Titulo Estágio
Sistema de alerta de emergência para redes NB-IoT
Áreas de especialidade
Engenharia de Software
Local do Estágio
Coimbra (Taveiro)
Enquadramento
As redes de telecomunicação 4G e 5G incluem inovações que vão permitir o desenvolvimento de novos serviços, em especial para a comunicação directa entre aparelhos ligados à internet, normalmente chamados Internet of Things (IoT).
Uma dessas inovações para as novas redes móveis será o NB-IoT (Narrow Band IoT), uma tecnologia do tipo LPWA (Low Power Wide Area) que vai permitir criar aparelhos ligados à internet que usam muito pouca energia e têm um alcance muito elevado.
Este estágio consiste na prototipagem de um sistema que lança um alerta através de um aparelho NB-IoT, o qual pode estar ligado durante vários anos, e cuja comunicação com o sistema deverá ser muito eficiente. Os sistemas de alerta são cada vez mais comuns, quer para cidadãos idosos ou com problemas de saúde, quer para trabalhadores que exerçam trabalhos arriscados e isolados. Os alertas são tipicamente activados quando é pressionado um botão de emergência ou quando é detectada uma queda usando um acelerómetro. Os alertas serão enviados para pessoas definidas como contactos de confiança, e entregues por SMS ou notificações num sistema de messaging.
Dada a relevância do tema, este estágio será estratégico para que se reforcem competências nesta área.
Sobre a Empresa:
A WIT desenvolve software para Operadores de Telecomunicações de vários continentes, tais como o Grupo Vodafone (Europa), Deutsche Telekom (Alemanha), Reliance Jio (Índia), KDDI, Softbank, NTT Docomo (Japão), Singtel (Singapura), Telstra (Australia), Unitel (Angola), Eir (Irlanda), Telecom Italia (Itália), Orange (França), Telefónica (Espanha), TeliaSonera (Suécia), Belgacom (Bélgica), Post Luxembourg (Luxemburgo), Bell (Canadá), Century Link (EUA) e Everything Everywhere (RU). O software desenvolvido pela WIT está presente em 42 países. A WIT tem escritórios em Portugal e Reino Unido e os seus centros de desenvolvimentos estão localizados em Coimbra, Porto, Leiria e Aveiro.
Objetivo
O objectivo do estágio consiste no desenvolvimento de um protótipo de um sistema de alertas, que esteja ligado por uma rede de LPWA a um servidor aplicacional, que permita a um utilizador lançar um alerta e que esse alerta seja recebido por um conjunto de pessoas pré-configuradas. Um elemento fundamental será a optimização da ligação, que se espera que seja implementada utilizando CoAP (Constrained Application Protocol).
O desenvolvimento do sistema espera-se que seja feito sobre uma rede NB-IoT, e poderá ser protótipado usando uma das várias placas de desenvolvimento recomendadas pela GSMA (Global System for Mobile Communications Association):
https://www.gsma.com/iot/mobile-iot-development-kits/
Este resultado deverá ser atingível através do desenvolvimento de:
1. Alert Device: Aplicação de alerta implementada numa placa de desenvolvimento NB-IoT, que permita o envio de alerta ao pressionar um botão ou com input do acelerómetro:
2. Application Server: Servidor aplicacional que estará em contacto com todos os devices ligados, que deverá receber notificações de alertar e activar as notificações configuradas. O servidor aplicacional também deverá ter a capacidade de fazer gestão dos dispositivos remotamente, nomeadamente para actualizações remotas de software.
3. User Interface: Interface Web para configuração de contactos a serem notificados e de canais de notificação.
Espera-se que o aluno tenha a autonomia e capacidade crítica necessárias para recolher, analisar e estruturar toda a informação acerca de soluções existentes no mercado. Esta informação deverá ser depois aplicada no desenvolvimento do protótipo.
Segue-se a análise de requisitos do projeto, a criação de um plano de desenvolvimento e a definição de um “project backlog” com as funcionalidades desejadas. O desenvolvimento do software deverá ser feito de forma iterativa usando um processo ágil, baseado em SCRUM.
No final do estágio, deverá existir um protótipo funcional, que seja facilmente demonstrável e que mostre bem os conceitos explorados durante o estágio.
O aluno irá adquirir conhecimento detalhado sobre técnicas de desenvolvimento e optimização de soluções IoT.
Plano de Trabalhos - Semestre 1
Para o 1º semestre estão planeadas as seguintes tarefas:
• Levantamento do estado da arte;
• Estudo sobre sistemas LPWA em geral e sobre NB-IoT.
• Estudo sobre protocolos de comunicação eficientes para IoT.
• Análise de requisitos;
• Selecção de kit de desenvolvimento com base nos requisitos elaborados.
• Elaboração do plano de desenvolvimento;
• Prototipagem de software para kit de desenvolvimento NB-IoT com ligação o servidor aplicacional.
• Prototipagem do servidor aplicacional com ligação CoAP ao dispositivo.
• Preparação dos protótipos para demonstrações internas;
• Documentação intermédia do estágio.
Plano de Trabalhos - Semestre 2
Para o 2º semestre estão planeadas as seguintes tarefas:
• Desenvolvimento do software a correr no kit de desenvolvimento, incluindo a implementação de deteção de quedas através de acelerómetro.
• Medições de utilização de bateria e optimização de utilização de energia.
• Desenvolvimento do servidor aplicacional com suporte para gestão de vários devices em simultâneo e suporte para actualização de software.
• Implementação de interface web para criação de contas e associação da conta ao device.
• Implementação de sistema de configuração de contactos para envio de notificação de alerta.
• Implementação de envio de notificações de alertas por SMS.
• Implementação de envio de notificações de alertas por sistema de Facebook Messenger.
• Preparação do protótipo para demonstrações;
• Testes funcionais;
• Testes de usabilidade;
• Documentação final de estágio.
Condições
Durante o estágio o aluno terá ao seu dispor todos os equipamentos necessários para desempenhar as suas tarefas.
O seu acompanhamento será levado a cabo não só pelo orientador como por um tutor técnico que lhe dará todo o apoio necessário.
O estágio é remunerado. Se o desempenho do aluno ao longo do mês for positivo, terá direito a receber uma bolsa mensal.
Terá ainda acesso às formações da WIT Academy (que inclui tópicos como: iOS Programming, Android Programming, Arquitecturas de Software, Software Quality, Metodologias de Desenvolvimento de Software).
No final do estágio, será feita uma avaliação do desempenho e dos conhecimentos adquiridos. Se o resultado for positivo o estagiário será convidado para fazer parte da equipa de desenvolvimento.
O local de trabalho será no escritório da WIT Software em Taveiro.
Observações
O acompanhamento do estágio será feito não só pelo orientador mas também por um tutor técnico que dará ao aluno todo o apoio necessário. O Orientador define os requisitos do estágio, define as prioridades do Backlog e acompanha os resultados parciais do projecto. O Tutor dá todo o suporte técnico necessário, garante o cumprimento das tarefas e promove as meetings de acompanhamento do cumprimento dos objectivos.
Toda a documentação de projecto será em Inglês.
Será usado SCRUM, como metodologia de desenvolvimento.
Orientador
Jorge Sousa
jorge.sousa@wit-software.com 📩