Capire le tecnologie, in un processo di familiarizzazione che non sia solo il gioco. Cambia la mentalità, ma anche l’interdisciplinarietà e il modo di progettare le soluzioni: entra in gioco il progettista e l’integratore di sistemi.
L’aggiunta
o la fusione dell’automazione alle reti informatiche locali e remote,
con la presenza di strutture di trasporto delle informazioni, sia su
cavo di rete che wireless, ha reso possibili nuovi modelli di
integrazione, sia per la tipologia di informazioni trasportate (suoni,
immagini), che tra apparecchiature diverse, connesse non più solo in
locale. Il mondo Internet, ma anche quello della comunicazione cellulare
con le prestazioni oggi racchiuse negli smartphone e nei tablet in
connessione remota ha allargato enormemente gli orizzonti; al tempo
stesso questo fenomeno ha avvicinato le persone, riducendo le distanze,
grazie a nuove finestre che si sono aperte nella comunicazione e nel
dialogo. L’attenzione si è ora spostata sull’uomo, al centro del suo
universo, con occhi, orecchi e mani, in un certo senso anche
automatizzati.
Il valore della relazione
Oggi si raggiunge ogni cosa, muovendosi fisicamente sempre meno, Ci si immerge in un mondo virtuale e ci sentiamo appagati anche solo nell’estremo dettaglio che, più che aprirci, ci chiude nell’isolamento di chi non sa più relazionarsi con l’uomo, se non tramite l’automatismo moderno, che diventa quasi un presidio indispensabile senza il quale si è perduti. Si pensi a privarci oggi dei cellulari e per una fascia sempre più estesa, di smartphone o tablet. È esploso il mondo di iTunes, iOS, Android, ecc.
La geolocalizzazione
Sono numerose le applicazioni che oggi possono essere realmente di grande aiuto. Parliamo di tecnologie con le relative applicazioni, quali la geolocalizzazione in ambienti di teleassistenza o soccorso. Sempre più spesso oggi, anche sostenuti dalle cronache nere, si parla di pericoli e di aiuti alla localizzazione o alla generazione automatica di alert, cioè segnali di allarme che raggiungono i diversi soccorritori configurati. Parliamo di oggetti smarriti, ma non solo… Tile ne è un esempio. Anche qui un’opportuna applicazione software, permette di reperire l’oggetto smarrito, di inviare un trillo, per trovare l’oggetto che si cerca. Vengono in aiuto applicazioni come Google Maps o similari e le funzionalità relative. Siamo però ancora quasi nel campo delle applicazioni o applicazioni ‘leggere’, anche se si possono intravvedere soluzioni utili per problemi quotidiani. Al di là di problemi legati alla privacy, pensiamo ad esempio ad un ‘tile’ nascosto nella canna della bicicletta, sotto la sella, nella moto o nella borsetta ed il poter ritrovare non solo ciò che è smarrito, ma anche ‘sparito’. Per i più arditi, pensiamo alla borsetta della fidanzata, o alla borsa del fidanzato, e così via. Questa applicazione ha un tale successo, che gli ordinativi si raccolgono solo via Internet, consegna programmata, con attesa di mesi. Ciò può dare un significato sull’attenzione oggi a queste nuove tecnologie. Per inciso, un Tile ha un costo di 20 Dollari ed ha una vita un anno. Sempre più spesso troviamo oggi oggetti con funzionalità similari. In queste applicazioni interviene generalmente la tecnologia GPS o AGPS. Vediamo in breve di cosa si tratta.
