servicios basados en localización: herramientas para su construcción

Congreso Nal. de Sist. y Comp.

Servicios Basados en Localización:

Herramientas para su Construcción

M.C. Juan Carlos Olivares Rojas

Ixtapa-Zihuatanejo, México, 19 de Septiembre de 2008.

Agenda

¿Qué son los LBS?

Herramientas de Construcción

Conclusiones

Áreas de Oportunidad

Cómputo Ubicuo y AMI

Inteligencia Ambiental

Consciencia del

dispositivo

¿Qué se necesita para AMI?

¿Donde? WHERE

¿Quién? WHO

Realizar servicios solos

Realizar servicios coordinados

¿Cuándo? WHEN

¿Qué? WHAT

Context-Aware y SOA

¿Cómo? HOW

LBS• Los servicios basados en localización

buscan ofrecer un servicio personalizado a los usuarios, basado en la información de ubicación geográfica de éstos.

¿Dónde estoy? ¿Qué está cerca de? ¿Cómo puedo ir a?

LBS• Los componentes que usan:

– Dispositivo de cómputo empotrado

– Red de telecomunicación

– Componente de posicionamiento (GPS)

– Proveedor de servicios y aplicaciones

– Proveedor de datos y contenidos

Tipos de ServiciosAcción Preguntas Operaciones

Orientación y localización.

¿Dónde estoy?¿Dónde está…?

Posicionamiento, geocodificación.

Navegación a través de espacio, trazado de ruta.

¿Cómo puedo llegar a?

Posicionamiento, geocodificación, ruteo.

Búsqueda de personas y objetos.

¿Qué hay cerca o de interesante…?

Posicionamiento, geocodificación, cálculo de distancia y área, búsqueda

de relaciones.

Identificación y reconocimiento de

personas u objetos.¿Qué es?

Directorio, selección, búsqueda temática o

espacial.

Verificación de eventos, determinación del estado

de objetos.

¿Qué ocurre aquí, allá, etc.?

Posicionamiento, cálculo de área, geocodificación, búsqueda de relaciones.

Clasificación de LBS

Funcionamiento LBS

Dispositivos móviles

PosicionamientoGPS

Red de comunicaciones

Internet

Servidor

Conexión de Red

BD

Técnicas de PosicionamientoTécnicas de

posicionamiento

Basada en redes celulares y satelitales

Basada en redes inalámbricas

Bluetooth

Wi Fi

Infrarrojos

Banda Ultra-ancha

Basadas en red

Basadas en el dispositivo móvil

Tecnologías Posicionamiento

Técnicas de PosicionamientoCell Id

Cell of Origin

GPS

Global Positioning System

AGPS

Assisted GPS

Técnicas de Posicionamiento

Nombre Técnica de localización Cobertura

Telcel AGPS Red Unefon

Iusacell AGPS Red Iusacell

Movistar Basada en Red Cobertura Movistar

Nextel Basada en Red Red Telcel

Áreas de un LBS

GIS

BD Espaciales

Internet

WMS

Dispositivos Móviles

Internet

Móvil

Móvil

GISWeb

GIS LBS

IDE• IDE (Spatial Data Infraestructure, SDI)

ayudan al descubrimiento, acceso y uso de información espacial.

• IDE incluye:– Datos (atributos geográficos) y metadatos

– Métodos de acceso a los datos geográficos (catálogos, cartografía).

– Servicios adicionales (transformaciones de coordenadas, análisis de los datos).

Esquema OpenGIS

Primitivas Gráficas

Representación InformaciónTexto

Mapas

Dirección:

Estado de Puebla No 71, Lázaro

Cárdenas

Ubicación:

Latitud: 18.635202Longitud:-99.237502

Mapas de BitsRaster

Vectoriales

Representación Información• Datos georeferenciados:

– Coordenadas (latitud, altitud, longitud)– Código Postal*– Aproximación Área de Cobertura (NFC-Near

Field Communications-)

• Datos no georeferenciados:– Datos de Formulario (Nombre, etc.) – Datos del Punto de Interés (POI) como

Características, Limitaciones.

19

GIS• Los MSIS (Mobile Spatial Information System)

son una aplicación de los GIS.

• Enfocados en proveer información espacial (mapas cartográficos, imágenes y textos) a usuarios móviles, en cualquier lugar y tiempo.

• Dependen de Mobile GIS y de GIR (Geographic Information Retrieval).

Problemáticas LBS• Sistemas de proyección

Diferentes• WGS84

• World Geodetic System 1984. Sistema Geodésico Mundial de 1984

• Latitud y longitud expresadas en grados.

• UTM• Universal Transversal Mercator. • Latitud y longitud expresadas en

metros.

Problemática LBS

Falta de Estándares

Agenda

¿Qué son los LBS?

Herramientas de Construcción

Conclusiones

Áreas de Oportunidad

LBS: Presente y Futuro

GPSGPSWhereabouts™

Ask Mobile25

Nokia Maps26

Sistema de Carreteras

Servicios Municipales

LBS + SI tradicionales• Mashups & Web 2.0

– El usuario como productor

Fotos georeferenciadas

Diversidad de mashups usando Google Maps

Servicios Localización• uLocate: Es un gateway para el manejo de

LBS. http://www.ulocate.com/platform.php

• Loki es una herramienta de búsqueda contextual basada en la localización de los usuarios. http://loki.com

