| Brief description |
СКОРПИОН 7 ООД е сред безспорните лидери на пазара на системи за откриване на откраднати автомобили като предлага иновативната услуга HiGPS, ефикасна в условията на преднамерени заградителни смущения.
Предмет на настоящото проектно предложение е разработката на иновативния продукт (услуга) в областта на системите за откриване и проследяване на откраднати автомобили „HiGPS LoRa track“, представляваща значително подобряване на основната услуга "HiGPS", чрез извършването на индустриални научни изследвания за разработка на допълнителни функции на системата, повишаващи ефективността на комуникация между устройствата и потребителите и предоставящи механизми за предаване на данни при преднамерени смущения през собствената и множество обществени алтернативни безжични мрежи, т.е. за хибридно ползване на множество мрежи, на множество пазари и географски територии.
Разработката е на ниво TRL 2 (формулирана концепция на технология), следва да се извършат ИНИ за разработване на технологията до TRL 7 (прототип, демонстриран в операционна среда).
Проекта предвижда следните дейности като самата разработката ще се реализира в два етапа (дейности 3 и 4):
1. Придобиване на дълготрайни материални активи (ДМА), необходими за разработването на иновацията.
2. Придобиване на специализиран софтуер, необходим за разработването на иновацията.
3. Извършване на изследвания, изпитвания, измервания, необходими за разработването на иновацията.
4. Създаване и тестване на прототип на иновацията.
5. Защита на индустриална собственост на национално и международно равнище и ползване на необходимата за това експертна помощ.
Дейностите ще се извършат от наети от кандидата експерти и чрез възлагане на външни изпълнители, съгласно необходимите компетенции, капацитет и опит.
Очакваните резултати са разработване на иновативна услуга с висока добавена стойност и пазарен потенциал, повишаване на иновационния капацитет и конкурентоспособността на дружеството.
|
| Activities |
-
Activity: Придобиване на дълготрайни материални активи (ДМА), необходими за разработването на продуктова (услуга) иновация: Топология на иновативната система „HiGPS LoRa track“ ще се състои от:
1. Автомобилни устройства – подобрен от кандидата тракер, в който се имплементира радио модул с възможност за приемане и предаване на сигнал на 868 MHz. Приемането на сигнал ще се използва както за отчитане наличието на заглушаване, така и за приемането на данни за сходни устройства, които са в обхват и са в условия на заградителни смущения. Предаването на сигнал ще се извършва на два етапа - първо по собствения протокол, а след това по стандартизирания LoRaWAN. С това се цели информацията да достигне както до собствената мрежа от мобилни и стационарни бази, така и до LoRaWAN приемници за свободно или частно ползване (обществени мрежи). Получената в базата информация от радио модула, информацията за текущото местоположение на устройството и информация за обслужващите и околни GSM мрежи, ще се изпраща чрез GSM модула по GPRS канал до централизиран софтуер за управление.
2. Фърмуер - представлява софтуерно програмиране на автомобилните устройства, използващо разработените от СКОРПИОН 7 ООД математически модели и алгоритми за комуникация под нивото на смущенията, което позволява да се осъществява комуникация между устройствата дори при наличие на смутители.
3. Централизиран софтуер за управление – входира, обработва и визуализира всички данни получени от автомобилните устройства и базови станции.
Външни елементи за системата, но необходимо условие за нейното функциониране се явяват всички използвани комуникационни мрежи:
- собствени базови станции (стационарни, монтирани на определени места и мобилни, разработена от СКОРПИОН 7 функционалност на автомобилните устройства) – фактически базовите станции са два вида gateway, който приема данни по собствения протокол и ги препредава по GPRS канала на GSM мрежата до централизиран софтуер за управление. Тези станции (мобилни и стационарни) съставят частна алтернативна комуникационна безжична мрежа (АКБМ), обичайно изграждана за определен клиент.
- стандартни LoRaWAN базови станции – отново представляват gateway, който ще приема данните и ще ги предава по IP базиран канал (GPRS/3G/4G/WiFi/Ehternet) до централизирания софтуер за управление.
- GSM базови станции (клетки) на мобилните оператори.
- сателитните навигационни системи GPS/GLONASS/GALILEO.
Целта на проекта е да се разработят описаните в т. 11, графа "Вид на иновацията" иновативни функционалности, така че системата да може да работи в хибридна среда, т.е. да използва като канал за връзка с централния сървър както собствените базови станции (стационарни и мобилни), така и множество LoRaWAN мрежи за частно и обществено ползване, които също ще се явяват външни алтернативни комуникационни безжични мрежи за системата, аналогично на собствените базови станции, но от друг вид.
