O “Smart@Home” tem como objetivo criar produtos e serviços integrados e convergentes que possam ser instalados pelos "nossos pais" e usados pelos "nossos avós" através de plataformas que auxiliem a gestão dos centros nevrálgicos da casa.
Apoiado pelo COMPETE no âmbito do Sistema de Incentivos à Investigação e Desenvolvimento Tecnológico e inserido na Estratégia de Eficiência Coletiva TICE, o projeto envolve um investimento total de 2.393 mil euros correspondendo a um incentivo FEDER de 1.319 mil euros.
O Mercado
Nas últimas décadas, as habitações começaram a ser povoadas por um conjunto de equipamentos eletrónicos, desde os pequenos e grandes eletrodomésticos até a sistemas avançados de telecomunicações, passando por equipamentos destinados ao entretenimento. Inicialmente, estes dispositivos eletrónicos residenciais funcionavam de uma forma completamente desligada entre si. O telefone ligava-se à rede telefónica, a televisão à rede de teledifusão e os primeiros computadores pessoais domésticos não se ligavam a nada. Esta situação teve algumas evoluções e os equipamentos começam a estar de alguma forma interligados. O videogravador passou a poder ligar-se à televisão. O telefone, através de um modem, conseguiu ligar o computador ao mundo e na sua evolução criou-se uma parte da Internet que conhecemos hoje.
Com a crescente digitalização das nossas vidas, outros dispositivos começaram a ligar-se entre si, por exemplo, os leitores móveis de música podem ligar-se ao computador, os sistemas de alarmes possuem capacidade de se ligarem a uma central para comunicar problemas.
Estamos neste momento na fase da comunicação em silos mais ou menos estanques, isto é, existe capacidade de comunicação ao nível dos aparelhos, mas esta ainda é limitada.
Atualmente, a tendência é cada vez maior no sentido da integração total. De alguma forma a ideia de convergência entre os aparelhos começa a estar presente na cabeça dos fabricantes e dos diversos fóruns de normalização. No entanto, muitas vezes as pessoas sentem que os sistemas são demasiado complexos e demasiado restritivos naquilo que permitem fazer para que elas estejam dispostas a investir o seu tempo a aprender como colocar tudo a funcionar em conjunto.
Descrição do projeto
Os novos serviços de telecomunicações têm-se caracterizado por um incremento substancial da quantidade e qualidade dos equipamentos que os operadores estão a colocar em casa dos clientes, instalando muitas vezes redes domésticas bastante complexas.
Esta situação tem tendência a intensificar-se com o desenvolvimento das Redes de Nova Geração baseadas em fibra ótica, visto que, numa única fibra, vão ser disponibilizados os atuais serviços de telefone, televisão analógica, televisão digital e acesso à Internet, bem como potenciais novos serviços, com uma qualidade até agora fora do alcance doméstico: televigilância, telemedicina, eCare, eLearning, entre outros.
A operacionalização destes serviços nas atuais habitações, que não estão preparadas para redes de alto débito, é um enorme desafio.
Neste sentido, o projeto Smart@Home pretende desenvolver produtos e serviços integrados e convergentes, de fácil instalação e utilização, através da criação de novas plataformas que permitam auxiliar a gestão dos centros nevrálgicos da casa, incluindo um equipamento inteligente de interface com a rede de acesso e com todas as componentes da rede doméstica, denominado de Home Smart Center.
Pretende-se, assim, criar produtos e serviços integrados e convergentes que possam ser instalados pelos “nossos pais” e usados pelos “nossos avós”.
Este projeto é uma resposta ao contexto atual em que os novos equipamentos de telecomunicações que os operadores colocam em casa dos clientes caracterizam-se por um incremento substancial na sua qualidade, permitindo usufruir de uma significativa variedade de novos e melhores serviços. Esta situação tem vindo a intensificar-se com o desenvolvimento das Redes de Nova Geração baseadas em fibra ótica, em particular em GPON, uma vez que estas permitirão disponibilizar os atuais serviços de telefone, televisão analógica, televisão digital e acesso à Internet, bem como potenciais novos serviços com qualidade fora do alcance doméstico atual: televigilância, telemedicina, eCare, eLearning, entre outros.
