La tecnologia Huawei e CRS4 supporta le ricerche dei sopravvissuti al disastro dell’Hotel Rigopiano

Grazie a una serrata copertura mediatica, sappiamo tutto di quanto seguì al disastro del 18 gennaio 2017, giorno in cui una massa di migliaia di tonnellate di neve si schiantò a 250 km all’ora su uno dei resort più importanti dell’Abruzzo. L’Hotel Rigopiano di Farindola, sul Gran Sasso, fu spazzato via con una forza pari a quella di quattromila tir a pieno carico.

Un coordinamento dei soccorsi tempestivo e una comunicazione diretta e “pulita” tra il personale presente sul luogo del disastro e gli esperti presenti nella sala operativa, diventano requisiti indispensabili per contribuire al salvataggio delle vite umane in una situazione di emergenza di questa portata. La tecnologia può fare quindi la differenza.

Ne è un esempio Rigopiano, dove le ricerche dei superstiti da parte dei Vigili del Fuoco sono state supportate da tecnologie di ultima generazione, come il sistema portatile Rapid e-LTE emergency solution di Huawei in dotazione al Joint Innovation Center (JIC) di Pula (Cagliari), che ha contribuito al ritrovamento degli undici superstiti.

Sistema di trunking a banda larga a implementazione rapida eLTE Rapid

Il JIC ha sede nel Parco Scientifico e Tecnologico della Sardegna ed è un laboratorio di innovazione congiunto Huawei, Centro di Ricerca, Sviluppo e Studi superiori in Sardegna (CRS4) e Regione Sardegna dedicato a progetti di ricerca sulle Smart & Safe City - città più intelligenti e sicure - con il coinvolgimento di partner locali, istituti di ricerca e università sarde.

Il laboratorio, frutto dell’accordo siglato dal colosso cinese e la Regione Sardegna in occasione del CeBIT 2016 di Hannover, è uno dei primi esperimenti in Italia di partnership pubblico-privata nell’ambito della ricerca dedicata alle safe city e promette di diventare un polo specializzato sulle tecnologie di ultima generazione in ambito LTE e sullo sviluppo di nuove soluzioni, a iniziare dal 5G. I lavori di ricerca riguardano temi quali la connettività su scala metropolitana, funzionale allo sviluppo di modelli matematici volti a risolvere problematiche legate alle smart city, l’implementazione di una sensoristica diffusa per l’acquisizione di grandi moli di dati, che saranno gestiti attraverso lo sviluppo di architetture Open Data e Big Data per la misurazione dei fenomeni urbani, e la sperimentazione di sistemi per la sicurezza della città (Safe City). Gli ambiti di applicazione sono ampi: attività antiterrorismo, gestione di incidenti e disastri, catastrofi naturali e assistenza sanitaria pubblica, al fine di perseguire gli obiettivi prefissati da Horizon 2020, dal Framework Programme for Research and Innovation dell’Unione Europea e dal programma di sviluppo regionale della Regione Sardegna Smart Specialization Strategy (S3).

Parco Scientifico e Tecnologico della Sardegna

Sono quindi la gestione globale della sicurezza pubblica, sia essa urbana che in caso di calamità naturali, e la qualità della vita al centro delle attività di ricerca che la Regione ha fortemente promosso con il supporto di Huawei.

