CAMMEO

Le tecnologie di posizionamento e navigazione attualmente sul mercato offrono buone caratteristiche di rilevamento, con basso tasso d’errore e con un ragionevole tempo di fruibilità del servizio.

I sistemi di navigazione satellitare outdoor hanno incrementato lo sviluppo di servizi correlati; i sistemi di localizzazione indoor sono stati oggetto di studi approfonditi sia in Europa, sia negli Stati Uniti con risultati che dipendono dagli algoritmi e dalla tecnologia utilizzati.

Singolarmente, entrambi i sistemi di localizzazione funzionano con prestazioni soddisfacenti, ma ancora non riescono a fornire all’utente uno strumento che svolga contemporaneamente le sue funzioni  indoor e outdoor, poiché le differenti tecnologie non sono ancora in grado di collaborare fluidamente tra loro.

Gli strumenti esistenti, infatti, non garantiscono né un’interazione multimediale sullo stesso supporto, né una fruizione delle informazioni che sia accurata, continua e valida a prescindere dalla localizzazione geografica.

Il sistema Cammeo permette invece alle diverse tecnologie di posizionamento e navigazione attualmente funzionanti di coesistere a bordo dello stesso device e di collaborare tra loro per un servizio migliore.

Per testarne il funzionamento, Cammeo prevede lo sviluppo di due applicazioni pilota: la prima per chi ha familiarità con la tecnologia, la seconda per chi non ne ha.

Il risultato è la nascita di uno strumento di dimensioni ridotte, basato su unico sistema integrato e che offre informazioni notevolmente accurate sia di posizionamento sia navigazione, tramite un apparato in grado di sfruttare i moderni sistemi di telecomunicazioni terrestri come un semplice telefono cellulare.

Cammeo si propone di garantire l’integrazione ottimale di quelle applicazioni di posizionamento, navigazione e temporizzazione, in grado di comunicare con sistemi di telecomunicazione terrestri.

Il prototipo di Cammeo rappresenterà una novità nell’ambito dei più evoluti sistemi di localizzazione esistenti, sia per le diverse tecnologie di localizzazione combinate tra loro, sia per i nuovi algoritmi.

Attualmente le principali tecnologie di localizzazione (outdoor e indoor) sono di due tipi:

•  Triangolazione: si fornisce il target di un ricevitore e si fissano, in posizioni note, tre trasmettitori. Si stima poi il tempo di propagazione del segnale e, una volta moltiplicato questo tempo per la velocità della luce, si ottiene la distanza che separa ciascun trasmettitore dal target. Tali distanze sono usate come raggi delle tre circonferenze con centro nei trasmettitori. In assenza di rumore, le tre circonferenze si intersecano in un punto che corrisponde alla posizione del ricevitore.
•  Misura di potenza: si misura la potenza rilevata da un ricevitore posizionato sul target ed emessa da trasmettitori collocati nello spazio in esame. Ad ogni posizione viene associata una determinata potenza che permette di realizzare una mappatura di potenza la cui precisione aumenta proporzionalmente l’accuratezza dell’intero sistema.

Va comunque tenuto conto che gli spazi chiusi accentuano alcuni fenomeni (riflessione, diffrazione e scattering nell’ambiente) che possono intralciare questi sistemi di posizionamento basati sulla propagazione di onde elettromagnetiche.

Queste sono le tecniche attualmente disponibili per i sistemi di localizzazione in ambienti indoor:

Cammeo rappresenterà una novità nell’ambito dei più evoluti sistemi di localizzazione esistenti, sia per le diverse tecnologie di localizzazione combinate tra loro, sia per i nuovi algoritmi.

All’interno del Cammeo Service e del Cammeo Transceiver si trovano i seguenti componenti condivisi:

•  Server Interface: è l’interfaccia di collegamento con il server; fornisce gli strumenti per la codifica/decodifica dei dati passati da/verso il server; crea e distrugge le connessioni; consente l’autenticazione dell’utente e si occupa del trasporto dei dati. È costituito da un client con architettura REST.
•  Localization Device Manager: è il componente principale di ciascun client; recupera le informazioni dai dispositivi di localizzazione (WiFi, RFID, GPS, Bluetooth, ZigBee), le elabora e le invia al Server Interface per spedirle successivamente al Cammeo Server.

