Maurizio Di Bisceglie

Maurizio di Bisceglie è professore associato di Telecomunicazione presso l’Università degli Studi del Sannio dal 1998. E’ stato Senior Researcher presso lo University College of London (UCL) 1997 e Ricercatore universitario presso l’Università degli Studi di Napoli Federico II,  1995 - 1998. Ha conseguito il dottorato di ricerca in Ingegneria 1993 discutendo una tesi sul tema Decentralized Encoding of a Remote Source. Dal 1989 al 1990 ha ricoperto il ruolo di progettista di sistemi radar presso la Selenia SpA.

Presso l’Università degli Studi del Sannio è stato presidente del corso di laurea in Ingegneria delle telecomunicazioni dal 1999 al 2005  e presidente del corso di laurea specialistica in ingegneria delle telecomunicazioni dal 2006 al 2010. Dal 1999 è componente della commissione Erasmus di facoltà (attualmente Lifelong Learning Program).

Supervisione di tesi di dottorato.
Adele Fusco, Ph.D. (2001-2004 Università degli Studi del Sannio), “Stochastic Modelling of Atmospheric Signal in DInSAR”, con Richard Bamler (Remote Sensing Technology Institute - DLR).
Roberto Episcopo, Ph.D. (2002 - 2005 Università degli Studi del Sannio), “Modis destriping using the field of view overlapping method”.
Giuseppa Alfano, Ph.D. (2003 - 2006 Università degli Studi del Sannio) “Connectivity of random ad-hoc networks”, con Antonia Maria Tulino, (Universita degli Studi di Napoli Federico II).
Massimo Tranfaglia Ph.D. (2003 - 2006 Università degli Studi del Sannio) “Polarimetric SAR models for oil spills", con Maurizio Migliaccio, (Universita degli Studi di Napoli Parthenope).
Maria Paola Clarizia  (2008 - 2012) “Simulation of reflectance maps in GNSS reflectometry", con  Carmela Galdi (Universita degli Studi del Sannio), Christine Gommenginger e Meric Srokosz (National Oceanography Centre, UK).
Pia Addabbo  (2009 - 2013) “Blind source separation of trace gas atmospheric retrieval
and monitoring” con  Carmela Galdi (Universita degli Studi del Sannio)
Generoso Giangregorio (2009 - 2013 ) “Registration of satellite images in the presence
of local distortion” con Carmela Galdi(Universita degli Studi del Sannio)
Tiziana Beltramonte (2009 - 2013) “Detection of thermal anomalies with constant
false alarm rate" con  Carmela Galdi (Universita degli Studi del Sannio)
Roberto Iacoviello (2010 - 2014) “Superresolution in GNSS reflectometry" con Carmela Galdi(Universita degli Studi del Sannio)
Gaia Tortorelli (2010 - 2012) “Altimetry in coastal regions". con  Carlo Gaggi (Università degli Studi di Siena), Paolo Cipollini (National Oceanography Centre, UK), Stefano
Vignudelli (CNR - Pisa) e Carmela Galdi (Universita degli Studi del Sannio).

Attività scientifiche
Direttore scientifico (2001 - 2005) del MARSec (Mediterranean Agency for Re-
mote Sensing and environmental control)

Organizzatore del NASA International EOS/NPP Direct Readout Meeting", (Benevento - 2005),con  Patrick Coronado, NASA-GSFC.
Organizzatore dell’Advanced High Spectral Resolution Infrared Observations Workshop
(Ravello - 2004), con  Paolo Antonelli (University of Wisconsin - Madison).
Co-organizzatore dell’esperimento internazionale EAQUATE (European AQUA Thermody-
namic Experiment, September 2004).
La fase italiana è stat realizzata in collaborazione con il NASA Langley Research Center
l’Università del Wisconsin, l’Istituto di Metodologie per l'Analisi Ambientale (CNR-IMAA),
il MARSec. L’Università del Sannio ha organizzato le missioni del vettor stratosferico Proteus con il radiometro nell’infrarosso termico NAST e il radiometro a microonde Scanning HIS.

2016 - Componente External Nasa Science Team per la Missione scientifica CYGNSS.

Ha organizzato, insieme ad altri docenti,  la scuola internazionale "Ocean observation with remote sensing satellites" nel 2010.

Attività didattica
Ha insegnato Teoria dell’informazione, Teoria de Segnali, Trasmissioni Numeriche, Sistemi di telerilevamento, teoria dei Fenomeni aleatori presso l’Università degli Studi del  Sannio.
E’ stato inoltre docente di teoria dei Segnali presso l’Università degli Studi di Salerno.