Coinvolto in prima persona nelle sperimentazioni, anche il Corpo dei Vigili del Fuoco della Sardegna che nelle nuove strumentazioni tecnologiche trova un supporto nel coordinamento delle attività del centro di comando in caso di emergenza. Dalle prove in ambienti indoor e poi sul campo in alcuni quartieri nella città di Cagliari, prende forma un modello che coinvolge tutta la città e gli operatori locali. Nelle parole del presidente della Regione Sardegna, Francesco Pigliaru: "La cooperazione e lo sviluppo di progetti congiunti di ricerca nell’ICT, con particolare riferimento al campo delle Smart & Safe City, favorirà il nostro obiettivo di fare della Sardegna un luogo dove sperimentare gli impatti che le nuove tecnologie, prima di tutto il digitale, avranno nei prossimi 10-15 anni sulla produzione e sulla vita di tutti noi. Ora ci attendiamo ricadute positive su molti fronti. Secondo la strategia Horizon 2020 e la Smart Specialization Strategy, la Regione ha puntato sul rafforzamento della conoscenza e dell’innovazione come motori della crescita future e della qualità della vita dei nostri cittadini. Ciò richiede - ha concluso - il miglioramento della qualità dell’istruzione, il potenziamento degli investimenti in ricerca, la promozione dell’innovazione e il trasferimento di conoscenze, con un efficace uso delle tecnologie dell’ICT che vogliamo applicare anche ai settori tradizionali oltre che a quelli più innovativi". L’avvio del laboratorio diventa quindi un’occasione importante per il territorio per attrarre investitori internazionali soprattutto nel settore dell’alta tecnologia e della ricerca.

In primo piano anche la formazione. Il Joint Innovation Center di Pula accoglierà infatti i percorsi didattici riservati agli studenti delle scuole primarie e secondarie, workshop e seminari rivolti agli studenti universitari e ai laureati realizzati all’interno del Parco Scientifico e Tecnologico della Sardegna dal CRS4, nell’ambito delle proprie attività di ricerca e sviluppo scientifico e tecnologico nonché negli ambiti collegati della promozione e valorizzazione dei risultati della ricerca scientifica. Come racconta Lidia Leoni del Centro di Ricerca, Sviluppo e Studi superiori: "In questa prima fase si sta pensando a percorsi volti a formare circa cinquanta tecnici in materie come la “urban informatics”, con l’organizzazione di summer school e corsi a cui potranno partecipare giovani studenti e le stesse PMI coinvolte nei laboratori. L’obiettivo è far sì che questi ragazzi possano poi proporsi come esperti sul panorama nazionale".

Genesi di una partnership sull’innovazione

L’accordo CRS4, Regione Sardegna e Huawei, su cui si basa l’iniziativa, parte a marzo 2016 con la firma del Memorandum of Understanding al CeBIT di Hannover, ma entra nel vivo e si concretizza a maggio con la visita in Cina presso i laboratori di Huawei a Shenzhen e Shanghai di una delegazione del CRS4 e del Centro regionale di Programmazione guidata da Raffaele Paci, vicepresidente della Regione Sardegna. Nel giro di poche settimane dalla firma è stato scritto il pr ogetto, valutato e approvato: tempi velocissimi che hanno permesso l’apertura del JIC già a dicembre dello stesso anno e l’inizio di una collaborazione con alcuni dei più importanti laboratori di Huawei sparsi nel mondo. Un ecosistema ICT aperto e collaborativo, di respiro internazionale, in cui le sinergie tra la pubblica amministrazione e il settore privato giocano un ruolo chiave.

Il colosso cinese e la Regione Sardegna siglano l’accordo

L’investimento di Huawei nel Joint Innovation Center è stato infatti cospicuo: 17 milioni di euro, a cui si aggiungono 2,6 milioni del CRS4 e 3,6 milioni di euro della Regione. Ad oggi impiega una quarantina di programmatori per realizzare, nelle intenzioni, un’infrastruttura sperimentale che non ha eguali nel panorama nazionale.

Tra gli ambiti prioritari di ricerca, c’è lo sviluppo di una rete eLTE basata su standard internazionali aperti, che permetterà di migliorare le performance della rete di almeno un’unita di misura e consentirà di raggiungere velocità di 500 mbps e 1Gbps per punto. A questa si affianca una sperimentazione su sistemi che permettono di ripristinare la connessione di rete in situazioni di emergenza e che consentono, in caso di danni alle infrastrutture, di aiutare i cittadini (o i soccorritori) nelle comunicazioni. Per queste situazioni sono state pensate, ad esempio, le Base Station e le antenne installabili in zone prestabilite esterne e la funzionalità dei terminali utenti basati su Android.