За целта е необходимо да се разработи изцяло нов математически алгоритъм на предаване на данни от автомобилните устройства до централизирания софтуер, като се изследват и отчетат особеностите и поведението на различните мрежи и устройства при хибридно ползване и най-вече при преднамерени смущения (заглушаване). Собствените базови станции имат за цел единствено обслужване на услугата HiGPS и се контролират от СКОРПИОН 7 ООД, но LoRaWAN базите имат множество потребители и различни "управители/собственици", което е особено тежък момент при разработката.
Такова мащабно изследване не е правено и изисква значителен ресурс, тъй като не може да се използват наличните базови станции както от собствената, така и от LoRaWAN мрежите. Това е така, поради необходимост от симулиране на смутителен сигнал, който би извадил от строя цялата комуникация в мрежата и фактически е незаконен за използване, независимо от целта.
Ето защо дейността предвижда закупуване на оборудване за изграждане на опитна хибридна LoRaWAN/HiGPS мрежа, с цел изследване на възможността за хибридно ползване и позициониране и откриване на автомобили в случай на кражба и при използване на преднамерени заградителни смущения. ,
Contracted Amount: 150 000.00
,
Reported Amount: 150 000.00
-
Activity: Придобиване на специализиран софтуер, необходим за разработването на продуктова (услуга) иновация.: В основата на планираните по проект изследвания ще залегнат както възможността за хибридно предаване на данни през мрежата, изградена от кандидата и LoRaWAN базирани обществени и частни мрежи, така и възможността да се предават под нивото на шума (преднамерено и/или фоново заглушаване). СКОРПИОН 7 ООД има опит с разработването на такива протоколи, но в случая трябва да се използва външен за системата елемент – мрежа за обществено ползване (платена или безплатна), т.е. мрежа, която има множество различни ползватели, свързани към нея устройства и приложения, разнородна архитектура и децентрализирано управление. Това означава, че трябва да се разработят изцяло нови алгоритми на комуникация и преодоляване на заградителни смущения, съобразно условията, характеристиките и поведението на целевата нова за системата хибридна среда.
Важното тук е да се отбележи, че комуникацията в условия на заглушаване на практика е работа в стресова за радио технологията среда. Особено тежък момент при разработката на тази технология е, че кандидата няма законовото право да използва смущаващи устройства, без значение от целта. За това една особено тежка част от научното изследване, както и от последващите лабораторни и полеви тестове ще бъде да се намери начин да се създадат условия на заглушаване, без на практика да се генерира смущаващ сигнал. Тази забрана е наложена именно от факта, че при използването на смутители на практика се смущават и лицензионни честоти. С други думи има известен брой честоти, които могат свободно да се използват от граждани и фирми, при спазване на определени изисквания. Смутителите/заглушителите нарушават всички тези изисквания, като освен това генерират сигнал и в честоти, които са за целите на националната сигурност и комерсиално ползване. Едно от тежките предизвикателства тук ще бъде именно да се създаде “на сляпо” технология, която да работи в условия, които не могат реално да се пресъздадат (законосъобразно). Създаването на такъв алгоритъм за предаване на данни може да се осъществи само след детайлно изследване (ИНИ), на база което да се изведат не само опорните точки за системата, но и механизма, по който ще се тестват компонентите и системата в нейната цялост.
Ето защо проекта предвижда изграждането на мащабна тестова установка на LoRaWAN/HiGPS мрежа, която чрез софтуерно симулиране на различни смутители да позволи извършването на планираното научно изследване 1 "Изследване и тестови изпитания за позициониране и откриване на автомобили в случай на кражба и при използване на преднамерени заградителни смущения, чрез предаване на сигнал в хибридна среда".
Ползването на съществуващи LoRaWAN станции за целите на изследването е невъзможно, тъй като преднамереното заглушаване, дори и симулирано е незаконно и ще компрометира работата на мрежите и свързаните в тях устройства и приложения. Ползването на съществуващите базови станции, изградени от СКОРПИОН 7 ООД също е недопустимо тъй като ще се срине предоставянето на услугата HiGPS и ще се дискредитират данните на настоящите клиенти на услугата.
В дейност 1 се предвижда закупуването на хардуерното оборудване, необходимо за изграждане на тестовата хибридна мрежа.
Настоящата дейност предвижда доставката/разработката на Специализиран софтуер за управление, изследване, анализ и тестване на хибридна комуникационна мрежа, изградена от доставените в дейност 1 базови станции. Софтуера представлява платформа за управление на тестовата хибридна комуникационна мрежа като предлага набор от софтуерни модули (сървърни модули и потребителски и системни интерфейси), които ще се интегрират към съществуващата Централизирана Софтуерна платформа, обслужваща текущата услуга HiGPS, с цел да позволят цялостното изследване на ефективността на технологиите, които ще се използват за подобряване на услугата и надграждането й до „HiGPS LoRa track“, без да се компрометира сигурността и непрекъсваемостта на предоставяне на настоящата услуга HiGPS.,
Contracted Amount: 100 000.00
,
Reported Amount: 100 000.00
-
Activity: Извършване на изследвания, изпитвания, измервания, необходими за разработването на продуктова иновация: Дейността предвижда изпълнението на следните изследователски задачи:
Задача 1: Набиране на данни, дефиниране на характеристиките на ИКТ устройствата и операционна среда чрез:
- осигуряване на опитна установка, чрез изграждане на тестова хибридна мрежа, работен пакет 1.
