per quanto riguarda il tema “multimediale” siamo partiti dallo studio delle tecniche di
codifica video e dallo studio dello standard H.264 e, visto il proliferare di numerose
tecnologie legate alla fruizione di contenuti multimediali abbiamo focalizzato
l’attenzione sulle problematiche relative alle trasmissioni DVB-H e le trasmissioni
real-time in alta definizione
Relativamente alle trasmissioni digitali terrestri per dispositivi mobili ci siamo
occupati dell’ottimizzazione delle tecniche di concealment. Infatti un aspetto
importante delle reti di telecomunicazione è la possibile presenza di errori in una
trasmissione di informazione. Sulle reti a commutazione di pacchetto, gli errori
portano alla perdita di pacchetti e quindi di dati, che può essere più o meno tollerabile
a seconda della natura dell’applicazione ( Se si tratti o meno di una trasmissione
Real-Time ). Nella trasmissione di sequenze video, la perdita dei pacchetti
corrisponde alla perdita di alcune parti nell’immagine decodificata. Per risolvere
questo problema, vengono usate le tecniche di error concealment che permettono di
recuperare le parti mancanti. Queste tecniche sono definite post-processing, perché
vengono applicate dopo la fase di decodifica, senza richiedere un’ulteriore
trasmissione di dati.
Per quanto riguarda le trasmissioni in real-time ci siamo occupati di ottimizzare gli
algoritmi di codifica in modo da introdurre l’alta definizione nelle applicazioni di
videoconferenza.
In tali applicazioni il DSP deve effettuare un procecesso di
decodifica che se applicato ai formati in HD non è in grado di rispettare I vincoli
dettati dalla natura real-time della trasmissione. Da questo problema nasce la
necessità di elaborare una procedura “smart” di “fast mode decision” che ottimizzi l’
efficienza di codifica (minimo bit rate a parità di qualità o massima qualità a parità di
bit rate) data la potenza di calcolo disponibile. La qualità percepita dall’ utente
dipenderà in misura rilevante dall’ ottimizzazione della procedura di mode decision.
Ci siamo inoltre occupati di reti domotiche e abbiamo continuato la ricerca sulle
codifiche analizzando il comportamento degli stream video all’interno di reti
domestiche ovvero di Quality of Service.
Negli ultimi anni lo sviluppo delle
potenzialità tecniche dovute al grosso miglioramento delle prestazioni dei processori,
delle periferiche di rete dei PC e la progressiva affermazione delle reti basate su
protocollo IP hanno aumentato il desiderio di utilizzare reti a pacchetto per servizi
real time. A questo è seguito un interesse per abitazioni civili nell’ambito della
domotica,seppur prediligendo, ad esempio, applicazioni,come la televisione digitale
piuttosto che la videoconferenza. In questo ambito abbiamo ipotizzato vari scenari
applicativi, li abbiamo simulati, analizzati ed infine abbiamo proposto nuove
soluzioni implementative che tenessero conto dalle potenzialità offerte dalle
tecnologie trasmissive multimediali e delle nuove tecnologie domotiche.
Infine abbiamo affrontato il tema degli RFID, in particolare per quanto riguarda i
problemi relativi all’accesso al canale; Tema particolarmente delicato perché i
protocolli anticollisione sono quelli che determinano un compromesso tra velocità di
identificazione e relativo tasso di successo. Nello specifico, partendo da un lavoro già
presente in letteratura, abbiamo proposto un nuovo algoritmo particolarmente
efficiente nel caso di un numero non troppo elevato di elementi da identificare.
Procederemo come segue: presenteremo il lavoro relativo alle codifiche video,
descriveremo prima le tecniche di concealment, presenteremo nuovi algoritmi e i
relative test. Continueremo esponendo le problematiche relative all’introduzione
dell’alta definizione nelle trasmissioni di videoconferenza e proporremo le nostre
soluzioni. Ci occuperemo quindi di domotica e streaming video, prenderemo in
considerazione alcuni scenari e proporremo alcune implementazioni. Concluderemo
con una sezione dedicata agli RFID, allo studio degli algoritmi anticollisione e
proporremo un nuovo algoritmo.