Una delle applicazioni più rilevanti del telerilevamento radar è la misura precisa delle deformazioni del terreno e degli spostamenti delle infrastrutture e delle strutture artificiali. Oggi queste analisi vengono effettuate tramite diversi tipi di sistemi radar, tra cui radar ad apertura reale installati su piattaforme terrestri e radar ad apertura sintetica (SAR) operati da piattaforme aeree come aerei e satelliti.
Il progetto URANUS propone un approccio radicalmente nuovo e fortemente innovativo in questo ambito. Coordinato dal Prof. Stefano Tebaldini del Dipartimento di Elettronica, Informazione e Bioingegneria del Politecnico di Milano e finanziato dal Fondo Italiano per le Scienze Applicate, URANUS si basa sull’impiego di una formazione di veicoli aerei senza pilota per realizzare una rete di radar collaborativi. Ogni drone opererà simultaneamente come trasmettitore e ricevitore, dando vita a un sistema radar distribuito Multistatico MIMO (Multiple-Input Multiple-Output).
Grazie a questa architettura, un numero limitato di droni sarà in grado di generare un elevato volume di immagini radar della stessa area, osservando gli stessi target in modo simultaneo da molteplici angolazioni. Questo consente di acquisire informazioni molto più ricche e dettagliate rispetto a quanto possibile con i tradizionali sistemi radar terrestri, aerei o satellitari.
L’approccio URANUS offre vantaggi decisivi: la ricostruzione estremamente accurata delle deformazioni in tutte e tre le dimensioni spaziali, una forte riduzione degli effetti dei disturbi atmosferici e un sensibile miglioramento della risoluzione spaziale. Tali caratteristiche permettono di raggiungere un’accuratezza sub-metrica su aree che si estendono per diversi chilometri quadrati.
Grazie a queste prestazioni, URANUS si candida a diventare un punto di riferimento per tutte le applicazioni in cui è fondamentale disporre di misure di deformazione affidabili e ad alta precisione. Il progetto ha il potenziale per trasformare profondamente il mercato del monitoraggio delle deformazioni e degli spostamenti, con ricadute particolarmente significative nei sistemi di allerta precoce per l’industria mineraria, nell’ingegneria geotecnica e civile, nel monitoraggio delle infrastrutture critiche e nella prevenzione dei disastri naturali.
Stefano Tebaldini, Ph.D., ha conseguito la laurea magistrale in Ingegneria delle Telecomunicazioni e il dottorato di ricerca presso il Politecnico di Milano rispettivamente nel 2005 e nel 2009. Dal 2018 ricopre il ruolo di Professore Associato presso il Dipartimento di Elettronica, Informazione e Bioingegneria del Politecnico di Milano. Attualmente insegna i corsi di Problemi Inversi e Telerilevamento nei corsi di laurea triennale e magistrale del Politecnico di Milano.
Le sue attività di ricerca comprendono l’elaborazione di dati da radar ad apertura sintetica (SAR) spaziali, aerei, automotive e terrestri, l’elaborazione di radar multistatici e distribuiti, la calibrazione dei sistemi, la localizzazione accurata delle piattaforme, il recupero della sincronizzazione e la correzione degli effetti ionosferici. È autore di oltre 50 articoli pubblicati su riviste scientifiche internazionali peer-reviewed.
Ha partecipato a più di 20 studi dell’ESA (Agenzia Spaziale Europea), occupandosi di campagne sperimentali, analisi dei dati, sviluppo di algoritmi e definizione di software operativi. Dal 2016 è membro del BIOMASS MAG e attualmente ricopre il ruolo di coordinatore scientifico del BIOMASS DISC.