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Il drone è sempre stato considerato un’infrastruttura mobile che trasporta un proprio payload, come ad esempio una telecamera, in piena analogia con il protocollo TCP/IP e i propri pacchetti. Tuttavia, dati gli elevati costi di gestione e manutenzione, si è pensato di separare totalmente le due entità, considerandole canali semiautonomi. Questo è stato un primo passo verso una radicale riduzione dei costi, ma a discapito di una forte limitazione: le applicazioni rimangono entità circoscritte al loro campo di appartenenza e non possono controllare il drone, a meno di realizzare una qualche soluzione custom. AvIoT ha l’ambizione di creare un’interfaccia standard per consentire all’applicazione di comunicare con le primitive di pilotaggio del velivolo per poterlo controllare, questo significa realizzare software di alto livello che abbiano una propria logica, di fatto l’intelligenza del sistema non risiederà più solo nelle CPU di bordo ma sarà distribuita sul Cloud. Un altro aspetto importante è la distinzione di due classi di applicazioni, in relazione ad un certo modulo hardware, l’Execution Environment, di cui ogni velivolo è equipaggiato: le applicazioni sicure, le quali lavorano in un ambiente protetto e delle quali è possibile garantire autenticità e non alterabilità dei dati e le applicazioni libere. Inoltre, seppur esistano soluzioni efficienti e veloci per connettere un drone in rete, tuttavia esse peccano di affidabilità e sicurezza e nonostante per la gestione della missione e il controllo dell’autopilota esistano soluzioni commerciali closed-source e a pagamento, in realtà mancano standard open-source da customizzare in piena autonomia. Infine manca proprio l’idea di sfruttare un sistema multisensore a cui associare un’analisi dei dati raccolti su piattaforma cloud.

 

A fronte di tutte le limitazioni in termini di sicurezza e gestione nei sistemi avionici, il progetto si propone di utilizzare un sistema di criptazione con chiavi hardware già impiantate a bordo, in modo da certificare le operazioni di volo, l’identità del velivolo e l’autenticità dei flussi trasmessi. L’idea è quella di utilizzare una comunicazione ridondante che sfrutti in parallelo canali multipli WiFi/3G/4G per rendere robusta la connessione Internet con il Cloud e allo stesso tempo virtualizzare all’interno di un sistema operativo tutte le risorse in gioco, dai sensori, alla rete stessa, in modo da poter facilmente fruire dei servizi e delle applicazioni di più alto livello. Le politiche del progetto prevedono di sfruttare un certo livello di riusabilità delle soluzioni già esistenti, provvedendo ad estenderli in relazione alle necessità progettuali.
In particolare AvIoT intende contribuire a due specifiche iniziative open source:

●  DroneCode

●  Open Networking Operating System, ONOS