Serão também desenvolvidos equipamentos de receção de TV digital IP com características avançadas de interface com o utilizador e capacidades multimédia (Smart TV Box) e equipamentos com funcionalidades mais limitadas e com custo mais baixo (Basic TV Box), ambos com suporte na mesma base tecnológica e completamente integrados com o Home Smart Center e com as soluções de Domótica-Energia-Saúde.
Pode-se afirmar, de uma forma simplista, que o Projecto Smart@Home aborda a temática das casas do futuro (ou inteligentes), sendo que a abordagem proposta pretende ser inovadora no sentido em que pretende tirar partido da relação existente entre os operadores de telecomunicações e o cliente e, desta forma, libertar o cliente da grande complexidade que representa operacionalizar e manter estas infraestruturas e serviços em funcionamento.
A abordagem do projeto Smart@Home centra-se em duas grandes vertentes:
- Serviços e infraestruturas de rede, domótica, segurança, monitorização energética, ambiental e de sinais vitais;
- Serviços e infraestruturas de entretenimento.
No âmbito do projeto Smart@Home, a primeira destas vertentes irá incidir sobre questões relacionadas com o Home Networking (em particular com as funcionalidades de Home Gateway), com os sistemas domóticos para controlo de iluminação, climatização, energético, saúde, etc.
A segunda vertente irá abordar as questões mais relacionadas com a oferta de serviços de entretenimento, na sua maioria TV-Centric.
Para o efeito, o projeto será estruturado em 7 atividades e 44 tarefas, em consórcio liderado pela PT Inovação e que integra ainda a Novabase e a ISA, tendo em vista a formação de uma equipa altamente qualificada e dotada das competências técnico-científicas, financeiras e de gestão indispensáveis ao projeto.
Atividades
1. Home Smart Center
2. Smart TV Box
3. Basic TV Box
4. Funcionalidades Smart Home Ambient Intelligence
5. Funcionalidade Domótica-Energia-Saúde
6. System in a Package
7. Piloto/Demonstrador
Protótipos
Neste projeto pretendem-se desenvolver um total de 260 protótipos, entre os quais 60 serão protótipos iniciais destinados às equipas de desenvolvimento e testes, uma vez que estas equipas trabalham em paralelo e precisam de protótipos para desenvolverem o seu trabalho. Os restantes 200 protótipos corresponderão ao número de versões finais adequado para enquadrar um demonstrador que permitam a realização de testes a todos os componentes, num ambiente real.
Equipa
O projeto é desenvolvido por uma equipa de I&DT de técnicos altamente qualificados, dotada das competências necessárias para garantir uma adequada execução do projeto que permita potenciar os seus resultados e aproveitar as complementaridades das valências técnicas e científicas das várias empresas copromotoras, das empresas subcontratadas e da entidade do SCT subcontratada.
Promotor e consórcio
- O promotor líder do projeto, Portugal Telecom Inovação, S.A., é uma empresa dedicada à Investigação Aplicada e Desenvolvimento de Serviços, Soluções e Sistemas de Telecomunicações, possuindo as necessárias competências científicas, técnicas, financeiras e de gestão indispensáveis ao projeto.
- O projeto é realizado em consórcio com as empresas ISA - Intelligent Sensing Anywhere, S.A. e a Novabase Digital TV Engenharia de Sistemas para TV Interactiva, S.A., dada a complementaridade de competências e de interesses comuns no aproveitamento dos resultados das atividades de I&D do projeto.
Resultados
- É objetivo do projeto Smart@Home desenhar e criar produtos e serviços simplificados e integrados, de fácil instalação e utilização. Os novos desenvolvimentos terão aplicação potencial ao nível das telecomunicações, entretenimento, domótica, etc.
- O projeto Smart@Home criará benefícios evidentes à economia do país, diretamente no sector das comunicações e da eletrónica doméstica e, indiretamente, nos restantes sectores económicos, podendo os novos serviços e produtos ser exportados para mercados internacionais.
Síntese
O Projeto Smart@Home é, em suma, um projeto com elevado interesse técnico-científico e económico, que visa o desenvolvimento de produtos e serviços integrados e convergentes, de fácil instalação e utilização, através do desenvolvimento de plataformas que permitam auxiliar a gestão dos centros nevrálgicos da Casa, incluindo construir um equipamento inteligente de interface com a rede de acesso e com todas as componentes da rede doméstica (Home Smart Center), de base tecnológica e completamente integrados com soluções de Domótica-Energia-Saúde. Serão também desenvolvidos equipamentos de receção de TV digital IP com características avançadas, de interface com o utilizador e de capacidades multimédia (Smart TV Box) e, equipamentos com funcionalidades mais limitadas e com custo mais baixo, (Basic TV Box).
