Sistemi di tracciamento e app Immuni: focus sulla tecnologia

Abbiamo chiesto a Fabio Gatti, esperto di IoT e di telecomunicazioni che da anni collabora con Tecno, di aiutarci a conoscere la tecnologia scelta dal Governo per il sistema di tracciamento dei contagi da coronavirus e i motivi che hanno portato a questa decisione.

Insieme, abbiamo confrontato l’app Immuni di contact tracing con altri tipi di sistemi di localizzazione, anche in ottica smart city, e abbiamo analizzato l’importanza dei sistemi IoT per superare l’emergenza.

app Immuni: cos’è e come funziona?

Dal 1° giugno è disponibile gratuitamente Immuni, l’app di tracciamento promossa dal Governo e sviluppata da una azienda italiana nota per le applicazioni nel mobile.
Diversamente da un sistema che registra la posizione dell’utilizzatore, è stata scelta una soluzione che rileva la vicinanza a un altro peer. Un’idea, questa, non del tutto nuova, dato che i primi tentativi risalgono addirittura ai sistemi Symbian di Nokia ma ripresa oggi con finalità differenti.

Il modello di riferimento è promosso dal consorzio PEEP-PT (Pan-European Privacy – Preserving Proximity Tracing) e prevede l’utilizzo di tecnologie di prossimità e una gestione centralizzata del dato.

A prescindere dai problemi di privacy, comunque rilevanti in questa discussione, il sistema di tracciamento scelto deve determinare eventi a corto raggio (il contatto con un malato o la sua vicinanza a pochi metri). Di fatto, è stata scelta una tecnologia adatta e disponibile su un dispositivo che abbiamo già tutti senza necessità di adottare un nuovo hardware.

Immuni: quali i pro e contro dell’app e della tecnologia?

L’utilizzo del Bluetooth per il sistema di tracciamento scelto porta determinati vantaggi che possono essere sintetizzati in tre punti: il basso consumo energetico, la disponibilità della tecnologia su tutti gli smartphone e il fatto di evitare di rivelare la posizione dell’utilizzatore.

Il sistema deve però risolvere alcuni punti critici. Intanto, l’attivazione della radio è gestita da una applicazione e non è nativa nel sistema operativo. Quindi potrebbero verificarsi sospensioni nella trasmissione del segnale senza che l’utilizzatore ne sia immediatamente consapevole. La portata del segnale radio può inoltre variare molto in funzione della posizione del telefono, della presenza di custodie, di borse o altri ostacoli.
Per ultimo, l’uso della applicazione è volontario e questo crea non pochi dubbi… Anche perché solamente con una certa diffusione sul territorio nazionale, oggi stimata intorno a un 60-70%, si potranno avere reali benefici.

Come sarebbe stata una app basata su un sistema di localizzazione?

Un’applicazione basata su un sistema di localizzazione può determinare la posizione attraverso la rete mobile, tipicamente con sistemi di triangolarizzazione oppure utilizzando il segnale GPS. Tipicamente vengono usate entrambe le soluzioni, miscelando i dati con opportuni algorimi da data fusion in modo da risolvere i problemi di mancata copertura, multipath e fading tipici dei sistemi di trasmissione radio e che comportano imprecisioni nella determinazione della posizione oppure dei tempi di fuori servizio.

In Corea, l’utilizzo dell’app basata su un sistema di geolocalizzazione ha aiutato a contenere la diffusione dell’epidemia. Ricordiamoci però che stiamo parlando di un contesto sociale diverso, caratterizzato da una forte diffusione della tecnologia e un rapporto Stato cittadino fondato su basi storiche lontane da quelle europee. Anche in altri Paesi asiatici sono state avviate soluzioni simili rese obbligatorie e meno attente ai problemi di privacy.

Sistemi di localizzazione: quali sono e come funzionano?

Nel caso in cui una qualsiasi applicazione richieda la posizione dell’utente, questa può essere determinata tramite un sistema GPS oppure dalla rete. Il sistema GPS si basa sulla misura dei tempi di ricezione del segnale proveniente dalla costellazione di alcuni satelliti. Richiede quindi la presenza in campo aperto e risente dei fenomeni di riflessione causati dagli edifici che sono molto comuni in ambito urbano. Nelle migliori condizioni ha un precisione nell’ordine di una decina di metri.

Nel caso di utilizzo di una rete di telecomunicazione, la posizione viene invece determinata dal ritardo di ricezione del segnale dalle varie antenne. L’accuratezza della misura dipende da diversi fattori principalmente legati alla densità dei trasmettitori, alla loro geometria sul terreno e all’architettura della rete stessa. E’ interessante osservare che non esiste solo la rete cellulare: in un tipico scenario di Smart City, ad esempio, esistono diverse reti. Lora, SigFox e WiFi Mesh sono alcuni esempi che presentano il notevole vantaggio di poter integrare i dati e funzionare anche nel caso di luoghi indoor.

Dalla smart city alle reti interne agli ospedali: IoT al servizio della comunità

Per monitorare i pazienti positivi e malati a distanza, ci si potrà appoggiare a tecnologie IoT o sistemi di monitoraggio a distanza. Che tipo di tecnologia dovrebbero utilizzare gli ospedali di una città?

L’utilizzo di soluzioni IoT si adatta perfettamente a questo scenario. Un ospedale è un ambiente strutturato con diverse reti disponibili. A parte la rete mobile, può disporre di opportuni gateway per la raccolta dei dati provenienti dai sensori e veicolare i dati biometrici all’interno di una propria rete locale separata da Internet. La tratta radio va ovviamente protetta ma tutti i protocolli di comunicazioni supportano crittografia e autenticazione senza richiedere sviluppi custom.

Il vecchio concept di Control Room centralizzata e dedicata è ampiamente superato. L’IoT ha reso semplice la condivisione delle informazioni tramite protocolli standard: la control room non è più un concetto fisico, ma diventa un layer decisionale condiviso.
È un tema questo di cui parliamo spesso nei diversi convegni e fiere di settore: la fase di definizione dei protocolli e degli standard è ormai superata. L’IoT è una realtà da utilizzare adesso.