GPS: breve cenno storico
Il GPS, o Global Positioning System (sistema globale di controllo posizione), presentato al mondo dagli USA nel 1991, attualmente è composto di 31 satelliti orbitanti intorno alla terra a circa 18-20m/km di altezza, che inviano costantemente segnali su tutta la superficie terrestre. I navigatori GPS ricevono attraverso una semplice antenna i segnali inviati da questi satelliti, presenti in diverse posizioni geografiche, e sono così in grado di triangolare la propria posizione. Si usa questo termine perché tecnicamente per mantenere un segnale persistente, dopo una prima fase di allineamento generale, sarebbero sufficienti 3 satelliti che inviano segnali in modo triangolare, più un satellite extra che invia informazioni sull’altitudine; questi satelliti si muovono sul pianeta lungo i percorsi meridiani, con 1 ciclo ogni 12 ore. Un ricevitore GPS privo di qualsiasi informazione di posizionamento inizia a ricevere i segnali dai satelliti nella costellazione. Un’elevata percentuale è nascosta dalla posizione planetaria e dalla posizione nell’asse, rispetto ai meridiani e i paralleli dove i satelliti sono divisi in gruppi di quattro su ognuno dei sei piani orbitali; se i segnali di questi satelliti non giungono all’antenna, questi sono denominati invisibili e non utili. Appena almeno 8 di questi satelliti riescono a restituire all’apparecchio informazioni relative alla posizione specifica, l’apparecchio rimane costantemente in contatto con i satelliti e da quel momento, sono sufficienti solo quelli della triangolazione, ovvero 3 satelliti (4 compresa l’altezza), per mantenere il segnale costante; questa fase è detta Allineamento. La posizione geografica ottenuta viene confrontata in tempo reale con un software di cartografia (le cosiddette mappe), in questo modo è possibile stabilire con estrema precisione (attualmente, circa 10 metri) la propria posizione su una mappa cittadina, nazionale o planetaria. Questo sistema è detto Posizionamento. Una volta ottenuto il posizionamento, sempre con l’ausilio di software specifici, è possibile ottenere un calcolo di un percorso ottimale, da una zona della mappa ad un altra e, successivamente, ricevere istruzioni per effettuare il percorso in maniera efficiente, questo sistema è detto Navigazione. Per pura curiosità: quando uno dei punti del percorso non viene rispettato, e il software non è in grado di effettuare un riscontro delle informazioni cartografiche con quelle di navigazione (strada chiusa, lavori in corso, senso di marcia cambiato, svincolo obbligatorio) un nuovo percorso viene rielaborato quasi in tempo reale, questo sistema è detto Ricalcolo.
GPS e A-GPS: quali differenze
Passiamo all’utile. Da qualche anno palmari e cellulari avanzati sono dotati di antenna GPS con modalità A-GPS, ovvero Assisted GPS: con un software di navigazione satellitare permettono di usare il dispositivo in questione come un navigatore satellitare vero e proprio. I dispositivi GPS stand-alone commerciali, come Tomtom e Garmin, per citarne un paio dei più diffusi, generalmente sono dotati di antenne di discreta ampiezza di ricezione e di speciali algoritmi per l’allineamento rapido ai satelliti, questo fa si che riescano a farlo in tempi molto rapidi, anche in meno di un minuto, tempo che è stato notevolmente ridotto rispetto alle prime versioni di questi apparecchi, che richiedevano tempi di allineamento anche di 10 o 20 minuti. Questo è dovuto anche all’utilizzo di chipset per il controllo del sistema satellitare, più potenti e avanzati, tra i quali potremmo menzionare il Sirfstar, come uno dei più noti. Sono disponibili anche chipset Samsung e Skyteq, molto potenti e utilizzati in apparecchi di altre marche. Cellulari e palmari, che utilizzano spesso chipset personalizzati, in genere hanno il sistema GPS Integrato insieme ad altri sistemi e, a volte, l’antenna di ricezione è unificata; inoltre, il design di smartphone e palmari non rende ottimale la ricezione del GPS; così è nato l’A-GPS, un sistema che migliora e potenzia la ricezione del GPS, appoggiandosi a rete dati e rete fonia, per ottenere informazioni supplementari sul posizionamento da sommare a quelle che arrivano dai satelliti nello spazio, per ottenere un allineamento più rapido e mantenere un segnale più intenso durante il percorso. Generalmente, il GPS ha bisogno di 8/9 satelliti visibili, per determinare un primo allineamento efficiente della posizione iniziale, quindi sono sufficienti 3 satelliti per mantenere il segnale, o 4 per avere anche l’altezza relativa. Per individuare 8/9 satelliti, e quindi per compiere l’allineamento GPS, i tempi richiesti da un dispositivo smartphone/pda che non ha nessun vecchio segnale di riferimento, variano da 3 a 30 minuti circa. Con la modalità A-GPS, questi tempi si riducono ai tempi necessari per ottenere l’allineamento con solo 3/4 satelliti, il che generalmente, su un cielo che ne offre di media sempre 4/6, si riduce a pochi secondi; quindi, l’allineamento in modalità A-GPS, avviene in un tempo approssimativo dai 5 ai 20 secondi. L’evoluzione di queste tecnologie porta all’affiancamento delle tecnologie GPS e AGPS, con trasmissione di coordinate via cellulare (quindi via GPRS), con tecnologie di geolocalizzazione in ambienti chiusi, agganciando quindi reti wireless. Si pensi ad esempio a soluzioni ospedaliere dove all’interno di una struttura estesa si cerca dove è dislocata un’apparecchiatura mobile strategica, quale ad esempio un elettrocardiografo, ecc.