La Rapid e-LTE emergency solution utilizzata a Rigopiano, ad esempio, è una tecnologia mobile con tempi di montaggio e messa in opera estremamente veloci, che consente la trasmissione di voce e dati a supporto della comunicazione tra gli operatori sul campo e il centro di coordinamento dei soccorsi. Il sistema consente anche di utilizzare alcune radio-telecamere, attraverso le quali si possono acquisire immagini sul luogo del disastro. Vengono trasmesse con uno streaming video in HD, in modo tale da coordinare anche a distanza le operazioni con la massima precisione. Le immagini permettono anche una valutazione dei rischi in cui possono incorrere i soccorritori. Nel caso dell’Hotel Rigopiano, grazie anche al supporto del personale del team di ricerca CRS4/Huawei presente in sala operativa, le immagini sono diventate tasselli di una mappa dell’intero edificio: traccia-guida importante per i soccorritori calati nei cunicoli scavati nella neve.

Rapid e-LTE emergency solution

Tecnicamente si tratta di una soluzione trunking attrezzata per situazioni estreme e comprensiva di base station, a banda larga eLTE che permette il dispatching di voce e video e si basa su un’avanzata tecnologia di connessione che può coinvolgere reti satellitari, mobili o cablate. Il dispositivo fornisce un throughput a 100 Mbit/s in downlink e a 50 Mbit/s in uplink. In questo modo, una singola rete può supportare trunking multimediale, pianificazione di voce e video, videosorveglianza ad alta definizione, acquisizione di dati ultra-remoti e servizi per uffici mobili. Il Rapid eLTE Emergency Solution permette la realizzazione di una rete wireless in 15 minuti in qualsiasi tipo di situazione di emergenza e i componenti preconfigurati consentono l’implementazione della soluzione anche da parte di personale non tecnico. Il trasporto può essere facilmente effettuato con un veicolo, grazie alla valigia in dotazione, o a piedi nella configurazione “zaino”.

La prossima versione del sistema, ancora in fase di realizzazione, permetterà di collegare contemporaneamente i vari soccorritori (forze dell’ordine, vigili del fuoco e protezione civile) che utilizzano frequenze diverse nella trasmissione di informazioni durante la normale attività di soccorso, per un coordinamento con le varie sale operative.

LTE Advanced⁽¹⁾

La tecnologia LTE (che sta per Long Term Evolution), sfruttata dalla Rapid e-LTE emergency solution, nasce dalla necessità di gestire una maggiore quantità di traffico, in modo più rapido e meno oneroso rispetto al 3G.

E’ un servizio di quarta generazione (4G) del 3GPP (3rd Generation Partnership Project), che assicura un accesso radio ad alta velocità per sistemi di comunicazione mobile. I primi requisiti base sono stati pensati nel 2004, ma non rispondendo a quanto previsto dall’International Telecommunication Union (ITU), Radio Communication Sector si è dovuto lavorare in una doppia direzione per raggiungere un nuovo livello, definito LTE-Advanced.

Completata nel 2010, questa tecnologia è in grado di gestire fino a 100 MHz di larghezza di banda aggregando cinque blocchi di frequenza da 20 MHZ contigui e alla tecnologia MIMO, fino a otto antenne in trasmissione e ricezione.

Questa tecnologia permette di offrire servizi avanzati interattivi real time. Assicurando al contempo una maggiore sicurezza dell’interfaccia radio e una maggiore mobilità. Per questo il sistema LTE si è proiettato, non solo verso un target consumer, ma anche verso una clientela di tipo business.

Nei prossimi anni il Joint Innovation Center lavorerà su nuove soluzioni innovative che possano, da una parte sfruttare le possibilità offerte da questo tipo di tecnologia di ultima generazione, dall’altra migliorare e l’alzare l’asticella delle sue prestazioni. Pensando già a sistemi di nuova generazione per costruire centri urbani più sicuri e intelligenti, rielaborando la grande mole di dati e immagini raccolti dai sensori installati in città per gestire la produzione e distribuzione di energia e acqua, ma anche la viabilità e la sicurezza stradale.

(1) Il Sistema Mobile di Quarta Generazione, Mondo Digitale n.46, giugno 2013.

fonte: Mobile Broadband Explosion The 3GPP Wireless Evolution, Rysavy Research/4G Americas, August 2012

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