Sistema ETD

Archivio digitale delle tesi discusse presso l'Università di Pisa

 

Tesi etd-10022006-143650


Tipo di tesi
Tesi di laurea specialistica
Autore
Gandolfo, Antonino
Indirizzo email
antogando@libero.it
URN
etd-10022006-143650
Titolo
Sviluppo di sistema real time multi-processore per l'implementazione di una rete audio wireless Bluetooth su motoveicolo.
Struttura
INGEGNERIA
Corso di studi
INGEGNERIA ELETTRONICA
Commissione
Relatore Prof. Roncella, Roberto
Relatore Prof. Saletti, Roberto
Parole chiave
  • rete audio
  • bluetooth
  • DSP
Data inizio appello
19/10/2006;
Consultabilità
completa
Riassunto analitico
La ricerca e lo sviluppo sui veicoli di trasporto, spinte dalla sempre maggiore necessità di mobilità, hanno portato ad una enorme diffusione dell’elettronica applicata al veicolo (automotive).
In questo settore, sicurezza e confort sono divenute esigenze reali ed ormai irrinunciabili. Grazie all’elettronica si possono realizzare sistemi sempre più sofisticati, affidabili e utili per gli utenti.
La velocità di penetrazione sul mercato, di questi sistemi, è risultata differente per il campo automobilistico e motociclistico
Nel primo, si hanno autoveicoli con un contenuto di elettronica sempre più importante a beneficio della sicurezza e del comfort dei passeggeri: basta pensare che sistemi quali assistenza alla frenata, controllo della trazione non sono più beneficio delle sole auto al top di categoria.
Discorso diverso vale per i motocicli, in cui i fattori costo ed ambiente meno protetto rispetto all’automobile, hanno rallentato la diffusione di servizi e soluzioni analoghe a quelle automobilistiche.
Per esempio basti pensare che solo di recente (un paio d’anni) si stanno diffondendo sistemi quali ABS (Anti Block Sistem), reti diagnostiche CAN (Control Area Network), sistemi per la regolazione automatica delle sospensioni.
Tale progetto di ricerca si propone di sviluppare un sistema che implementi una rete audio wireless a tre punti, basata sulla tecnologia Bluetooth, tramite la quale gli utenti di un motoveicolo possano collegarsi a un punto di accesso wireless presente sulla moto. Tramite la rete, pilota e passeggero saranno in grado di ricevere informazioni e accedere a servizi audio, quali l’accesso alla rete telefonica cellulare, l’ascolto di canali radio, l’ascolto di messaggi audio dal navigatore satellitare o da altri sistemi di trasporto intelligente, oltre che ovviamente, realizzare comunicazioni interfoniche tra loro o in conferenza a tre tramite telefono in modo wireless.
Tali funzionalità, unite alla praticità ed all’estrema facilità d’uso, nonché al costo ridotto, ci hanno anche convinto della possibilità che questo sistema possa essere vincente sul mercato.
Ad oggi non si conosce alcun sistema in commercio che funga da “audio gateway” nell’interfaccia fra moto e individuo.
Una ricerca di mercato ha evidenziato la completa assenza di sistemi elettronici che riescono a gestire contemporaneamente tutti i flussi audio “presenti a bordo” di un motoveicolo.
In commercio esistono solamente sistemi in grado di far comunicare pilota e passeggero. I più rudimentali funzionano tramite cablaggio, con lo stesso principio di uno stetoscopio medico: un tubo di gomma trasporta l’onda di pressione del segnale audio isolandolo dalle interferenze esterne. Sebbene sia tecnologicamente obsoleto, tale sistema garantisce una buona qualità dell’audio fino ai 150 Km/h.
Altri sistemi in commercio realizzano la sola funzione interfono in modo wireless. Il più sofisticato di questi riesce a collegarsi, tramite apposito modulo Bluetooth, a passeggero oppure al telefono cellulare. Va specificato che le diverse possibilità di connessione sono mutuamente esclusive. Si tratta di una connessione a due punti: sulla moto non è presente alcuna centralina pertanto all’arrivo di una telefonata uno dei caschi si disconnette dall’altro per ricevere la telefonata.
La chiave di volta per conferire un elevato valore aggiunto al sistema da progettare, è rappresentata dall’aggiunta di un terzo nodo alla rete che consenta il controllo dei diversi flussi audio. Il progetto in esame prevede l’uso di una centralina, da istallare su motoveicolo, gestibile tramite una semplice ed intuitiva interfaccia utente.
In ottica sicurezza quest’interfaccia potrebbe anche essere solamente audio mediante l’uso, ormai abbondantemente diffuso, di tecniche di riconoscimento vocale. Infine, sebbene “l’ambiente casco” sia abbastanza isolato, per consentire un ascolto più confortevole potrebbe essere implementato un algoritmo di soppressione del rumore.
Di fondamentale importanza nello sviluppo di questo progetto è stato l’uso della tecnologia Bluetooth.
Il Bluetooth è uno standard di comunicazione wireless orami consolidato che consente la connessione di dispositivi in modo semplice affidabile e sicuro. Inoltre le sue caratteristiche di basso consumo energetico, e di basso costo, lo rendono il più idoneo nell’impiego in progetti pensati per la larga diffusione e che comprendono dispositivi portatili (cellulari auricolari).
Nel corso di questo documento saranno seguite nell’ordine le seguenti linee guida:

· Descrizione delle specifiche da raggiungere.
· Definizione dell’architettura idonea allo scopo.
· Descrizione dell’hardware d’implementazione.
· Definizione di un software di programmazione dei dispositivi programmabili.
· Verifica e collaudo.

Nello svolgimento di questo lavoro si farà riferimento alle ricerche già sviluppate presso il Dipartimento di Ingegneria dell’Informazione dell’ Università di Pisa in collaborazione con Piaggio S.p.A.: i risultati di tali ricerche saranno usati come base di partenza per lo sviluppo dell’architettura del sistema e per la realizzazione finale.
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