Maritime technology in the ancient economy: ship-design and navigation
In: Journal of Roman archaeology
In: Supplementary series 84
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The last decades have witnessed a significant increase in Unmanned Aircraft Systems (UAS) of all shapes and sizes. UAS are finding many new applications in supporting several human activities, offering solutions to many dirty, dull, and dangerous missions, carried out by military and civilian users. However, limited access to the airspace is the principal barrier to the realization of the full potential that can be derived from UAS capabilities. The aim of this thesis is to support the safe integration of UAS operations, taking into account both the user's requirements and flight regulations. The main technical and operational issues, considered among the principal inhibitors to the integration and wide-spread acceptance of UAS, are identified and two solutions for safe UAS operations are proposed: A. Improving navigation performance of UAS by exploiting low-cost sensors. To enhance the performance of the low-cost and light-weight integrated navigation system based on Global Navigation Satellite System (GNSS) and Micro Electro-Mechanical Systems (MEMS) inertial sensors, an efficient calibration method for MEMS inertial sensors is required. Two solutions are proposed: 1) The innovative Thermal Compensated Zero Velocity Update (TCZUPT) filter, which embeds the compensation of thermal effect on bias in the filter itself and uses Back-Propagation Neural Networks to build the calibration function. Experimental results show that the TCZUPT filter is faster than the traditional ZUPT filter in mapping significant bias variations and presents better performance in the overall testing period. Moreover, no calibration pre-processing stage is required to keep measurement drift under control, improving the accuracy, reliability, and maintainability of the processing software; 2) A redundant configuration of consumer grade inertial sensors to obtain a self-calibration of typical inertial sensors biases. The result is a significant reduction of uncertainty in attitude determination. In conclusion, both methods improve dead-reckoning performance for handling intermittent GNSS coverage. B. Proposing novel solutions for mission management to support the Unmanned Traffic Management (UTM) system in monitoring and coordinating the operations of a large number of UAS. Two solutions are proposed: 1) A trajectory prediction tool for small UAS, based on Learning Vector Quantization (LVQ) Neural Networks. By exploiting flight data collected when the UAS executes a pre-assigned flight path, the tool is able to predict the time taken to fly generic trajectory elements. Moreover, being self-adaptive in constructing a mathematical model, LVQ Neural Networks allow creating different models for the different UAS types in several environmental conditions; 2) A software tool aimed at supporting standardized procedures for decision-making process to identify UAS/payload configurations suitable for any type of mission that can be authorized standing flight regulations. The proposed methods improve the management and safe operation of large-scale UAS missions, speeding up the flight authorization process by the UTM system and supporting the increasing level of autonomy in UAS operations.
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Since the Neolithic seafaring allowed people to move over long distances. The coasts all across the Great Sea were touched by groups of seafarers that using long boats and coastal cabotage ventured by sea looking for new settlements or obsidian and other raw materials. During the III and first half of the II millennium BC sail navigation and innovations in naval technology rapidly developed in the eastern Mediterranean. This technical advance allowed to shorten distances, but lead seamanship to become a specialised task that required profound knowledge of the sea as an environment. Meteorology, oceanographic conditions and coastal morphology was necessary knowledge required to face the seascape. Most of this phenomenon was both fostered and exploited by the rising important local polities of the Bronze Age and the result was a high degree of connectivity within the eastern basin. More fragmentary appears to be the picture of contemporary maritime connections in the central and western basins, the main areas of interest of this study. Here eastern naval technological innovations will not arrive until the second half of the millennium. However in the same time span as in the east, local more modest, sea routes, begin to emerge. These implied the crossing of large portions of open sea. Despite the risk this type of navigation, favoured the colonisation of remote islands and the spread of local cultures during the copper age, and by the Early Bronze Age some common cultural patterns can be recognised in different regions but overall seafaring remains relevant on a local scale. By the second half of the II millennium BC these two realities began to be increasingly interconnected due to the opening of consistent long-range sea routes. From the XVII to the XII century BC, Aegean material culture and influences spread in the west all along these new sea routes. These were far from static and changed and evolved both in extension and in location of key nodes, leaving conspicuous amounts of traces behind. Starting from these traces, this work aims to investigate the sea routes that emerged during the Bronze Age for navigating in the central and western Mediterranean, how these evolved and expanded throughout the centuries, and what type of contacts and interconnections arose due to these maritime voyages, their nature and their intensity. Furthermore a diachronic study will be attempted by comparing the knowledge acquired on the sea routes of the Bronze Age with the routes and evidences of the Iron Age. The aim of this second part of the study would be to investigate the possible existence of trends and patterns in the choice and drawing of sea routes, surviving in later periods.