Il Cammeo Server è il cuore del sistema in cui alloggiano logiche e controlli dell’intera piattaforma ed è costituito dai seguenti moduli:

• Client Interface: è l’interfaccia alla quale ciascun client può connettersi per richiedere e inviare dati (posizione, mappe, autenticazione). È un server REST con modello RPC (Remote Procedure Call), che consente al client di eseguire chiamate di funzioni remote e anche richiedere informazioni.
•  Request Manager: reindirizza ciascuna richiesta ai vari componenti, verificando l’attendibilità del richiedente e le credenziali di utilizzo della risorsa o del componente richiesto.
•  Persistent Manager: fornisce un sistema di persistenza dati, sia per l’utente sia per il client (Cammeo Service e Cammeo Transceiver). Permette di memorizzare permanentemente la configurazioni del server e dei client.
•  Localization Manager: è l’insieme dei motori delle tecnologie di localizzazione integrate in Cammeo. Ogni singola tecnologia permette di calcolare la posizione di un client; un sistema di aggregazione permette di calcolare la posizione localizzata del client a seconda di priorità, accuratezza e disponibilità di tecnologie. 

Per quanto riguarda la rete di cooperazione, la logica di deploy del sistema è sinteticamente rappresentata di seguito:

L’integrazione delle informazioni provenienti dalla rete GPS con quelle realizzate per mezzo di nuove strumentazioni, è una questione di livello nazionale ma anche mondiale.

La regione Lazio, e in particolare la città di Roma, sta attrezzando alcune delle sue zone maggiormente con tecnologie wireless al fine di consentire l’accesso ad internet gratuito al suo interno. Sfruttando Cammeo e il suo concetto di cooperazione tecnologica, il sistema wireless regionale potrebbe essere impiegato come rete Cammeo a livello laziale e potrebbe diventare inoltre un supporto alla rete GPS in caso di problemi di segnale.

Al fine di dimostrare l’efficacia di Cammeo, sono stati sviluppati due casi d’uso che rispecchiano parte dei Core Business delle società coinvolte nella realizzazione di Cammeo:

1. E-Health: è una richiesta di aiuto da parte di un utente all’interno di un edificio nel quale non è possibile ricevere il segnale GPS. L’alert viene inviato al centro di controllo remoto, da cui verrà replicata la richiesta di soccorso in ambiente esterno.
2. Business: è un sistema di segreteria intelligente che permette la simulazione di un ritardo ad un appuntamento di lavoro per un utente in prossimità di una rete di localizzazione Wi-Fi. Fornisce sul suo dispositivo (palmare con sistema Cammeo) tutte le informazioni utili alla gestione del tempo e all'accoglienza (posizione della stanza all’interno dell’edificio, informazione sulla disponibilità di una connessione alla rete all’interno della stanza, motivo ed entità del ritardo dell’appuntamento).

A prescindere da quanto illustrato, le applicazioni di interesse del sistema Cammeo sono molteplici:

• Autonomous Guided Vehicles (AGV)
• Autonomous Guided Vehicles (AGV)
•  Interactive guiding application (musei, orti botanici, fiere)
•  Supermarket
•  Healthcare
•  Interactive location-based games
•  Security
•  Ambient intelligence
•  Asset tracking.

Per ampliare il mercato di riferimento è stata sviluppata una rete di cooperazione Università-Impresa. Le attività che verranno svolte all’interno di questa rete, formata da Progesi, BVTech, T-Connect e NITEL sono incentrate sulla comunicazione dei risultati del progetto ad un audience di Industrie, Università e Pubbliche Amministrazioni.

Il raggiungimento dell’obiettivo viene reso possibile dall’esperienza dei singoli membri della rete nel realizzare attività come:

•  Convegni con enti pubblici e privati, associazioni, imprese
•  Pubblicazioni (libri e articoli)
• Instaurazione di rapporti con le Istituzioni (UE, Governo, Parlamento)
• Instaurazione di rapporti con associazioni nazionali e internazionali (Confindustria, Cities & Ports, Confetra, Confitarma, Conftrasporto, CNEL, FLC, Federtrasporto, etc).