Universitatea Tehnică "Gh.Asachi" Iaşi

română

english

Facultatea de Electronică şi Telecomunicaţii
Catedra de Telecomunicaţii
 

Home

Rezumat

Stadiu

Obiective

Proiect

Activităţi

Parteneri

Contact Rezultate
 
 
 

 

 

Obiective

 
     
 

Potentialii utilizatori ai sistemului propus in acest proiect sunt in primul rand persoanele cu handicap neuro-motor care satisfac urmatoarele conditii:

(1) sufera de handicap neuro-motor care ii impiedica sa transmita (sa semnalizeze) altor persoane prin mijloacele uzuale, adica prin vorbire, scriere sau semne cu mainile (paralizii sau hemipareze extinse, datorate accidentelor mecanice, cerebrale sau altor cauze, precum varsta inaintata);

(2) aud si/sau vad suficient de bine pentru a sesiza sensul stimulilor audio sau video;

(3) inteleg sensul cuvintelor auzite si/sau vazute (stiu sa citeasca);

(4) pot totusi sa semnalizeze in mod neuzual, adica: pot misca in mica masura si putin controlat un membru, sau o componenta (deget, palma, talpa, ...) sau pot executa o contractie musculara (la antebrat, la ochi, ...) sau pot aspira/expira controlat sau in fine, pot emite controlat, sunete neinteligibile.

Numarul handicapatilor neuro-locomotor este neasteptat de mare – in SUA sunt circa 2 milioane, adica circa 0,8% din populatie, [4]; cam tot asta este situatia si in Europa. Numarul persoanelor care fac parte din categoria de handicapati carora li se adreseaza sistemul propus nu este cunoscut, probabil pentru ca pana acum nimeni nu s-a gandit ca acestia ar forma o categorie aparte. Totusi, luand ca baza experienta personala a medicilor de specialitate, a asistentilor sociali si a altor persoane care se ocupa de handicapati, dintre care unii sunt membri ai echipei de cercetare, se poate aprecia ca numai in Iasi (circa 400000 locuitori) exista minimum 200 de persoane in aceasta situatie (permanent sau temporar); un procent de 0,5 0/00 din populatie este foarte mult, dar explicabil si prin faptul ca orasul este un mare centru de tratament si recuperare.

Sistemul propus este de cea mai mare necesitate persoanelor cu dezabilitatile indicate mai sus, care trebuie supravegheate 24 de ore din 24, pentru asigurarea unui minim confort pentru satisfacerea macar a nevoilor fiziologice strict necesare (hrana, defecatie, ...). Sistemul dispune de o foarte mare versatilitate; de exemplu, poate fi util batranilor care se deplaseaza cu greutate, altor bolnavi care au nevoie de supraveghere.

Prin obiectivele propuse, proiectul urmareste imbunatatirea substantiala a conditiilor generale in care sunt ingrijite persoanele cu dezabilitati, oferind, fata de aparatele existente, cateva mari avantaje:

(1) permite comunicarea bolnav −−> supraveghetor;

(2) permite transmisia unor idei complexe;

(3) degreveaza supraveghetorul de necesitatea prezentei permanente langa bolnav;

(4) usureaza enorm suferinta bolnavului si munca supraveghetorului care poate "sti" ce-i trebuie bolnavului;

(5) prin faptul ca nu mai este necesara prezenta permanenta a supraveghetorului langa pacient, aceeasi persoana poate ingriji, in conditii la fel de bune, mai multi bolnavi si astfel costul ingrijirii se reduce, subliniem, fara nici un rabat privind nivelul de ingrijire.

Obiectivul final al proiectului consta in realizarea practica a unui sistem de comunicare cu persoane cu handicap neuro-locomotor major, la nivel de "prototip omologabil", in 3 exemplare functionale si testabile.

Un sistem include doua aparate, unul la pacient si altul la supraveghetor. Aparatul pacientului include:

(1) furnizorul de expresii–cheie (subansamblul de baleiaj al expresiilor cheie), cu amplificator si difuzor/casca audio, eventual cu display; (2) senzorul de decizie, pentru sesizarea vointei pacientului si (3) transmitatorul radio.

Aparatul supraveghetorului este un mic radioreceptor portabil, cu difuzor si/sau casca.

Problemele propuse spre rezolvare sunt numeroase, printre cele esentiale fiind:  

(1) stabilirea continutului expresiilor-cheie;

(2) modul de realizare a "baleiajului" si procedeul de furnizare a expresiilor catre pacient;

(3) stabilirea procedeului de selectie a expresiilor si reglare a baleiajului (ritm, durata, ...) in functie de caracteristicile pacientului si ale supraveghetorului;

(4) realizarea sistemului de sesizare a vointei pacientului, ceea ce implica:

«    realizarea/adoptarea unor senzori potriviti pentru detectia unor activitati musculare specifice si voite,

«    conceperea soft-ului pentru separarea semnalelor utile de artefàcte (activitati musculare necontrolate),

«    stabilirea modului (principiilor) de utilizare de catre pacienti a sistemului.

(5) tipul de transmisie – analog sau digital, transmisii simple sau cu acces multiplu (CDMA, procedeu DECT);

(6) stabilirea benzii frecventei utilizate pentru transmisie;

(7) stabilirea puterii de emisie, a tipului de antena si a altor caractristici ale radioemitatorului;

(8) stabilirea caracteristicilor radioreceptorului.

