L’attività di ricerca è stata rivolta prevalentemente a tematiche nell’ambito della Geodesia Operativa, del rilievo satellitare, del monitoraggio delle strutture e del territorio, con particolare riferimento alla tecnologia GNSS, ma non solo. Un primo ambito di ricerca è relativo alle strategie di calcolo di grandi reti di stazioni permanenti GNSS, le quali costituiscono l’infrastruttura geodetica fondamentale per la definizione ed il monitoraggio dei moderni frame di riferimento, sia su scala globale sia regionale. Particolare attenzione è stata inizialmente dedicata alla fase di pre-analisi degli archivi di dati ed al calcolo della Rete Dinamica Nazionale, attuale Frame di riferimento ufficiale italiano.
Approfondite ricerche sono state condotte sulla tecnica di calcolo delle osservabili GNSS dati denominata PPP (Precise Point Positioning), implementata nel software GIPSY OASIS II (JPL - NASA) e diventata proprio in questi anni uno standard nell’ambito della Geodesia e della Geofisica della Terra Solida. Sono stati condotti studi sui metodi per l’inquadramento di soluzioni PPP su sistemi di riferimento internazionali ITRS-ETRS, anche attraverso il calcolo di parametri di trasformazione ad hoc. La tecnica di posizionamento PPP in tempo reale è stata oggetto di ricerca in un test eseguito con tecnologia commerciale Atlas.
Grande interesse è stato rivolto allo studio delle serie temporali di soluzioni GNSS, con particolare attenzione alla loro natura tridimensionale. In particolare, si sono studiati approcci innovativi per la loro caratterizzazione e la ricerca e rimozione automatizzata delle soluzioni anomale. Recentemente è stato dedicato interesse al problema della individuazione automatizzata delle discontinuità nelle serie temporali GNSS, sviluppando un nuovo algoritmo denominato STARS-3D.
Ancora legati all’utilizzo della tecnologia GNSS, nell’ambito del monitoraggio strutturale sono stati studiati e testati i ricevitori a basso costo recentemente introdotti sul mercato ed è stato sviluppato un approccio ottimizzato al caso del monitoraggio di strutture alte in ambiente urbano. Nello stesso contesto (monitoraggio della torre Garisenda di Bologna) è stato sviluppato un approccio volto ad incrementare la sensibilità del sistema di monitoraggio rispetto a movimenti anomali in tempo reale.
Sono stati oggetto di ricerca algoritmi di Machine Learning applicati alle serie temporali GNSS al fine di ridurre la rumorosità di misura e migliorare l’interpretabilità dei fenomeni indagati. Tecniche di Machine Learning sono state inoltre applicate al problema della super risoluzione delle immagini termiche con approcci “single frame”, mentre un algoritmo ad hoc è stato sviluppato per la super risoluzione a partire da immagini multiple.
Sono stati inoltre oggetto di ricerca il problema del monitoraggio del litorale emiliano-romagnolo (condotto all’interno di una collaborazione con l’unità mare-costa di Arpae), anche attraverso l’utilizzo di droni fotogrammetrici, e il problema della certificazione di rilievi geomatici per l’aggiornamento del Geodatabase di Regione Emilia-Romagna (Condotto in collaborazione con il servizio Cartografico di Regione Emilia-Romagna). I veicoli di rilevamento mobili ad alto rendimento (MMS) sono stati oggetto di lavoro nel percorso di tesi, ed in alcuni contributi successivi, con particolare attenzione all’accuratezza nella ricostruzione di traiettoria ed assetto del veicolo a seconda dei metodi di integrazione tra dati GNSS ed inerziali.
I temi di ricerca affrontati nell’ultimo anno si sono focalizzati prevalentemente su tre tematiche: la prima riguarda il comportamento dei sensori GNSS a basso costo quando usati in modalità RTK in ambienti critici dal punto di vista della ricezione satellitare, con particolare riferimento al volo di droni in prossimità di strutture ed infrastrutture oggetto di ispezione. La seconda tematica riguarda l’inquadramento e l’analisi delle serie temporali di Persistent Scatterers InSAR, ovvero dati di spostamento ottenuti da interferometria radar satellitare, in particolare calcolati sulla base di osservazioni Sentinel tramite software SNAP-STAMPS. Il terzo tema di ricerca seguito nel periodo recente riguarda la definizione di profili altimetrici in territori remoti mediante calcolo PPP in modalità cinematica, implementata nel nuovo software JPL GipsyX, con particolare riferimento ai dati GPS registrati in territorio Antartico durante la traversa ITASE98-99.
