Fabio Sebastiano

Tesi di laurea

Elaborazione in tempo reale su DSP di flussi audio in una rete wireless Bluetooth per motoveicoli

Il Bluetooth é uno standard per la comunicazione wireless, nato per consentire la connessione tra i dispositivi più disparati, con particolare attenzione per quelli portatili. La tecnologia che implementa lo standard risulta a basso costo e a basso consumo: rappresenta l’ideale per la sostituzione dei cavi di collegamento con una connessione a radiofrequenza. Con l’ausilio del Bluetooth scompaiono i problemi relativi alla compatibilitá dei connettori e all’ingombro dei cavi: ciò porta naturalmente ad applicare tale tecnologia in quelle situazioni in cui si desidera ottenere la massima comoditá e libertá di movimento dell’utente. Da questo punto di vista, un’applicazione interessante é un sistema per la comunicazione a bordo di un motoveicolo. I due motociclisti hanno bisogno di poter comunicare tra loro e l’utilizzo di una connessione Bluetooth tra i loro caschi appare un’alternativa molto interessante rispetto all’uso di un cavo.

Si pensa allora di creare una rete Bluetooth tra i due caschi, risolvendo il problema della comunicazione tra pilota e passeggero. Per realizzare la rete viene utilizzata un’architettura con tre nodi: due posti sui caschi e uno sulla moto. In questo modo si possono aggiungere ulteriori potenzialitá al sistema semplicemente collegando ad esso altri dispositivi presenti a bordo della moto: basti pensare al collegamento con un telefono cellulare per effettuare conversazioni telefoniche oppure alla possibilitá di ascoltare le istruzioni di un navigatore satellitare o, più banalmente, la radio. Il sistema presentato dispone di queste funzionalitá, che possono essere selezionate dall’utente attraverso la pressione di pochi tasti posti sul cruscotto.

Per quanto riguarda l’architettura, il Bluetooth impone che un nodo della rete abbia un ruolo privilegiato rispetto agli altri e diriga la connessione. E’ stato scelto come nodo centrale quello a bordo della moto, in modo che tutti i flussi audio passassero da esso e venissero qui opportunamente miscelati. E’ necessario allora fornire a tale nodo una potenza di calcolo maggiore e, di conseguenza, occorre sia presente un altro processore collegato al dispositivo Bluetooth sulla moto: quest’ultimo si preoccupa della connessione fisica e della gestione dei protocolli di comunicazione, mentre il processore si interfaccia con le sorgenti audio esterne e opera opportunamente sui flussi audio. La potenza di calcolo richiesta ha portato alla scelta di un DSP (Digital Signal Processor), per il quale é stata sviluppata un’applicazione per il controllo real-time della rete Bluetooth. L’applicazione si interfaccia con le sorgenti audio a bordo della moto, con gli utenti e con il dispositivo Bluetooth del nodo principale: ha cosí il controllo di tutte le risorse del sistema.

L’oggetto del lavoro é lo sviluppo di tale applicazione. [Scarica la tesi]

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Fabio Sebastiano - fabio(at)fabiosebastiano.org<