Soluzioni di geolocalizzazione
Le societa Laipac Technology Inc. e LocationNow Inc. hanno sede a Toronto, in Canada. Laipac è stata fondata nel 1999 da imprenditori di successo come Diego Lai e Maria Cristina Pacini; è stata insignita da numerosi award e riconoscimenti come impresa eccellente nel campo dell’innovazione. Laipac è leader nella produzione di apparecchiature per la geolocalizzazione di persone e veicoli. La missione è quella di creare soluzioni innovative per incrementare la qualità, la protezione e la sicurezza della vita umana. Su scala globale si avvale di 40 distributori: ha acquisito con milioni di prodotti venduti un primato di presenza in prestigiose società quali, ad esempio: Coca Cola, Kia, US Military e tante altre. La tecnologia alla base dei prodotti di geo localizzazione è lo sviluppo di un processore avanzato per una localizzazione geografica molto precisa, basato sulle costellazioni GPS e Glonass (sistema russo). Il processore sviluppato da Laipac è diventato leader in applicazioni professionali di geo localizzazione. Queste tecnologie, basate sulle possibilità di comunicazione GSM/GPRS, permettono quindi di realizzare soluzioni che traccino con precisione veicoli o persone su mappe geografiche in rete, come Google Maps. Sensori di accelerazione di gravità, capacità di memoria locale per uno storico di dati, possibilità di impostare soglie oltre alle quali si attivano degli ‘alert’, avvisi di emergenza o di situazioni particolari da rilevare, come limiti di velocità superati hanno reso possibile la specializzazione dell’offerta di prodotti Laipac per scopi particolari, sia quindi con apparecchiature portatili e mobili, sia con apparecchiature fisse su veicoli. Si rendono così possibili diverse applicazioni indirizzate ad utilizzatori diversi, quali: anziani, malati di Alzheimer, giovani e sportivi, autisti di mezzi pubblici e mezzi pubblici, per il controllo geografico nello spazio e nel tempo, con un monitoraggio continuo possibile, con veloci ed automatiche attivazioni di comunicazioni con centrali di assistenza, con il reporting diversificato anche di consumi di carburanti, di accelerazioni ed arresti bruschi, di velocità, di numero di trasportati, ecc. Queste soluzioni hanno incontrato una grande diffusione nei paesi del nord Europa come la Norvegia, la Finlandia, nei quali vi è una grande attenzione nei riguardi di anziani e giovani. In effetti viene naturale pensare agli anziani, ma sempre più oggi anche i giovani, gli sportivi, i camperisti, gli automobilisti, sono destinatari della così detta ‘scatola nera’ Lola (prodotta da LocationNow) o similare, come strumento per essere raggiungibili in situazioni di criticità. Purtroppo queste esigenze dell’era moderna sono legate alle situazioni di criticità ed emergenza che sempre più coinvolgono su diversi fronti. Ci dobbiamo abituare anche di essere geolocalizzabili, se ciò può garantire rapidi interventi.
RFID-over-Wi-Fi
Piccoli Tags, applicati ad apparecchi speciali alimentati da una batteria di lunga durata, quando sono in movimento emettono segnali di posizionamento in un edificio, confrontando il proprio posizionamento in riferimento a beacon di rilevamento di tali segnali. In questo modo è possibile tracciare su una mappa vettoriale dell’edificio la propria posizione e il percorso effettuato. Tutto ovviamente in rete Ethernet, senza quindi limiti di rei locali o geografiche. Si possono quindi rilevare apparecchiature e il loro posizionamento, ma anche temperature critiche di celle frigorifere, ad esempio per i medicinali.
Localizzazione tramite Wi-Fi
Vi sei mai chiesti come sia possibile conoscere
vostra posizione geografica sfruttando il Wi-Fi? E perché quando
comprate un telefono Android le reti Wi-Fi e GPS sono attivate di
default? La risposta è semplice. Partiamo dall’inizio: vi ricordate il
polverone sollevato perché le Google Cars quando eseguivano le foto
dello Street View collezionavano i dati delle reti Wi-Fi attorno a loro?
