Συστήματα υποστήριξης διαβίωσης σε έξυπνα περιβάλλοντα

Abstract

This thesis investigates Active and Assisted Living issues, studying and developing solutions to support Active and Assisted Living in both domestic and urban environments. The structure of the individual issues and results of the thesis is organized as follows: In Chapter 1 the basic concepts regarding Active and Assisted Living are provided. The questions related to this research topic, as well as the technological solutions that are provided in the context of smart environments, are discussed. Chapter 2 is introducing the support systems for older people within their home environment through an extensive literature review. This review aims to clarify both the basic definitions and the structural technological elements that are required to develop such systems. The proposed system in Chapter 3, aims to provide assistance and support to older people. The purpose of this system is the healthy aging of elderly people in their home environment, which is achieved through the support, safety, well-being, and preservation of their health and functional abilities. In the next Chapter, the topic of people’s assisted living in their home environment focuses on people suffering from dementia. The presented system is a home assistive system for people with dementia. The system utilizes sound stimuli through which it aims to stimulate the memory of the sufferers, to recall their memories, and to recognize their relatives and familiar persons successfully. The next two Chapters deal with the expansion of the term Active and Assisted Living out of the environment of a home, such as the urban environment. More specifically, in Chapter 5 some solutions for the expansion of Active and Assisted Living in an urban environment are proposed. Then, a holistic system to serve the needs of various users regarding the Vehicle Routing Problem in an urban environment is presented, as the Vehicle Routing Problem is an issue that affects in various ways the Active and Assisted Living of a city’s residents. Furthermore, in Chapter 7, some important issues and concerns that arose during this thesis are discussed. These concerns relate to the safety, security, and privacy of the collected data by various wearable healthcare devices. Also, some emerging technologies in the topic of data security and privacy are being studied, which seem to be able to offer solutions to some of these problems. Finally, this thesis is concluded with Chapter 8. This Chapter presents the contribution and general conclusions of this thesis, as well as some future extensions.

Η παρούσα διατριβή ασχολείται με ζητήματα της Ενεργούς και Υποβοηθούμενης Διαβίωσης, μελετώντας και αναπτύσσοντας λύσεις για την υποστήριξη της Ενεργούς και Υποβοηθούμενης Διαβίωσης τόσο σε οικιακό, όσο και σε αστικό περιβάλλον. Η παρουσίαση των επιμέρους ζητημάτων και αποτελεσμάτων της διατριβής οργανώνονται ως ακολούθως: Στο Κεφάλαιο 1 παρέχονται οι βασικές έννοιες που αφορούν την Ενεργό και Υποβοηθούμενη Διαβίωση. Έπειτα αναπτύσσονται τα προκύπτοντα ερευνητικά ζητήματα σχετικά με το θέμα προς μελέτη, καθώς και οι τεχνολογικές λύσεις διαβίωσης που παρέχονται στο πλαίσιο των έξυπνων περιβάλλοντων. Το Κεφάλαιο 2 μας εισάγει στα συστήματα υποστήριξης για ηλικιωμένα άτομα εντός του οικιακού τους περιβάλλοντος, μέσω μια εκτενούς βιβλιογραφικής ανασκόπησης. Η συγκεκριμένη ανασκόπηση αποσκοπεί στην αποσαφήνιση τόσο των βασικών ορισμών, όσο και των δομικών τεχνολογικών στοιχείων τα οποία απαιτούνται για την ανάπτυξη ενός τέτοιου είδους συστήματος. Στη συνέχεια, στο Κεφάλαιο 3 προτείνεται ένα σύστημα, το οποίο στοχεύει στηνπαροχή υποβοήθησης και υποστήριξης σε ηλικιωμένους ανθρώπους. Σκοπός του προτεινόμενου συστήματος, είναι η υγιής γήρανση των ηλικιωμένων ατόμων στο οικιακό τους περιβάλλον, η οποία εξασφαλίζεται μέσω της υποστήριξης, της προστασίας, της ευεξίας και της διατήρηση της υγείας και των λειτουργικών τους ικανοτήτων. Στο επόμενο Κεφάλαιο, το ζήτημα της υποστήριξης των ατόμων στο οικιακό τουςπεριβάλλον επικεντρώνεται στα άτομα που πάσχουν από άνοια. Το σύστημα που παρουσιάζεται είναι ένα οικιακό σύστημα υποβοήθησης για τα άτομα που πάσχουν από άνοια. Το εν λόγω σύστημα αξιοποιεί τα ηχητικά ερεθίσματα, μέσω των οποίων αποσκοπεί στη διέγερση της μνήμης των πασχόντων, στην ανάκληση των αναμνήσεών τους και στην επιτυχή αναγνώριση των συγγενικών και οικείων τους προσώπων. Τα επόμενα δύο Κεφάλαια, ασχολούνται με την επέκταση της Ενεργούς και Υποβοηθούμενης Διαβίωσης εκτός των ορίων μιας οικίας, και συγκεκριμένα στα όρια του αστικού περιβάλλοντος. Πιο συγκεκριμένα, στο Κεφάλαιο 5 προτείνονται ορισμένοι τρόποι, με τους οποίους μπορούν να επιτευχθεί η επέκταση της Ενεργούς και Υποβοηθούμενης Διαβίωσης σε ένα αστικό περιβάλλον. Στη συνέχεια, προτείνεται ένα ολιστικό σύστημα για την εξυπηρέτηση των αναγκών διαφόρων χρηστών σχετικά το Πρόβλημα της Δρομολόγησης των Οχημάτων σε ένα αστικό περιβάλλον, καθώς είναι ένα ζήτημα το οποίο επηρεάζει ποικιλοτρόπως την Ενεργό και Υποβοηθούμενη Διαβίωση των κατοίκων μιας πόλης. Στη συνέχεια, στο Κεφάλαιο 7, συζητούνται ορισμένα σημαντικά ζητήματα και ανησυχίες τα οποία προέκυψαν κατά τη διάρκεια εκπόνησης της παρούσας διατριβής. Οι ανησυχίες αυτές αφορούν στην ασφάλεια και το απόρρητο των συλλεγόμενων δεδομένων από τις διάφορες φορετές συσκευές υγειονομικής περίθαλψης. Επίσης, μελετώνται ορισμένες αναδυόμενες τεχνολογίες στο ζήτημα της ασφάλειας και του απορρήτου των δεδομένων, οι οποίες φαίνεται πως μπορούν να προσφέρουν λύσεις σε ορισμένα από αυτά τα ζητήματα. Τέλος, η παρουσίαση της διατριβής ολοκληρώνεται με το Κεφάλαιο 8. Στο συγκεκριμένο Κεφάλαιο παρουσιάζεται η συνεισφορά και τα γενικά συμπεράσματα της παρούσας διατριβής, καθώς και ορισμένες μελλοντικές της επεκτάσεις.