Peste toate acestea, la nivel de sistem, mai trebuie rezolvate:

(1) problema unui protocol general de functionare;

(2) problema instruirii supraveheghetorului in utilizarea aparatelor si, foarte important,

(3) elaborarea unei/unor proceduri preliminare de educare a pacientilor in utilizarea aparatului (procedurile eficiente, "finale" pot fi stabilite numai experimentand, cu sisteme finalizate).

In momentul de fata, nu sunt disponibile nici sisteme ca cel propus de noi si nici documentatie adecvata. Aceasta inseamna ca membrii colectivului de cercetare vor efectua o munca de pionierat si pe parcurs, foarte probabil, pe langa problemele indicate mai sus, vor apare si altele, noi si, probabil, dificile.

Problemele de rezolvat includ aspecte variate, ceea ce a impus formarea unei echipe de cercetatori din multe domenii: ingineri in electronica si telecomunicatii (mai ales al radiocomunicatii) specialisti in proiectare si tehnologie electronica, medici specializati in tratarea afectiunilor neuro-motorii si in recuperare, ingineri cu experienta in protetica complexa, lingvisti, psiholgi si logopezi cu experienta in lucrul cu handicapati neuro-locomotor. In consecinta, realizarea proiectului se propune a se face intr-un consortiu format din 5 parteneri, de la 4 unitati de invatamant superior (doua universitati tehnice, una de medicina si una de stiinte clasice) si o intreprindere de proiectare si cercetare in telecomunicatii. Calitatea si experienta cercetatorilor acopera toate necesitatile proiectului propus si constituie o foarte buna premiza pentru finalizarea lucrarilor in conditii bune.

Proiectul va avea urmatoarele obiective masurabile si indicatori de realizare:

Obiectiv nr.

Activitate

Modalitate de finalizare

Obiectiv 1

Elaborarea de concepte si principii de realizare, in acord cu problemele propuse spre rezolvare

Raport de cercetare

Obiectiv 2

Proiectarea si realizarea unui model experimental al subansamblului de baleiere a expresiilor cheie

Specificatii de proiectare, model experimental

Obiectiv 3

Proiectarea si realizarea unui model experimental al subansamblului de comunicare radio (emitator, receptor)

Specificatii de proiectare, model experimental

Obiectiv 4

Realizarea prototipului sistemului, experimentarea, demonstrarea functionalitatii si utilitatii

Prototip sistem

Obiectiv 5

Diseminarea informatiilor

Comunicari stiintifice, articole, site web

Scopul proiectul, este ca prin utilizarea sistemului de comunicare propus, sa se imbunatateasca substantial conditiile generale de ingrijire a persoanele cu dezabilitati, sa se usureze munca supraveghetorilor, concomitent cu reducerea costurile. S-a aratat si faptul ca sistemul propus constituie o noutate in domeniu, pentru realizarea caruia s-a format o echipa multidisciplinara, incluzand cercetatori din 5 institutii, cu competente din domenii foarte variate (8 specializari) si cu valoare dovedita prin realizari si recunoscuta.

Sublinierile de mai sus arata ca obiectivele proiectului propus sunt conforme cu scopul programului CEEX "de a sprijini colaborarea intre unitatile si institutiile de cercetare, universitati si intreprinderi, pentru a determina un impact vizibil in calitatea cercetarii in Romania, in cresterea numarului si abilitatii cercetatorilor de a fi implicati in proiecte de inalt nivel, in diseminarea cunostintelor si rezultatelor". De asemenea, sunt in acord si cu obiective generale precum "cresterea capacitatii sistemului CDI  din Romania de a acumula cunostinte, rezultate si experienta, ..." si "concentrarea si valorificarea optima a potentialului stiintific si tehnologic de inalt nivel existent in Romania".

Sistemul propus, care dispune de posibilitati de comunicare radio si in care componenta principala este realizata in jurul unui microcontroler, face parte din marele grup al sistemelor inglobate si se incadreaza in platforma europeana PT3 (Embedded systems). Tematica propusa se inscrie si in tematica platformei tehnologice europene Artemis Technology Platform, care prevede definirea unei viziuni comune asupra industriei si a unei agende pentru implementarea ei, cu beneficii asupra sectorului industrial, pe baza tehnologiei sistemelor inglobate („Definition of a common industrial vision and a strategic agenda to implement this vision; these will benefit the industrial sectors that rely on Embedded Systems technologies”)

Proiectul asigura integrarea retelei de cercetare creata prin consortiul propus intr-o platforma de cercetare specifica europeana, asigurand conformitatea cu obiectivul specific „promovarea participarii unitatilor si institutiilor de cercetare-dezvoltare din Romania la programele europene si internationale de cercetare si racordarea la aria europeana de cercetare, inclusiv integrarea in platformele tehnologice la nivel european”.

Nu in ultimul rand, achizitiile de echipamente care vor fi realizate in cadrul acestui proiect vor asigura dezvoltarea bazei materiale a partenerilor, aceasta asigurand conformitatea cu un alt obiectiv specific al programului: sustinerea dezvoltarii resurselor umane si materiale a retelelor integrate de institutii.

Obiectivele propuse si rezultatele preconizate fac ca acest proiect sa se incadreaza si in obiectivele declarate ale Programului cadru 7 unde se prevad: “Cercetari aplicate privind dezvoltarea societatii informationale in beneficiul cetatenilor, mediului de afaceri si administratiei”.