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ISSN: 1972-7895
Negli ultimi vent'anni le politiche urbane si sono avvicinate a modelli di mobilità sostenibile in cui la bicicletta rappresenta uno dei fattori chiave. Tuttavia, diverse regioni nell'area del Mediterraneo risentono di ritardi infrastrutturali, e la mancanza di dati e strumenti per la mobilità ciclabile ostacola la riduzione di questo divario.In questo contributo presentiamo un'applicazione web che supporta la mobilità ciclistica in due modi: da un lato fornisce uno strumento per calcolare percorsi sicuri su reti stradali non ottimali, dall'altro raccoglie dati in forma anonima e fornisce uno strumento analitico utile al potenziamento delle infrastrutture.Il progetto pilota, sviluppato a Milano, è stato utilizzato per calcolare più di mezzo milione di percorsi, creando un modello di mobilità che consente operazioni di analisi delle infrastrutture, valutazione dell'impatto e pianificazione al fine di supportare una transizione verso forme di mobilità sostenibile ; In the last twenty years urban policies have been moving towards sustainable mobility models, in which cycling is one of the focal points. However, many areas of the Mediterranean basin suffer from infrastructural delays and the lack of data and tools for cycling mobility makes it challenging to reduce this gap.In this paper we present a web application that aims to support cycling mobility in two ways: on the one hand it provides a cycling navigator by calculating safe routes on a suboptimal road network, on the other it anonymously collects crowdsourced data and provides a tool to help in the development of cost-effective actions to improve the infrastructure. The pilot project, implemented for the city of Milan, has been used to calculate more than half a million routes, building a cycling mobility model that can be used for infrastructure analysis, impact assessment and infrastructural planning to help improve that state of the cycling network and thus the sustainability of the city.
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Also includes a version in French ; Antico insediamento etrusco, poi colonia romana, Pisa annovera una tradizione in merito ai suoi arsenali, ed alle imbarcazioni che vi si realizzarono, risalente almeno ad epoca longobarda (569–770), quando i celebri e temuti "dromones" pisani guerreggiavano con i vascelli bizantini. Nel 603 si ha una prima testimonianza della consistente flotta navale locale e gli storici ci confermano questa fonte enumerando le celebri imprese delle navi pisane: prima la vittoriosa spedizione agli ordini del conte Bonifacio di Lucca, nell'828, mossa contro Corsica e Sardegna, poi dirottata verso le coste dell'Africa settentrionale; poi, nel 1087, trecento navi impiegate per espugnare le coste africane presso al-Mahdiya e Zawila, mentre altre 120 furono impiegate alla volta di Gerusalemme negli anni della Prima Crociata. All'inizio dell'XI secolo, insieme ad Amalfi, Genova e Venezia, Pisa assunse un governo autonomo dando vita ad una delle più potenti Repubbliche Marinare della penisola. Combatté con alterne vicende i saraceni sui mari ma seppe anche difendere l'espansione dei traffici commerciali per tutto il Mediterraneo. I mercanti e marinai pisani, affiancatasi la città alle sorti dell'Impero, raggiunsero ogni destinazione del bacino mediterraneo dove esistesse possibilità di commercio e di scambi vantaggiosi. Nel 1003 la Repubblica aveva sconfitto i Lucchesi, nel 1005 conquistò Reggio Calabria, nel 1016 iniziò il suo dominio sulla Sardegna, seppur in conflitto con Genova, tra il 1030 e il 1035 si spinse ancora oltre nello scontro con i saraceni, mettendo al sacco le città di Cartagine, di Bona e di Lipari e, ancora, occupò la Corsica (1051–1052), poi concessa in feudo nel 1091 da papa Urbano II, ed espugnò Palermo (1063). Pisa prese parte alla prima crociata (1098–1099), intervenendo sia per mare, con la flotta, che per terra, e l'eroica difesa che si prestò in Terra Santa procurò all'arcivescovo pisano Daimberto la nomina a primo patriarca latino di Gerusalemme (1099). La conquista delle isole Baleari, tra il 1113 e il 1115, strappate al dominio saraceno, rese infine possibile consolidare la potenza militare e commerciale della Repubblica su buona parte del Mediterraneo. Il prestigio della Repubblica toccò forse proprio in quegli anni il suo massimo culmine, tanto nel Mediterraneo occidentale che orientale, dove gli scambi commerciali e culturali si imposero progressivamente fino alle coste del Mar Nero. Il XII secolo vide ancora innumerevoli scontri, ma soprattutto, oltre alla partecipazione alla crociata di Gregorio VIII, si assistette al definirsi di una coalizione guelfa contro la città tradizionalmente ghibellina, composta da Lucca, Firenze e Genova. Anche l'espansione dell'area commerciale pisana vide un momento di recessione. Un'ipotesi storiografica, che si tinge dei colori della leggenda, attribuisce infine alla sconfitta subita nei pressi delle secche della Meloria, piccolo isolotto prospiciente Livorno, avvenuta nel 1284 ad opera dei Genovesi, la causa della