Sistemas de Localização

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  • 1. Sistemas de Localização José Carlos Danado Universidade de Évora jcd@fct.unl.pt 1 Universidade de Évora
  • 2. Sumário ■ Introdução ■ Métricas Utilizadas ■ Localização Exterior ■ Localização Interior ■ Sensores ■ Infraestrutura de Localização ■ Modelos de Localização ■ Mapeamento da Localização ■ Location-based Services 2 Sistemas de Localização 2007 – Universidade de Évora
  • 3. Introdução ■ A posição do utilizador é importante dada a crescente necessidade de utilizar Location-Based Services (LBS). ■ Tecnologias de localização: Medição de parâmetros dos sinais Rádio; Procura de pontos de controle na cena; Utilização de Beacons e Listeners. 3 Sistemas de Localização 2007 – Universidade de Évora
  • 4. Introdução ■ A precisão da localização pode variar ao longo do tempo; ■ Cada tecnologia de localização tem problemas associados. Nomeamente: Visão – computacionalmente intensiva Dispositivos magnéticos – têm pouca precisão Dispositivos mecânicos – são incomodativos ■ Solução: Utilização de diferentes tecnologias para tirar partido das suas vantagens e diminuir as desvantagens 4 Sistemas de Localização 2007 – Universidade de Évora
  • 5. Introdução ■ Combinar as diversas tecnologias de localização deve ter em conta: Algum atraso; Interferências internas e externas; Precisão de cada dispositivo. ■ As técnicas utilizadas para combinar, suavizar e prever as medições de localização: Polynomial-based predictors; Kalman filters; Single-Constraint-At-A-Time. Particle Filters 5 Sistemas de Localização 2007 – Universidade de Évora
  • 6. Introdução ■ Polynomial-based predictors – fornecem estimativas dos valores futuros de sinais polinomiais. ■ Kalman filter – um algoritmo que estima os estados não medidos a partir de outras medições e suaviza os valores das medições realizadas. 6 Sistemas de Localização 2007 – Universidade de Évora
  • 7. Introdução ■ SCAAT – é uma técnica baseada na permissa de que uma única observação fornece informação suficiente sobre o estado do utilizador e pode ser utilizada para, de forma incremental, melhorar as anteriores estimativas. ■ Particle Filters – estimam probabilisticamente o estado de um sistema dinâmico a partir de observações com ruído. São atribuídos pesos a cada medição por forma a conseguir uma medição com menor erro. 7 Sistemas de Localização 2007 – Universidade de Évora
  • 8. Introdução Laranja – Posição reportada Azul – media das partículas Verdes - partículas Exemplo de Particle Filters From Place Lab 8 Sistemas de Localização 2007 – Universidade de Évora
  • 9. Métricas Utilizadas ■ A precisão com que um sistema de localização funciona deve incluir 3 métricas: A precisão do sistema é determinada pela forma como o terminal móvel consegue determinar a fronteira entre dois espaços; A granularidade do sistema é o menor tamanho possível de um local no espaço, de forma que as fronteiras sejam detectadas com alto graú de precisão; A exatidão é utilizada nas estações e terminais móveis; definindo-se como a razão entre a distância estimada entre este e a estação pelo terminal móvel e a distância real associada. 9 Sistemas de Localização 2007 – Universidade de Évora
  • 10. Localização Exterior ■ Principais dispositivos utilizados para calcular a posição e orientação no exterior: Global Positioning System (GPS); Giroscópios; Acelerómetros; Bússolas; Pedómetros; Inclinómetros; Sensores de visão. 10 Sistemas de Localização 2007 – Universidade de Évora
  • 11. Localização Exterior ■ Dificuldades em desenvolver sistemas de localização para ambientes não preparados: Se o utilizador estiver no exterior e tiver que percorrer longas distâncias, os recursos disponíveis ficam limitados pelas restrições de mobilidade; As condições de operação do dispositivo são maiores que em ambientes preparados; O programador não consegue controlar o ambiente. 11 Sistemas de Localização 2007 – Universidade de Évora
  • 12. Localização Exterior • You et al. “Hybrid Inertial and Vision Tracking for Augmented Reality Registration” • Combina orientação inercial e algoritmos de visão. 12 Sistemas de Localização 2007 – Universidade de Évora
  • 13. Localização Exterior ■ A orientação pode ser obtida com: Sensores de orientação (ex: giroscópio); Procura de características naturais. ➔ A utilização da linha do horizonte é uma das técnicas mais utilizadas em terrenos bem estruturados. Pode ser combinado com mapas digitais de elevações para calcular uma silhueta com 360º. 13 Sistemas de Localização 2007 – Universidade de Évora