Em termos de realização do projeto e centrado no desenvolvimento do protótipo do Home Smart Center, já é possível executar um conjunto de operações diversas, quer no domínio da rede IP residencial, funcionando como gestor e encaminhador de todo o tráfego de dados, quer no âmbito dos serviços domésticos integrados.
No que respeita à gestão da rede doméstica, estão disponíveis todas as funcionalidades de routing IP, estando o equipamento a funcionar como gateway residencial de alto débito, tendo em conta a interface GPON para ligação ao operador, não havendo grande limitação de largura de banda mesmo num uso intensivo de serviços de triple play.
No âmbito dos serviços, está desenvolvida uma aplicação para gestão e subscrição individual dos serviços das distintas áreas de integração, com recurso a uma solução de software baseada em plataforma OSGi.
Os serviços em demonstração abrangem, por exemplo, a área da automação, permitindo o controlo de luzes e tomadas, com o adicional da monitorização do gasto energético associado a cada ponto de consumo, da segurança, desde o simples atendimento do videoporteiro IP à monitorização da presença humana nos espaços físicos, quer por sensor de movimento ou câmara IP. Existe todo um conjunto de alarmísticas por e-mail ou para terminais móveis possíveis de configurar, reportando imediatamente casos de situação de intrusão ou presença estranha por via remota. Adicionalmente, estes equipamentos de monitoria podem ser reutilizados em cenários de serviços de bem-estar, tais como a monitoria de crianças ou atividade de idosos.
Na área de bem-estar, acautelando uma situação de emergência, está funcional o chamado “botão de pânico”, permitindo comunicar um alerta no mais curto espaço de tempo e minimizar o subsequente intervalo até atendimento da situação. Para outros contextos de bem-estar, no dia-a-dia, estão disponíveis serviços de prevenção tão diversos como a leitura de tensão arterial, medição do nível da glucose, aferição do peso e do índice de massa corporal, sempre com recurso a equipamentos simples e intuitivos de usar, sem fios, e que automaticamente transmitem a informação lida para uma plataforma que guarda todo o histórico para consulta posterior. Cada equipamento desta área e todo o software que lhe está associado permite a escolha do perfil de utilizador antes de cada leitura, numa perspetiva de partilha do dispositivo, potenciando o seu uso em agregados familiares ou grupos de pessoas que coabitem uma mesma residência.
Todos os dados gerados por utilização de todos estes serviços integrados, bem como os estados dos equipamentos residenciais são continuamente centralizados e atualizados em servidores cloud based, podendo ser consultados e mesmo operados em dispositivos multi-plataforma. Para cada um dos mais comuns sistemas operativos (Windows, iOS e Android) estão disponíveis aplicações nativas para consumo dos dados de todos os serviços por utilizador. A ativação e controlo de serviços é também possível, dando como exemplo o armar duma monitoria dum sensor de movimento em particular, o apagar duma luz ou a consulta do peso do mês.
Tendo em consideração a arquitetura de rede projetada para toda a plataforma de serviços, e sendo o serviço de IPTV bidirecional no que toca a interatividade, também é possível consultar, consumir e operar alguns serviços menos críticos diretamente na TV através de aplicações interativa. Este elemento interatividade é explorado em variados cenários de consumo e de partilha de média, quer entre STBs, quer entre dispositivos móveis e a televisão, quer mesmo entre utilizadores distintos em casas distintas ou aceder às redes sociais a partir da TV. Um exemplo desta utilização simples dos conteúdos é a possibilidade de se tirar uma fotografia com um Smartphone e visualizá-la logo na TV, carregando apenas num botão, ou fazê-la aparecer na televisão de um amigo em casa deste.
Todos estes protótipos estão a ser finalizados e as demos das soluções finais a serem, neste momento integradas, para se poderem avaliar as propostas de fim-a-fim com todos os elementos funcionais, coisa que acontecerá até ao fim deste ano.
Um dos snapshots, a ser montado:
