A BLE-based multi-gateway network infrastructure with handover support for mobile BLE peripherals

Bluetooth Low Energy (BLE) is a popular technology within the Internet of Things. It allows low-power, star networks to be set up between a BLE gateway and multiple, power-constrained BLE devices. However, these networks tend to be static, not supporting BLE devices that can freely move around in an environment of multiple interconnected BLE gateways and perform handovers whenever necessary. This work proposes two alternative network architectures for mobile BLE peripherals. One leverages on IPv6 over BLE, whereas the other combines default BLE mechanisms with an additional custom controller. On top, we study in detail the handover mechanism that must be present in both architectures and compare the performance of both a passive and active handover approach. The passive handover approach can be set up without any extra implementation, but an active handover approach offers more proactive handover decisions and can provide a much lower handover latency. All proposed solutions have been implemented and validated on real hardware, showing the feasibility of having future infrastructures with support for mobile BLE devices

VIoT : Voice over Internet of Things

These days, the Internet of Things (IoT) is everywhere with a significantly increased number of devices connected to the Internet. Besides, we have also witnessed the broad adoption of the Internet telephony technologies in the last decade. In this regard, this paper investigates the integration of these two domains in order to enable voice and telephony services in IoT, resulting in a new paradigm that we named Voice over IoT (VIoT). To do so, a novel, efficient and low-cost integration architecture is introduced in order to connect IoT devices with voice capabilities to the Voice over Internet Protocol (VoIP) ecosystem and to enable people to interact with them. Also, a validation and evaluation study is presented in order to show the applicability of the proposed system for VIoT applications in industrial and consumer domains

Voorbij de kroniek : over het belang van theatertijdschriften

A

An end-to-end LwM2M-based communication architecture for multimodal NB-IoT/BLE devices

The wireless Internet of Things (IoT) landscape is quite diverse. For instance, Low-Power Wide-Area Network (LPWAN) technologies offer low data rate communication over long distance, whereas Wireless Personal Area Network (WPAN) technologies can reach higher data rates, but with a reduced range. For simple IoT applications, communication requirements can be fulfilled by a single technology. However, the requirements of more demanding IoT use cases can vary over time and with the type of data being exchanged. This is pushing the design towards multimodal approaches, where different wireless IoT technologies are combined and the most appropriate one is used as per the need. This paper considers the combination of Narrow Band IoT (NB-IoT) and Bluetooth Low Energy (BLE) as communication options for an IoT device that is running a Lightweight Machine to Machine/Constrained Application Protocol (LwM2M/CoAP) protocol stack. It analyses the challenges incurred by different protocol stack options, such as different transfer modes (IP versus non-IP), the use of Static Context Header Compression (SCHC) techniques, and Datagram Transport Layer Security (DTLS) security modes, and discusses the impact of handover between both communication technologies. A suitable end-to-end architecture for the targeted multimodal communication is presented. Using a prototype implementation of this architecture, an in-depth assessment of handover and its resulting latency is performed

The OCareCloudS project: toward organizing care through trusted cloud services

The increasing elderly population and the shift from acute to chronic illness makes it difficult to care for people in hospitals and rest homes. Moreover, elderly people, if given a choice, want to stay at home as long as possible. In this article, the methodologies to develop a cloud-based semantic system, offering valuable information and knowledge-based services, are presented. The information and services are related to the different personal living hemispheres of the patient, namely the daily care-related needs, the social needs and the daily life assistance. Ontologies are used to facilitate the integration, analysis, aggregation and efficient use of all the available data in the cloud. By using an interdisciplinary research approach, where user researchers, (ontology) engineers, researchers and domain stakeholders are at the forefront, a platform can be developed of great added value for the patients that want to grow old in their own home and for their caregivers

Are Pain Intensity and Pain Related Fear Related to Functional Capacity Evaluation Performances of Patients with Chronic Low Back Pain?

Introduction: Pain related fear and pain intensity have been identified as factors negatively influencing Functional Capacity Evaluation (FCE) performances in patients with CLBP. Conflicting results have been reported in the literature. The objective of this study was to analyze the relationships between pain intensity and pain-related fear on the one hand, and performances during an FCE on the other hand in two samples of patients with chronic low back pain (CLBP). Methods: Two cross sectional observation studies were performed with two samples of patients with CLBP (study 1: n = 79; study 2: n = 58). Pain related fears were operationally defined as the score on the Tampa Scale of Kinesiophobia in study 1, and the Fear Avoidance Beliefs Questionnaire (FABQ) in study 2. Pain intensity was measured with a Numeric Rating Scale in both studies. Avoidance behavior observed during FCE was in both studies operationally defined as the unwillingness to engage in high intensity performance levels of three different functional activities: high intensity lifting, prolonged standing in a forward bend position, and fast repetitive bending at the waist. Results: A total of 25 correlations between pain and pain related fear, and performance variables were calculated, out of which 7 were significant (p < 0.05). The strength of these significant correlations ranged from r = −0.23 to r = −0.50. Multivariate linear regression analyses revealed non-significant relationships in most instances. Pain and pain related fear contributed little if any to these models. Conclusions: The relation between pain and pain related fear and FCE performance is weak or non-existent in patients with CLBP

Fully Reconfigurable Analog Baseband Circuits for Multimode Radios (Herconfigureerbare analoge basisband schakelingen voor multimode radio's)

Toekomstige 4G draadloze communicatiesystemen maken het mogelijk om als consument transparant te kunnen genieten van tal van diensten zoals mobi ele telefonie, draadloos internet, multimedia en lokalisatietoepassingen . De nieuw te ontwikkelen toestellen moeten daarom niet alleen voldoen a an klassieke eisen zoals minimaal vermogenverbruik, oppervlakte en kost. Ze zullen ook de communicatie moeten voorzien via meerdere standaarden. Enkel door de integratie van meerdere ontvangers in één enkel toestel w ordt het mogelijk om verschillende modulaties, draaggolffrequenties en b andbreedtes te ontvangen. De meest haalbare oplossing vandaag om aan deze uitdagingen tegemoet te komen, is de Software-Defined-Radio (SDR). SDR functionaliteit vereist h erconfigureerbaarheid van het systeem. Veel belangrijker echter is dat d eze vorm van flexibiliteit kan leiden tot besparingen wat betreft vermog en. Het communicatiekanaal en de vereisten van de toepassing zijn typisc h dynamische gegevens. De SDR maakt het mogelijk om zowel performantie a ls vermogenverbruik aan te passen aan de actuele vereisten zodat deze ni et langer opgelegd worden door het meest pessimistische scenario beschre ven in de standaard. Dit eindwerk focust op het ontwerp en de implementatie van het analoge b asisband gedeelte voor een SDR ontvanger. Een nieuw concept, met nadruk op circuit niveau, om de gevraagde flexibiliteit in te brengen wordt voo rgesteld en toegepast op een filter en analoog-digitaal converter (ADC). Basisband filtering is een hoofdtaak van het analoog front-end. Daarom w ordt een ontwerpstrategie voorgesteld voor Gm-C filters met als doel de ontwerptijd te minimaliseren en de performantie te optimaliseren. De geb ruikte methode houdt reeds rekening met lineariteit, ruis en vermogen op architecturaal niveau zodat deze methode toepasbaar is voor meerdere tr ansconductoren en bijgevolg kan toegepast worden bij filterontwerp voor meerdere standaarden. Een nieuwe schakeltechniek maakt het mogelijk om een grote flexibiliteit te realiseren. Deze techniek laat het onafhankelijk regelen toe van tra nsconductantie en capaciteit en maakt enkel gebruik van intrinsieke gate transistor capaciteit. De CMOS implementatie demonstreert een regelbare bandbreedte over meer dan twee decades startend van 100kHz tot meer dan 20MHz. Dit is een factor 3 meer dan huidige realisaties. Verder zijn oo k kwaliteitsfactor, ruisniveau en lineariteit instelbaar naargelang de g ewenste performantie, steeds evenredig met het vermogenverbruik. Een tweede ontwerp focust op de analoog-digitaal conversie. Digitaliseri ng kan echter gecombineerd worden met kanaalselectie wanneer een Delta-S igma ADC gebruikt wordt. Vooreerst wordt een optimalisatie methode toege licht die performantie maximaliseert voor een minimaal vermogenverbruik. Een feedback topologie maakt het mogelijk om dynamisch bereik en snelhe idsvereisten te splitsen. Verder is het noodzakelijk om voordelen van OT A-RC en Gm-C integratoren te combineren om zo de optimale snelheid-perfo rmantie-vermogen trade-off te realiseren. De energie efficiëntie werd be reikt met een 1bit continue-tijds delta-sigma (CTDS) wat uniek is in het gebied van hogere bandbreedtes. Multimode functionaliteit wordt gerealiseerd door herconfigureerbaarheid te introduceren op zowel systeem als circuit niveau. Om maximale flexib iliteit te implementeren wordt de CTDS volledig ontworpen bestaande uit modulaire eenheden. Zowel de weerstanden, capaciteiten en als de analoge circuits die de kern van de modulator vormen, worden opgebouwd uit scha kelbare eenheidscellen. Deze aanpak heeft het grote voordeel dat het cir cuit altijd werkt in de optimale instelpunten. Een modulator met programmeerbare bandbreedte van 500kHz (Bluetooth) tot 10MHz (WLAN) werd gedemonstreerd. De realisatie bereikt hoge resoluties in combinatie met laag vermogenverbruik dankzij de ingebouwde flexibili teit in de kernbouwblokken wat leidt tot een state-of-the-art performant ie. Dit eindwerk stelt een concept voor om herconfigureerbaarheid in te bren gen op circuitniveau binnen analoge schakelingen. De behaalde resultaten tonen aan dat state-of-the-art performantie realiseerbaar is zonder in te boeten aan vermogenverbruik in vergelijking met klassieke oplossingen . Dankzij die flexibiliteit kunnen performantie en vermogenverbruik uitg ewisseld en aangepast worden aan de actuele vereisten gedefinieerd door gebruikers en omgevingsfactoren waardoor het gemiddelde vermogenverbruik daalt. Hiermee komen SDR implementaties en producten een stap dichterbi j.nrpages: 248status: publishe