Proprio per indicizzare la posizione, salvare l’SSID e l’indirizzo MAC
dei nostri router nei loro database e associarle ai nostri indirizzi
fisici quando si renderà necessaria la nostra posizione per accedere a
determinati servizi. Uno smartphone Android appena acquistato, di
default ha attivati GPS e Localizzazione tramite Wi-Fi e ogni volta che
attiviamo tutti i servizi per la geo localizzazione appare un avviso, a
cui tutti clicchiamo Accetto senza batter ciglio, leggendolo recita:
“Consenti al servizio di localizzazione di Google di raccogliere dati
anonimi sulla posizione. Alcuni dati potrebbero essere memorizzati sul
tuo dispositivo. La raccolta potrebbe avvenire anche quando non ci sono
applicazioni in esecuzione”. Accettando acconsentiamo a Google di vedere
a che rete siamo connessi e salvarsi il nostro indirizzo per usi
futuri. Quando si trasloca, infatti, capita molto spesso che il provider
ci restituisca sempre la vecchia posizione perché Google attinge i dati
dai suoi database (dopo qualche settimana li dovrebbe comunque
riaggiornare e segnalare la corretta nuova posizione). Qualche
applicazione (Maps, ad esempio) è comunque in grado di migliorare la
nostra posizione solo accendendo il Wi-Fi e anche se non siamo connessi
ad alcuna rete, questo proprio in virtù del fatto che il nostro
smartphone scansionerà le reti presenti nei dintorni e tenterà di capire
la nostra posizione tramite i dati in loro possesso; in un paesino
sperduto avremo una precisione non correttissima ma se immaginiamo uno
scenario diverso, una città come Milano o Amsterdam capiamo quanto sia
facile localizzarci semplicemente tenendo acceso il Wi-Fi; le celle
telefoniche alle quali siamo collegate saranno la ciliegina sulla torta
per una più rapida ed efficace localizzazione. Sorprendente, vero?
Considerazioni di carattere psicologico
In
questo periodo sono in fase di test in importanti strutture
assistenziali del Veneto, leader a livello nazionale aspetti
organizzativi e psicologici di soluzioni che si appoggiano sulla
necessità di monitorare gli stati di all’erta, vuoi per caduta di un
anziano, oppure per uscita da un recinto geografico virtuale o entrate
in aree di pericolo definite, perdita di orientamento nello spazio e nel
tempo (per i pazienti affetti da Alzheimer), ma anche più semplicemente
come prevenzione e possibilità di rapido intervento di fronte a
criticità che possono diventare vitali (per i pazienti cardiopatici).
Gli aspetti tecnologici sono facili da testare, ma quelli psicologici
sono legati all’accettazione di un ‘angelo custode’ da portare con sè,
che richiede anche una sua attenzione; ad esempio, per una ricarica
notturna delle proprie batterie, in momenti di minore necessità. Le
persone che hanno criticità si dimenticano anche di portare con sè
questi apparecchi se non ne sentono una reale necessità; anzi, la
rifiutano, alla ricerca di convincersi di una normalità della propria
esistenza. Qui entrano in gioco necessari studi e approfondimenti
specifici, per attivare su queste tecnologie anche degli ‘specchietti
per le allodole’ o dei ‘placebo’, che permettano di sentire queste
tecnologie come amiche. Si pensi, ad esempio, l’utilizzo del vivavoce
integrato, per ricordare alle ore necessarie di prendere un determinato
farmaco o per chiedere se ci sono necessità o preferenze per i pasti,
ecc. Anche l’amichevole contatto in momenti precisi della giornata, non
solo con il parente o famigliare, ma con un assistente medico che
rassicuri, può avvicinare le tecnologie all’accettazione dell’uomo,
anche anziano. Particolari attenzioni vanno poste anche ad applicazioni
simili per sportivi (ciclisti, sciatori) in occasioni di movimento anche
in zone meno frequentate ed accessibili, senza con ciò arrivare alle
apparecchiature Arva, antivalanghe. Oggi è comunque necessario
avvicinarsi e capire tutte le tecnologie, in un processo di
familiarizzazione, che non sia solo il gioco. Cambia la mentalità, ma
anche l’interdisciplinarietà e il modo di poter progettare le soluzioni.
Qui entra in gioco anche l’attenzione del progettista e
dell’integratore di sistemi.
Si ringrazia per il contributo il dottor
Alberto Berger di Berger Technology Srl
alberto.berger@bergertechnology.it
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