Attività di ricerca

Analisi della superficie del mare mediante segnali di opportunità GPS
L’attività è dedicata alla realizzazione di un algoritmo per la rilevazione di informazioni sulla direzione di swell e sullo stato del mare mediante elaborazione di segnali emessi da costellazioni di satelliti per navigazione globale (Global Navigation Satellite Systems, GNSS). L’attività è svolta in collaborazione col il National Oceanography Centre (NOC) di Southampton.
La stima dei parametri della superficie del mare viene effettuata utilizzando una rappresentazione della potenza diffusa, nel dominio ritardo-frequenza Doppler, detta mappa delay-Doppler. Il mapping delay-Doppler è stato applicato a 4 set di dati GPS ricevuti a bordo della piattaforma satellitare sperimentale UK-DMC, ognuno dei quali è una collezione di 12 secondi di dati ricevuti. Ogni dataset è inoltre associato ad una boa marina del National Data Buoy Center (NDBC) co-locata spazialmente (entro 50 km) e temporalmente (entro un’ora), che rappresenta dunque la ground truth. L’esperimento ha dimostrato per la prima volta la possibilità di ricevere informazioni GPS sulla superficie del mare da parte di un sensore satellitare. E’ in fase di sviluppo un simulatore che include il meccanismo di scatttering da parte della superficie del mare e la catena di trasmissione-ricezione.

Stima della concentrazione di SO2 in atmosfera da dati satellitari
Sviluppo di nuove metodologie per la stima della concentrazione di gas traccia in atmosfera a partire da dati satellitari iperspettrali nella banda dell’ultravioletto. Il metodo proposto si basa su una tecnica di separazione “semi-blind” di forme d’onda che viene utilizzata per decomporre la radianza nelle sue componenti additive, assumendo che l’assorbimento molecolare da parte dell’atmosfera sia dovuto a contributi statisticamente indipendenti. Questa ipotesi può essere considerata senz’altro ragionevole. La tecnica è stata validata mediante dati dal sensore OMI “Ozone Monitoring Instrument” .

Coregistrazione di immagini satellitari.
Sviluppo di nuove tecniche per la coregistrazione (o registrazione) di immagini satellitari multitemporali. La metodologia studiata prevede due aspetti innovativi, rispettivamente nella fase di allineamento locale e nel modello di trasformazione. La registrazione locale utilizza l’informazione contenuta nell’immagine differenza, in particolare, il grado di regolarità della distribuzione statistica di tali valori valutato mediante l’entropia. Per il modello di trasformazione, solitamente viene utilizzato un modello polinomiale di secondo grado. In questo modo si possono correggere grandi distorsioni geometriche, ma non si riescono ad individuare variazioni minori e distorsioni locali. E’ stato quindi  utilizzato un modello basato su diffusione e inpainting mediante equazione differenziale di Landau-Ginzburg, già nota nel contesto della modellistica delle transizioni di fase nei superconduttori  e nel restauro di immagini. La tecnica è basata sul principio che la direzione di applicazione dello smoothing deve essere ortogonale alla direzione di massima variazione dell’informazione. L’algoritmo proposto ha prodotto ottimi risultati, mostrando soprattutto l’efficacia del modello di distorsione e del principio della diffusione.

Rivelazione di anomalie termiche
L’attività è dedicata allo sviluppo di una tecnica di stima di anomalie termiche mediante processing di dati da sensori satellitari multispettrali in orbita polare (MODIS-Terra/ MODIS-Aqua) e geostazionaria (MSG-2).
Nell’ambito delle attività di tutela dell’ambiente e del clima lo studio di algoritmi e tecnologie per la rilevazione automatica di condizioni termiche anomale sulla terra e sulle superfici vegetate riveste infatti particolare importanza. L’idea di base è quella di mantenere un’affidabilità costante delle decisioni (probabilità di falso allarme costante) attraverso una tecnica di stima adattativa dei parametri della distribuzione del background. La struttura del detector prevede che ciascun canale sia processato singolarmente e che i risultati del decisore siano combinati per ricavare la decisione finale sulla presenza di anomalie. Ulteriori studi riguardano la definizione di regole ottime di fusione delle dcisioni.
Per l’utilizzo su dati a bassa risoluzione spaziale (sensori geostazionari) è necessaria un’analisi spazio-temporale dei campi di temperatura. L’approccio spazio-tempo consente di utilizzare l’elevata frequenza di rivisitazione di tali sensori compensando, in parte, la perdita di risoluzione spaziale.