- провеждане на научно изследване 1 "Изследване и тестови изпитания за позициониране и откриване на автомобили в случай на кражба и при използване на преднамерени заградителни смущения, чрез предаване на сигнал в хибридна среда", 1 бр., работен пакет 2.
Задача 2: Разработване на математически модели:
- формулиране на комплексни алгоритми за комуникация между всички изпълнителни устройства и оператори, работен пакет 3.
- формулиране на софтуерната среда/инструменти на системата, работен пакет 4.
- формулиране на хардуерна архитектура на системата, работен пакет 5.
Задача 3: Тестване на формулираните структури:
- симулирано тестване на формулираните комплексни алгоритми, работен пакет 3.
- симулирано изследване на формулираната софтуерна среда за надеждност, работен пакет 4.
- експериментално симулиране на комуникация между установените устройства на системата в хибридна среда, работен пакет 5.
Описание на работните пакети:
Работен пакет 1:
- доставка на необходимия хардуер - LoRaWAN базови станции за изграждане на мащабна опитна среда;
- инсталация на опитни базови станции за изграждане на мащабна тестова среда;
- доставка/разработка на необходимия софтуер за управление и изпитване на опитната мрежа.
Работен пакет 2:
- поведение на устройствата в обществените LoRaWAN мрежи и самите мрежи в цялост (при опити за заглушаване на сигнала, при предаване на сигнал чрез изкуствено разширяване и др. методи, разработени от Скорпион 7ООД за преодоляване на заградителни смущения);
- изисквания за сътрудничество с елементите от системата - автомобилни устройства, базови и мобилни станции, централизиран софтуер за управление (приложимите директиви и насоки, изисквания по отношение на мощност, сила и продължителност на предаване на данни и др.)
Работен пакет 3:
- разработване на алгоритми (числени методи) за изчисляване на измерими емпирични величини и отношения (координати, разстояния от и до определени обекти (базови станции, клетки на мобилните оператори, подвижни аналогични устройства и др.);
- разработване на алгоритми (математически модели) на изпълнението на различни команди за осъществяване на заложените функционалности;
- разработване на алгоритми на комуникация между всички оператори - ползватели на услугата, администратори на мрежи и устройства, предоставящи информационни ресурси и достъп до бази данни, сателитни системи и др.;
- разработване на алгоритъм на логическа структура и йерархия на командите и възможните пътища;
- симулирано тестване на формулираните комплексни алгоритми чрез математически изчисления.
Работен пакет 4:
- набиране на данни за компонентите и основните характеристики на процесите;
- изискванията към софтуерните инструменти;
- изисквания за интеграция с външни мрежи и системи;
- анализ на наличните ресурси и възможни решения;
- дефиниране на софтуерните инструменти на системата;
- симулирано изследване на формулираната софтуерна среда за надеждност чрез математически изчисления.
Работен пакет 5:
- изискванията към информационната архитектура (осигуряване на двупосочна връзка между операторите, непрекъсваемост, сигурност на информацията и др.);
- анализ на наличните информационни ресурси и възможни технологични решения;
- формулиране на концепция за това каква хардуерна архитектура е необходима и следва да се изгради.
- експериментално симулиране на комуникацията между установените устройства на системата чрез математически изчисления.,
Contracted Amount: 416 120.00
,
Reported Amount: 440 397.91
-
Activity: Създаване и тестване на прототипи, свързани с разработването на продуктова (услуга) иновация: Задача 4: Разработка на елементите на системата, чрез изпълнение на работен пакет 6:
- създаване на функционална и техническа спецификация на включените инструменти.
- разработка на съответния софтуерен код на включените инструменти.
- изграждане на инфраструктура за софтуерна реализация.
- програмиране на фърмуер и слоеве за връзка с дефинираните крайни устройства.
Задача 5: Провеждане на функционални тестове в лабораторна среда, от които да е видно че отделните софтуерни инструменти, постигат заложените технически и функционални изисквания към тях, чрез научно изследване 1 "Изследване и тестови изпитания за позициониране и откриване на автомобили в случай на кражба и при използване на преднамерени заградителни смущения, чрез предаване на сигнал в хибридна среда", работен пакет 7.
Задача 6: Конструиране и тестване на прототип:
- създаване на функционална и техническа спецификация на системата като цяло, работен пакет 8.
- интеграция на различните компоненти в единна система, работен пакет 8.