decadenza della classe armatoriale e il successivo sorgere di un nuovo ceto di armatori, caratterizzati da scarsi mezzi economici e quindi non più in grado di finanziare la costruzione di grosse navi, né di difendere il ruolo della Repubblica ormai in declino e l'antica primazia sui mari. Con la perdita della Sardegna nel 1325 e la cessione della Corsica nel 1300, Pisa vide infrangersi ogni speranza di riassurgere a passati splendori. Dopo anni di guerre civili e successive occupazioni da parte della sempre più potente Firenze, il dominio di quest'ultima finì per affossare le attività mercantili e commerciali della città, provocando l'esodo massiccio di alcune delle principali famiglie pisane verso altri mercati. Nonostante ciò, dopo la conquista di Pisa del 1406 si avviarono da parte della dominante una serie di lavori di fortificazione della cittadella e la rimessa in uso dell'arsenale repubblicano, opere che proseguirono almeno fino al 1468. Del resto, Firenze non voleva perdere l'occasione di assicurarsi uno sbocco al mare. Tanto più che il permanere in condizioni di estrema precarietà delle vie di terra, rendeva praticamente obbligata la scelta delle comunicazioni marittime e la necessità di apprestare una flotta in grado di garantirne la sicurezza. Si assiste così, nonostante alcuni segni contraddittori della politica fiorentina in merito, alla ripresa delle attività dell'arsenale pisano, ripresa che troverà poi la sua più compiuta realizzazione con le ambizioni mediterranee della politica di Cosimo I Medici. ; peer-reviewed
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This contribution focuses on rivers and navigable canals of Veneto in the Late Middle Ages as trade and transport routes: they covered a main and hegemonic role in the traffic of the region, guaranteeing communication and providing the backbone for the communication network of that time. In particular, the contribution seeks to analyze the policies of the greatest communes of Veneto concerning government and guardianship of the rivers and discipline of navigation. The sources are primarily normative and legal sources, particularly the abundant production of communal statutes and pacts, the series of international agreements and privileges established between the communes in terms of traffic, communication networks and transport. ; Oggetto del contributo sono i fiumi e i corsi d'acqua del Veneto bassomedievale nella loro accezione di vie di comunicazione e trasporto, ossia quali risorse imprescindibili del sistema viario locale e sovra-locale e quali elementi di coordinazione della viabilità del tempo. Sono in particolare materia di analisi le politiche dei maggiori comuni veneti in tema di governo e tutela delle acque fluviali e di disciplina della navigazione. Le fonti utilizzate sono principalmente fonti normative, in particolare l'abbondante produzione statutaria dei comuni veneti, e pattizie, ossia la serie di accordi e privilegi internazionali stabiliti tra i comuni in tema di traffici, viabilità e trasporti.
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[EN] The special and unique position of the Tino Island in the Gulf of La Spezia, with its complex orography, has strengthen his attitude of sighting, protecting and controlling the sea over centuries. Nothing can escape the view enjoyed from the top of the island, which on the clearest days catches a stretch of sea that goes from Livorno to Genoa. This was certainly noticed by the Republic of Genoa's engineers around 1600, who probably built the current base of the lighthouse that still exists today. This tower was part of the program to strengthen the defense of the Ligurian's eastern coast. The structure, of which there are no detailed studies, has a remarkable typological similarity with the ruins of the only surviving coeval tower, Torre Scola, not far from Palmaria Island. It's not certain that the tower on Tino Island had an offensive character, because its extremely high position relative to the water level would be too difficult to shoot an enemy on the sea, but it is still possible to see defensive features that could be used if the structure had been besieged. What's certain is that his vocation of control over the sea was never lost, even if Napoleon wanted to transfer this facility to the nearby Palmaria Island. We owe its renovation to the Savoy government, in particular to King Carlo Alberto, who first wanted to build a lighthouse in 1839, adding a small tower to the Genoese structure. Then in 1884, the second lighthouse was built, higher than the first, which can still be seen today and that is still used for the light signals. These structures were added over time to house the lighthouse's staff. Today the island is closed to the public, as it is the property of the Italian Navy, and perhaps, thanks to this, it has kept intact the features of its architecture surrounded by nature, as it certainly was in the century of its construction. ; Borghini, F. (2020). Il faro dell'isola del Tino. Trasformazione di una struttura di difesa in riferimento per la navigazione. Editorial Universitat Politècnica ...
