Espais intel·ligents: desenvolupen tecnologia per a la geolocalització en interiors

Una aplicació que ens pugui guiar per un hospital fins que trobem la consulta del metge, que ens permeti rebre informació personalitzada quan som davant d'un quadre en un museu o que ens ajudi a trobar la millor sortida d'un edifici en flames. Aquestes són només algunes de les solucions que els sistemes de posicionament i navegació en interiors poden aportar a la nostra societat. Així i tot, encara no hi ha cap tecnologia prou barata i precisa per al mercat general. Per impulsar la recerca en aquest àmbit i afrontar els reptes per desenvolupar-la, el grup Internet Computing & Systems Optimization (ICSO), de l'Internet Interdisciplinary Institute (IN3) de la UOC, forma part de la Xarxa d'Excel·lència de Posicionament i Navegació en Interiors i Exteriors Delimitats (REPNIN+), l'objectiu de la qual és integrar els esforços de recerca i transferència duts a terme a l'Estat espanyol en l'àmbit dels anomenats «espais intel·ligents». Un dels resultats d'aquesta col·laboració ha estat el primer llibre blanc sobre l'estat d'aquesta tecnologia. A més, el grup ICSO de la UOC, en col·laboració amb la Universitat Jaume I, organitzarà la XI edició del Congrés Internacional de Posicionament i Navegació en Interiors (IPIN), que tindrà lloc del 29 de novembre al 2 de desembre a Lloret de Mar (Barcelona).

Durant l'última dècada s'ha produït un creixement important de les solucions tecnològiques per a la localització en interiors, i s'ha aconseguit cada vegada més precisió. «La utilitat principal d'aquesta disciplina és que la tecnologia que estem acostumats a fer servir a l'exterior es pugui fer servir en espais interiors. De fet, hi ha aplicacions que poden arribar a oferir la localització amb precisions inferiors al metre i, fins i tot, amb precisions de pocs centímetres», explica Antoni Pérez-Navarro, professor dels Estudis d'Informàtica, Multimèdia i Telecomunicació i investigador del grup ICSO que coordina la participació en la xarxa REPNIN+.

Malgrat aquests avenços, encara no hi ha solucions integrals que donin resposta als reptes de la societat en diferents àmbits, com ara el turisme, la recerca de persones, els congressos o la medicina. «Les aplicacions que tenen gran precisió requereixen desplegaments fets expressament que impliquen una gran inversió prèvia. Altres sistemes ofereixen precisions d'uns pocs metres o només et permeten saber en quina estança ets d'un edifici. Ara bé, aquestes diferències mostren quin és el problema: a diferència dels sistemes GNSS —els de posicionament global per satèl·lit, com ara el GPS, el GLONASS o el Galileo—, no hi ha un estàndard de posicionament per a interiors», destaca l'investigador. 

Punt d'entrada als sistemes de posicionament en interiors

Davant els reptes que planteja la recerca i la implantació d'aquesta tecnologia, la xarxa REPNIN+ va elaborar el Libro blanco sobre espacios inteligentes y tecnologías de posicionamiento y navegación en entornos de interior. «Aquest document mostra l'estat d'aquesta disciplina en general i a l'Estat espanyol en particular: les tecnologies existents, les que tenen més garanties de futur, els desenvolupaments tecnològics necessaris, les possibles dificultats d'efectivitat que presenten i l'impacte socioeconòmic potencial que comporten», destaca Antoni Pérez-Navarro.

Es tracta d'una porta d'entrada a aquest tipus de tecnologies per als diversos perfils que hi puguin estar interessats: des d'empreses i serveis que els necessitin fins a organismes que en vulguin fomentar polítiques d'ús, passant per investigadors o desenvolupadors potencials que vulguin incorporar aquesta mena de solucions per a espais interiors i qualsevol persona que senti curiositat per descobrir aquest àmbit de coneixement.

