Conocimiento de la situación de la tripulación (CSA)

Este proyecto propone una tecnología novedosa para el Conocimiento de la situación de la tripulación (CSA)CSA en el entorno marítimo. El propósito de el CSA es identificar la ubicación de la tripulación en situaciones operativas y críticas en una embarcación, generalmente con un diseño complejo para navegar dentro y donde es crítico identificar al personal en zonas peligrosas durante una emergencia.
Esta solución es única en la industria y hemos construido un consorcio europeo con los recursos potenciales para desarrollar este mercado. Creemos que tenemos una ventana de oportunidad ahora que hay un interés creciente en el concepto "el barco del futuro" que incluye abordar mejor las actividades operativas y las situaciones de crisis de seguridad. De esta manera, hemos desarrollado un Coste Beneficio conservador con un período de recuperación de alrededor de 4 años.
Este proyecto fue aprobado para ser financiado como proyecto 8448 Eureka Eurostars.

El CSA se basará en varios avances tecnológicos y algoritmos avanzados que aún no se aplican a los escenarios de los barcos.
El sistema estará compuesto por:
1. Red de balizas
2. Terminales de usuario final
3. Centro de control

Red de balizas

Se basará en la especificación de modo de alianza DASH7 de la red de sensores inalámbricos (WSN) (www.dash7.org) que opera en la banda industrial, científica y médica (ISM) de 433 MHz. Esta banda es particularmente adecuada para la aplicación ya que es menos sensible a las condiciones de humedad que la banda ISM de 2400 MHz; tiene una mayor penetración inherente y está disponible en todo el mundo. La red DASH7 cuenta con un MAC asíncrono diseñado para aplicaciones basadas en mensajes de bajo consumo.

El WSN se desplegará en el barco en ubicaciones predefinidas y funcionará con baterías, para evitar cables complejos y tendidos de energía que podrían hacer que nuestro sistema sea demasiado costoso y nada práctico para instalar en un barco. Los nodos tendrán una autonomía de al menos 2 años en baterías, por lo que se prestará especial atención al circuito de recepción de radio, la gestión del consumo eléctrico y el ciclo de trabajo de los nodos.

Esta solución también tiene la ventaja de que los usuarios finales pueden decidir la cantidad y la densidad de los sensores a implementar según la precisión de localización que necesitan y pueden cambiar esta configuración según la carga del barco y las necesidades reales sin volver a cablear los sensores, simplemente moviéndolos.

Terminal de usuario final

Proponemos usar un teléfono inteligente con un accesorio (dongle) para conectarse a la WSN.
El terminal ejecutará varios algoritmos de seguimiento y utilizará la información proveniente de los sensores inalámbricos complementarios para tener al usuario en el posicionamiento del barco. Los algoritmos de seguimiento también fusionarán la información proveniente del GNSS (es decir, GPS) en caso de que el usuario final esté al aire libre o en un bote alrededor del barco.
Desarrollaremos también una interfaz de usuario especial que permitirá al usuario final enviar y recibir mensajes o alarmas hacia o desde otros miembros de la tripulación o el centro de mando.
Una representación 2D del barco también estará disponible en la terminal para mostrar el posicionamiento de los usuarios y otros miembros de la tripulación.

Centro de control

Desarrollaremos una representación simplificada de barco en estructura alámbrica 3D donde posicionaremos los nodos WSN que usaremos como referencias de seguimiento dentro del barco.

La plataforma se comunicará con las terminales de los usuarios finales y, con la ayuda de los algoritmos de seguimiento que se ejecutan en el motor de posicionamiento de la consola, mostrará la ubicación de la tripulación al capitán.

El centro de mando también ejecutará una aplicación de comunicación y alarma que permitirá a toda la tripulación comunicarse entre sí y con el centro de mando para enviar instrucciones y alarmas a los usuarios finales por si acaso.
También se tendrá en cuenta una función adicional complementaria de seguimiento de peatones para el software de seguimiento de la consola a fin de que la tripulación se ubique también alrededor del puerto o la ciudad donde está atracado el barco. Usaremos en este caso una descripción general del posicionamiento del usuario final sobre un mapa general (es decir, mapas abiertos o mapas de Google). Esta función brindará apoyo para la seguridad de la tripulación y el control logístico durante las actividades de atraque del barco.
Las interfaces externas para los sistemas de soporte de Ship Decision también estarán disponibles para una mejor integración del barco.

Consorcio

Finalmente queremos señalar que para el éxito del proyecto CSA hemos construido un consorcio con socios muy complementarios.
De la Industria Marítima tenemos Polytech de Noruega y Promatech de Turquía. Ambos aportan experiencia en el mercado y el usuario final a nuestro grupo. Sus diferentes perspectivas de mercado serán muy útiles no solo con la concepción y validación del proyecto, sino también con las posteriores estrategias exitosas de mercado de CSA.
De la industria WSN contamos con Wizzilab, una PYME francesa innovadora líder en las soluciones DASH7.
Desde Sistemas de seguimiento de peatones Aplicaziones, una pyme española especializada en sistemas GNSS denegados, han formado equipo con el CSIC CAR (principal organismo científico español). Ambos aportamos varios años de experiencia con sistemas de seguimiento de peatones y conocimiento sobre las diferentes estrategias (y algoritmos) para abordar estos entornos desafiantes.