- изпитване на прототипа в релевантна среда, чрез научно изследване 1, работен пакет 7.
- отстраняване на идентифицирани дефекти и несъвършенства в системата и повторно програмиране, работен пакет 8.
- повторно тестване и демонстриране на прототипа в релевантна среда, чрез научно изследване 1, работен пакет 7.
Задача 7: Извършване на полеви тестове за изпитване и валидиране на резултатите като технология с широко приложение:
- тестване на прототипа на системата в операционна среда в реална LoRaWAN мрежа (дори такава, извън границите на страната) и мрежа на СКОРПИОН 7, работен пакет 9.
Описание на работните пакети:
Работен пакет 6:
- програмиране на инструмент за поддържане на LoRaWAN стандарт за комуникация; програмиране на инструмент за хибридно предаване на данни през частни и обществени мрежи; програмиране на инструмент за предаване на данни под нивото на смущенията в условията на хибридна комуникация; програмиране на инструмент за използване на собствени базови станции в хибридна среда; програмиране на инструмент за използване на стандартни LoRaWAN базови станции в целия свят в хибридна среда.
Работен пакет 7:
Изпитвания върху осигурената инфраструктура (опитна хибридна мрежа) и чрез софтуерно симулиране на заградителни смущения:
- провеждане на функционални тестове в лабораторна среда на отделните инструменти;
- модулно изпитание на софтуерната (фърмуера и централизирания софтуер за управление) и хардуерната част на прототипа поотделно (автомобилни устройства);
- демонстрация и изследване чрез изпитване на прототипа в релевантна среда;
- валидиране на технологията и работоспособността на системата в цялост.
Работен пакет 8:
- интеграция на различните инструменти в единна система, прототип (състои се от стандартно автомобилно устройство с добавен втори радио модул, фърмуер и централизиран софтуер за управление на системата, имплементиращи разработените иновативни математически алгоритми и модели на комуникация в хибридна среда при преднамерени заградителни смущения);
- отстраняване на "бъгове" и несъвършенства в системата, корективно програмиране.
Работен пакет 9:
- анализ и избор на тестова среда в рамките на Европа - реалнa LoRaWAN мрежа и собствени устройства;
- провеждане на изследване на поведението на прототипа в операционна среда, съгласно предварително формулирани критерии;
- анализ на резултатите и публикуване на информация за разработката.,
Contracted Amount: 24 560.00
,
Reported Amount: 0.00
-
Activity: Защита на индустриална собственост на национално и международно равнище и ползване на необходимата за това експертна помощ: В рамките на дейността ще бъдат реализирани:
- услуги за извършване на проучвания (за „състояние на техниката“, „новост“, „изобретателска стъпка“ и „техническа приложимост“), изготвяне на заявка за патент и/или полезен модел и/или дизайн на национално и международно ниво на разработената иновация;
- разходи за такси за регистрация на патент и/или полезен модел и/или промишлен дизайн на разработената иновация.
Експерт представител по интелектуална собственост ще извърши проучване за „състояние на техниката“, „новост“, „изобретателска стъпка“ и „техническа приложимост“ във връзка с планираното разработване на иновативния продукт (услуга), като основната цел е изясняване на възможностите за защита на правата на интелектуална/индустриална собственост, възникнали върху иновацията, която лежи в основата на фундаменталната промяна на подобрения продукт „HiGPS LoRa track“. Това ще позволи на СКОРПИОН 7 ООД да се възползва от законово предвидената защита на обектите на интелектуалната / индустриална собственост, обхванати в иновационната услуга, чието придобиване ще предостави на компанията възможността да предотврати всяко нерегламентирано използване на тези обекти, както и (при вземане на съответно управленско решение) да предостави възмездено възможността трети лица да ги ползват.
Предвид пазарните цели на разработка на иновативните функции на системата „HiGPS LoRa track“ - да осигурят технологична възможност за предоставяне на услугата освен в България и на територията на целия свят, без необходимост от значителни инвестиции, се предвижда извършването на описаното по-горе проучване да бъде на ниво ЕС. За резултатите от проведеното проучване ще бъде изготвен доклад.
Ще бъдат изготвени и необходимите документи за стартиране на процедури за снабдяване със защитен документ за интелектуална/индустриална собственост в България и ЕС, т.е. изготвяне на заявки за патент и/или полезен модел и/или дизайн на национално и/или международно ниво на разработената иновация, в зависимост от идентифицираните възможности.
Планирани са и разходи за такси за регистрация на патент и/или полезен модел и/или промишлен дизайн на разработената иновация към съответното Патентно ведомство, в случай че проучването на представителя по интелектуална собственост идентифицира приложима възможност за стартиране на такава процедура в България или на друг целеви европейски пазар.,
Contracted Amount: 20 000.00
,
Reported Amount: 19 750.00
|