Eventi 2019



Circuiti a Radio Frequenza ed in Tecnologie SiliconPhotonics, Resistenti alle Radiazioni, per Comunicazioni Veloci in Applicazioni Aerospazio e di Fisica delle Alte Energie

L'aumento del numero e della tipologia di sensori utilizzati a bordo di satelliti per telecomunicazioni, telerilevamento e per missioni scientifiche porta ad una maggiore richiesta di velocità di trasferimento dati tra le apparecchiature di bordo, come dimostrato dalla recente pubblicazione del nuovo standard Spacefiber dell'ESA (Maggio 2019).
La tecnologia Spacefiber punta a una velocità dati di 6.25 Gbps per ogni collegamento, sostituendo il precedente standard Spacewire, che era dimensionato per velocità di centinaia di Mbps. Spacefiber a livello fisico supporta sia connessioni con segnali ottici su fibra ottica che con segnali elettrici su linee di trasmissione.

La necessità di tolleranza alle radiazioni del settore aerospaziale ed in generale la necessità di operare in un ambiente ostile richiede lo sviluppo di circuiti e sistemi elettronici e fotonici ad hoc.

Problematiche simili si hanno anche in apparati per fisica delle alte energie (es. esperimenti al CERN) e medicina nucleare (es. PET, SPECT,..) dove la velocità dei dati da trasferire è persino superiore.

All'Università di Pisa, nel laboratorio I-CAS (https://www.dii.unipi.it/integrated-embedded-circuits-systems-lab) in stretta collaborazione con istituti come INFN (Italia), CERN (Svizzera), IMEC (Belgio) stiamo sviluppando circuiti e sistemi integrati su scala nanometrica in tecnologie sia RF al silicio che di tipo silicon-photonics in grado di operare in ambienti ostili quali aerospazio, medicina nucleare, alte energie.

L'obiettivo è creare un ponte ad alta velocità tra il mondo dell'elettronica per elaborazione e memorizzazione dati e quello della fotonica per le comunicazioni veloci. Abbiamo perciò progettato e testato modulatori ottici di tipo Ring-Resonator e Mach Zehnder, driver ad alta velocità, anelli ad aggancio di fase (PLL) e oscillatori (VCO) per generazione dei segnali TTC (Timing, Trigger, Clock) e per recupero del sincronismo e ricostruzione del clock (Clock Data Recovery), Serializzatori e Deserializzatori (SerDes).

La tecnologia sviluppata è in fase di copertura brevettuale congiunta da parte di Università di Pisa e INFN. I blocchi progettati sono in grado di sostenere elevate velocità di trasmissione dei dati (10 Gbps in tecnologia 65nm, 25 Gbps in 28 nm) con robustezza sia a SEE (Single Event Effects) che TID (Toal Ionization Dose).

I circuiti e sistemi sviluppati sono disponibili sia come componenti integrati da assemblare su schede elettroniche o core IP hard-macro da integrare in soluzioni System-on-Chip

Tutti gli orari

Domenica 20 Ottobre
Dalle 15.30 alle 16.30
3.STAGE3 pav. 3
Circuiti a Radio Frequenza ed in Tecnologie SiliconPhotonics, Resistenti alle Radiazioni, per Comunicazioni Veloci in Applicazioni Aerospazio e di Fisica delle Alte Energie

Prof. Sergio Saponara, Ing. Gabriele Ciarpi

Sergio Saponara si è laureato in Ingegneria Elettronica con lode presso l'Università di Pisa nel 1999, dove ha conseguito il Dottorato di Ricerca in Ingegneria della Informazione con un borsa di ricerca della STMicroelectronics. E' stato borsista di ricerca per il CSMDR (Centro Studi Metodi e Dispositivi Radiotrasmissioni) del CNR nel 1999 e Marie Curie Fellow presso l'Interuniversity MicroElectronics Center di Leuven, Belgio, nel 2002. Attualmente è Professore Ordinario di Elettronica presso l'Università di Pisa dove è docente dei corsi Elettronica dei Veicoli, Sistemi Elettronici per Automazione e Robotica, Elettronica Sistemi Wireless. E' anche docente di Elettronica presso l'Accademia Navale di Livorno. E' Direttore della Summer School "Enabling Technologies for Industrial IoT", VP dei corsi di Laurea Triennale e Magistrale in Ingegneria Elettronica, responsabile del Lab I-CAS (Integrated and embedded Circuits and Systems) e co-responsabile del Crosslab Industrial IoT. Il Prof. Saponara è anche socio co-fondatore e CTO di Ingeniars srl. Ha pubblicato oltre 300 lavori scientifici e 18 brevetti internazionali, ricevendo circa 3000 citazioni, il suo H index è 25. E' il rappresentante dell'Università di Pisa nel University Center for Automotive Research (UCAR), nella associazione MOVET (MOtori VEicoli Tecnologie), nella European Energy Research Alliance (EERA) sulle smart cities. E' fondatore delle IoT SiG delle società CAS e SP della IEEE. E' stato membro di Technical Program Committee di oltre 100 conferenze internazionali IEEE e SPIE e General Chair della conferenza Springer Applications in Electronics Pervading Industry Environment & Society. E' coordinatore nazionale dell'area Sistemi Elettronici della Società Italiana di Elettronica. E' Associate Editor di numerose riviste IEEE, Springer, IET e MDPI. E' IEEE IMS Distinguished Lecturer (2017–2020). Il Prof. Saponara è ed è stato responsabile di numerosi progetti tra cui l'H2020 European Processor Initiative (120 MEuro budget in 5 anni, nell'ambito della EuroHPC roadmap) di cui è membro della Steering Committee, Scientific leader dell'automotive stream, del workpackage "Cybersecurity Implementation", ed è leader del partner Università di Pisa. E' stato associato a INFN, ed ai consorzi CNIT e CINI.
Gabriele Ciarpi si è laureato con lode in Ingegneria Elettronica presso l'Università di Pisa, Italia, dove sta completando il Dottorato di Ricerca in Ingegneria della Informazione. Ha collaborato a progetti di ricerca FP7 Athenis3D, Phos4Brain, SiSiPho, Ishtar, con le imprese Valeo e AMS, e i centri di ricerca Fraunhofer, Istituto Nazionale di Fisica Nucleare (INFN) e CERN. E' affiliato di ricerca all'INFN. I suoi interessi di ricerca sono relativi al progetto di circuiti integrati rad-hard e al progetto di transceiver RF a alta frequenza. Ha pubblicato circa 20 pubblicazioni scientifiche.


Categoria Talk & Conference · Type Talk
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