Congrés IPIN: recerca i competició 

Del 4 al 7 d'octubre del 2021 hi haurà una oportunitat única de descobrir les últimes novetats sobre la recerca en posicionament i navegació d'interiors, ja que Barcelona acollirà la trobada internacional més important en aquest àmbit. «El congrés IPIN no solament mostra l'estat actual d'aquest tipus de tecnologia mitjançant ponències i pòsters, sinó que també inclou una competició per demostrar quins són els millors avenços de diferents grups de recerca d'arreu del món», explica Antoni Pérez-Navarro, copresident del congrés que la UOC organitza en col·laboració amb la Universitat Jaume I, i que té dues seccions espanyoles de l'Institut d'Enginyers Elèctrics i Electrònics (IEEE) entre els patrocinadors.

En aquesta iniciativa s'analitzen empíricament les diferents propostes per establir una metodologia d'avaluació sistemàtica. D'aquesta manera, hi ha competicions en diferents àmbits: sensors intel·ligents col·locats en un vehicle —que pot ser un robot, un vehicle industrial o, fins i tot, un cotxe— que avaluen el rendiment de diferents solucions de navegació; diferents sistemes de localització basats en els senyals dels telèfons intel·ligents mentre una persona camina per un edifici, o, fins i tot, eines de localització en entorns industrials, on es demana als competidors que facin una estimació de les trajectòries dels treballadors i els carretons elevadors, per exemple. Els investigadors interessats poden enviar les seves contribucions fins al 31 de març del 2021.

Xarxa REPNIN+

A més del llibre blanc, la xarxa REPNIN+ ha portat a terme diverses iniciatives, com ara la promoció del premi al millor treball final o a la millor tesi doctoral en posicionament en interiors, l'organització de tallers i el foment d'estades de recerca. La xarxa REPNIN+, continuació de REPNIN, està liderada pel grup GEINTRA de la Universitat d'Alcalá, i, a més del grup ICSO de la UOC, hi participen el grup LOPSI del Consell Superior de Recerques Científiques (CSIC), Gradiant - Centre Tecnològic de Telecomunicacions de Galícia, l'institut de recerca DeustoTech, el grup SPCOMNAV de la Universitat Autònoma de Barcelona, el grup GISS de la Universitat d'Extremadura, la Universitat de Granada, els grups GIANT i GEOTECH de la Universitat Jaume I, i el grup MOVI de la Universitat de Múrcia.

Aquesta recerca de la UOC afavoreix l'objectiu de desenvolupament sostenible (ODS) 11 (ciutats i comunitats més sostenibles).

Referències bibliogràfiques

Renaudin, V.; Ortiz, M.; Perul, J.; Torres-Sospedra, J.; Jimenez, A. R.; Pérez-Navarro, A.; Park, Y; et al. (2019). «Evaluating Indoor Positioning Systems in a Shopping Mall: The Lessons Learned from the IPIN 2018 Competition». IEEE Access, 1-1. https://doi.org/10.1109/ACCESS.2019.2944389

Conesa, J.; Pérez-Navarro, A.; Torres-Sospedra, J.; Montoliu, R. (2018). Geographical and Fingerprinting Data to Create Systems for Indoor Positioning and Indoor/Outdoor Navigation. Elsevier. https://doi.org/10.1016/C2016-0-04606-5

UOC R&I 

La recerca i innovació (R+I) de la UOC contribueix a solucionar els reptes a què s'enfronten les societats globals del segle xxi, mitjançant l'estudi de la interacció de les TIC amb l'activitat humana, amb un focus específic en l'aprenentatge en línia i la salut digital. Els més de 400 investigadors i 50 grups de recerca s'articulen entorn dels set estudis de la UOC i dos centres de recerca: l'Internet Interdisciplinary Institute (IN3) i l'eHealth Center (eHC).

Els objectius de l'Agenda 2030 de desenvolupament sostenible de les Nacions Unides i el coneixement obert són eixos estratègics de la docència, la recerca i la innovació de la UOC. Més informació research.uoc.edu #25anysUOC