• MeerMoi es un servicio móvil de citas

basados en la localización. http://www.meermoi.com/

ba

dc

Localización Vehículos

Consultas LBS

Georeferenciada No Georeferenciada

Respuestas LBS

GeoreferenciadaNo Georeferenciada

IDE GIS

MSIS

MGIS GIRLBS

Búsqueda de servicios Web

sobre GIS mediante ontologías

Emparejamiento de ontologías

sobre GIS

Manejo de información contextual

Relaciones espaciales en lenguaje

natural

Enfoque Web 2.0

Aplicaciones de localización

móvil

Aplicaciones mashup de servicios

Ontologías espacio-temporales y sus

aplicaciones

Áreas de Investigación

Combinación Tecnologías• Aplicaciones LBS con Realidad Aumentada

(AR, Augmented Reality)

• Guías Turísticas

Detección Heterogenea

Perfiles de Movilidad

Taxi Ruta• Problemática: ¿Cuánto de ustedes no les ha

pasado que al tomar un Taxi, el conductor les quiere cobrar lo que quiera? O ¿Cuántos Taxistas se ven perjudicados cuando en el sistema de “Taxi Seguro” el pasajero miente sobre su destino final?

• Objetivo: Diseñar una aplicación LBS que permita optimizar el traslado de pasajeros en Taxis.

Taxi Ruta• Alcances:

– El sistema deberá detectar el cobro de un pasajero de un punto a otro.

– Deberá reconocer que unidad está más cerca de recoger a algún pasajero.

– Se podrá utilizar vía SMS una solicitud de ruta de un destino a otro obtenido el mapa croquis con los puntos a seguir.

39

Taxi Ruta• Limitaciones:

– El sistema sólo podrá realizar la ubicación de los mapas cargados en el sistema

– El sistema no maneja elementos de tiempo real como el tráfico o manifestaciones.

– El sistema sólo da una ruta ideal (la más corta).

40

• Iusacell Ubicacel

• Movistar Localízame

• Telcel AVL Reach U

• Tramigo

• Skyhook WPS

Tecnologías relacionadas

Detección de Costos

42

CENTRALTEC

MORELIA$30

$35

Reconocimiento de Unidades

43

F E

DC

B

A

Perfil de Dispositivo

44

SMS MMS

Envío de mensaje SMS y perfil del dispositivo

Se analiza la consulta y se genera el croquis

Se envía como mensaje MMS el mapa-croquis

generado

Aplicaciones de Mapas

Mapa Croquis

ConsultaGeoreferenciadaNo georeferenciada

Características del Dispositivo

Mapa

Consulta Puntos de interés

Destilación de información innecesaria

BDE BDR

Algoritmo de ruta

1

2

3

4

Aplicaciones de Mapas

0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1

0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1

0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1

0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1

0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 0 0

0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 0 0

0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 0 0

0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 0 0 0

1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0

1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0

1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0

0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

Obtener parte del mapa del servidor de |mapas mediante:

Puntos georeferenciales de origenDestino georeferencial

Obtener grafo mediante las intersecciones de calles como nodos.

Obtener la matriz de adyacencia del camino generado mediante el algoritmo de rutas.

Realizar consultas de radio, tomando como origen cada nodo del camino obtenido.

Destilar la información no pertinente del mapa con referencias para la generación del mapa-

croquis en formato SVG.

Obtener una ruta mediante un algoritmo de caminos óptimo.

Aplicaciones de Mapas

Agenda

¿Qué son los LBS?

Herramientas de Construcción

Conclusiones

Áreas de Oportunidad

Algunas APIs de Localización• Sin APIs (trama NMEA)

• Algunas APIs• Location Acquisition. Symbian• JSR179 Location (MIDP 2.0)• Google Gears

JSR 179• import javax.midlet.location;• // Establecemos los criterios.

Criteria criteria = new Criteria();• criteria.setCostAllowed(false);

criteria.setHorizontalAccuracy(NO_REQUIREMENT);criteria.setVerticalAccuracy(NO_REQUIREMENT);criteria.setPreferredPowerConsumption(NO_REQUIREMENT);

49

JSR 179try {LocationProvider lp =

LocationProvider.getInstance(criteria);Location location = lp.getLocation(-1);

Coordinates coordinates = location.getQualifiedCoordinates();System.out.println(”Latitud: ” + coordinates.getLatitude());System.out.println(”Longitud: ” + coordinates.getLongitude()); } catch (…) …

50

Google Gears• <script type="text/javascript"

src="gears_init.js"></script>

• <script type="text/javascript"> • var geo =

google.gears.factory.create('beta.geolocation');

• function updatePosition(position) { alert(‘Latitud/Longitud: ' + position.latitude + ',' + position.longitude); } </script>

Google Maps API

52

•GBrowserIsCompatible()•GClientGeocoder()

• geocoder.getLatLng()•GMap2()

•map.getCenter()•map.getZoom()•map.addControl()•map.setMapType()

•GLatLng()•GSize()•GPoint()•GSmallMapControl()•GScaleControl()•GMapTypeControl()•GOverviewMapControl()•GInfoWindowTab()•GMarker()• m.openInfoWindowTabsHtml()

Agenda

¿Qué son los LBS?

Herramientas de Construcción

Conclusiones

Áreas de Oportunidad

Conclusiones• Las aplicaciones LBS llegaron para

quedarse y son ya una realidad (no es un área emergente).

• Falta difusión y uso de la tecnología, por lo que es una excelente área para hacer negocios.

• Es una excelente área para realizar investigación académica.

Conclusiones• Existen algunos problemas como la falta de

estándares y aplicaciones hechas a la medida que se están solucionando poco a poco.

• En un futuro no muy lejano, la mayoría de los Sistemas de Información tendrán alguna funcionalidad de LBS aunque sea básica.

¿Preguntas?Web Site:

http://antares.itmorelia.edu.mx/~jcolivar/ E-mail: jcolivar@itmorelia.edu.mx

MSN: juancarlosolivares@hotmail.com