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In: Raccolte legislative per l'Università i concorsi e la professione
Nel giugno del 1519, nella Dieta di Francoforte, Carlo V d'Asburgo veniva proclamato imperatore di un Regno vastissimo che si estendeva dall'Europa fino alle lontane Americhe, con il riconoscimento quindi dell'esercizio e del controllo di un potere territoriale estesissimo, anche se incrinato da molte contraddizioni di carattere politico, culturale e soprattutto religioso. Nell'Impero, infatti, erano molti e non di facile risoluzione, i problemi che dovevano essere affrontati con urgenza ma allo stesso tempo con estrema prudenza. Ma erano soprattutto due i problemi che nell'animo dell'imperatore suscitavano maggiore apprensione: quello religioso e quello turco, anch'esso comunque palesemente condizionato dalla diversa cultura religiosa, quella islamica. L'unità religiosa era condizione determinante per la sopravvivenza dell'Impero, per la saldatura della sua area germanica con quella italiana e borgognona, oltre che, e soprattutto, con quella spagnola: di qui la pressione di Carlo V per la convocazione di un Concilio, inteso quale elemento di conciliazione o almeno di compromesso fra cattolicesimo romano e protestantesimo. Ben più preoccupante si manifestava invece il problema turco in quanto costituiva una seria minaccia per l'Europa cristiana. In questi anni l'espansione dei turchi ottomani, che nel 1529 minacceranno la stessa città di Vienna, introduceva un fattore antagonistico all'Europa cristiana. Il che porterà ad un allargamento dei rapporti politici e diplomatici al di là del ristretto quadro europeo, in termini impensabili nel periodo precedente. Lo stesso Carlo V, per reazione ad un'alleanza tattica tra Francesco I di Francia, suo rivale nella contesa per il titolo di imperatore, e Solimano, sultano di Costantinopoli, sarà costretto a intessere rapporti diplomatici con i sovrani persiani, con il malcelato intento di usarli in funzione antiturca. In questo nuovo scenario politico e religioso, lo spirito di crociata, anche se continua ad apparire nel linguaggio delle corti, tenderà nella sostanza gradualmente a scemare. Pertanto Solimano non appare più come un barbaro, il nemico della cristianità civile, ma come un principe potente, oggetto di rapporti diplomatici come tutti gli altri sovrani. Tuttavia il grande avversario di Carlo V rimarrà proprio l'Impero ottomano. Dopo la conquista di Costantinopoli i turchi hanno continuato la propria espansione nel Mediterraneo e nell'Europa orientale fino a controllare progressivamente tutta l'Africa settentrionale, dall'Egitto all'Algeria, l'Anatolia, la Siria, la Mesopotamia, gli stati di Grecia, la Bulgaria, la Romania, le regioni dell'Albania, della Serbia, della Bosnia, parte dell'Ungheria. È quello ottomano un Impero vastissimo che preme sull'Europa. Ma oltre che vasto è anche solido, in quanto molta parte dell'eredità islamica sopravvive, come la doppia dignità di sultano, allo stesso tempo capo politico e militare, e di califfo, capo religioso, riunita nella stessa persona. Nell'organizzazione politica dell'Impero inoltre è stata utilizzata anche l'eredità amministrativa bizantina per cui, di fronte ad un variegato e composito sincretismo di culture e di etnie nessuno spirito di supremazia etnica muove infatti i turchi, che sono pronti a riaffidare a greci, slavi e italiani convertiti le maggiori cariche nell'amministrazione. L'Impero ottomano è inoltre uno stato ricco, grazie ai tributi che raccoglie nelle province soggette ed alle prede di guerra. La sua organizzazione militare risulta assai efficiente ed ha il suo punto di forza nei giannizzeri, truppe reclutate forzatamente in tutto l'Impero, anche Per l'Europa e soprattutto per l'Impero spagnolo esso rappresentava pertanto una seria e costante minaccia tanto più che con Solimano riprendeva la spinta espansionistica dell'Impero turco nel Mediterraneo centro-occidentale. Nel 1522 il sultano sottraeva Rodi ai gerosolimitani, alleandosi con i barbareschi del nord-Africa, dove la Spagna possedeva oramai poche e isolate basi come Orano, dopo aver perso Algeri, ora controllata da un capo locale, Khair-ad-din, detto il Barbarossa, che l'ha trasformata in un centro di pirateria organizzata, base ideale degli attacchi corsari alle rotte mediterranee che rivestivano per la Spagna un'importanza vitale. Da questo momento l'aggressività ottomana tenderà a diventare più pressante. Carlo V, nonostante l'impegno sostenuto in questo settore, nel quale è direttamente coinvolto il suo prestigio di imperatore e di difensore della fede, dovrà registrare le prime gravi difficoltà, anche perché contestualmente dovrà guardarsi le spalle dalla politica filoturca portata avanti dal suo rivale Francesco I, il cui muoversi sul piano politico e diplomatico susciterà non pochi imbarazzi di fronte alla cristianità europea e al pontefice, allarmati e scandalizzati da questa alleanza definita anticristiana e antieuropea. ; peer-reviewed
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