  • 14. Localização Interior ■ Vantagens da localização em interiores: O ambiente é controlado; Envolve um menor espaço a localizar; ■ Em sistemas de localização para interiores é necessário: Maior precisão; Taxas de medição mais rápidas; Não ser obstrutivo; Ser barato; Ser robusto; Ser escalável. 14 Sistemas de Localização 2007 – Universidade de Évora
  • 15. Localização Interior ■ Exemplo: O Cricket Location-Support System utiliza uma combinação de rádio-frequência e ultra-sons para determinar a posição do utilizador: ➔ A distância do dispositivo a um emissor é medida pela diferença entre o tempo de chegada do sinal de rádio e o tempo de chegada do sinal de ultra-sons. ➔ Cada transmissão de rádio é preenchida com informação sobre o espaço. 15 Sistemas de Localização 2007 – Universidade de Évora
  • 16. Localização Interior Cricket Location Support System 16 Sistemas de Localização 2007 – Universidade de Évora
  • 17. Sensores ■ Global Positioning Service (GPS) GPS é uma constelação de: 27 satélites que orbitam em volta da terra. ➔ 24 Activos + 3 Extra Ciclo: duas vezes por dia Distância: 19 300 Km NAVSTAR GPS Satellite Assistido por 5 estações terrestres Todas as órbitas são calculadas por forma a ter sempre 4 satélites visíveis 17 Sistemas de Localização 2007 – Universidade de Évora
  • 18. Sensores ■ Como funciona o GPS Em cada satélite temos valores precisos de tempo e posição. ➔ São utilizados relógios atómicos com uma precisão de um segundo em 70.000 anos ➔ É divulgada a posição do satélite O receptor de GPS mede a diferença de tempo entre o envio e a recepção do sinal do satélite Com esse valor calcula a distância entre o dispositivo e cada satélite. Utilizando três ou mais satélites o receptor de GPS chega a um cálculo da posição do utilizador 18 Sistemas de Localização 2007 – Universidade de Évora
  • 19. Sensores • Differential GPS (D-GPS) * 0.5 – 5 m – Um receptor de GPS é colocado numa posição conhecida, sendo que essa informação é utilizada para corrigir os dados da posição enviados pelos satélites – Esta informação é depois enviada para os receptores de D-GPS. 19 Sistemas de Localização 2007 – Universidade de Évora
  • 20. Sensores ■ Wide Area Augmentation System (WAAS) * 1 m O mesmo princípio que o D-GPS. A estação de referência chama-se Wide Area Reference Station (WRS) 20 Sistemas de Localização 2007 – Universidade de Évora
  • 21. Sensores ■ Real Time Kinematic GPS (RTK-GPS) * 20-100 cm (Float Positions) ou 1-5 cm (Fixed Solutions) Utiliza a informação de pelo menos 4 satélites, a informação de uma estação de referência e é estabelecido um link rádio entre a estação e o receptor GPS Posteriormente são aplicados algoritmos para corrigir os cálculos Fixed Solutions requer uma inicialização do sistema 21 Sistemas de Localização 2007 – Universidade de Évora
  • 22. Sensores ■ O GPS também pode ser utilizado em interiores, através: De receptores de alta sensibilidade, (Ver http://www.sirf.com/); Do uso de pseudolites. ■ Pseudolite é um gerador de sinal que emite sinais semelhantes aos enviados pelo sistema GPS. ■ Permite erros entre 1 a 2 centímetros. 22 Sistemas de Localização 2007 – Universidade de Évora
  • 23. Sensores Indoor Centimeter-Accuracy Navigation Using GPS-Like Pseudolites 23 Sistemas de Localização 2007 – Universidade de Évora
  • 24. Sensores ■ Global Navigation Satellite System (GLONASS) O espaço operacional do GLONASS consiste em 21 satélites em 3 planos órbitais, com 3 satélites extra Os planos estão separados 120 graús, e os satélites na mesma órbita por 45 graús. Cada satélite opera em órbitas que distam 19.100 Km da superfície com uma inclinação de 64.8 graús A duração de cada órbita é de 11 horas e 45 minutos. O controlo deste sistema é todo realizado em países da antiga União Soviética. 24 Sistemas de Localização 2007 – Universidade de Évora
  • 25. Sensores ■ GALILEO Iniciativa europeia que contribui para o Global Navigation Satellite System (GNSS) tornando acessível um sistema de navegação de última geração com: ➔ Com alta precisão, ➔ Global, ➔ Sob o controle da sociedade civil. 25 Sistemas de Localização 2007 – Universidade de Évora
  • 26. Sensores ■ GALILEO Interopera com os dois outros sistemas de navegação global (GPS e GLONASS) ■ Evolução do GALILEO Desenvolvimento e validação das órbitas (2002-2005) Disseminação (2006-2007) Operações Comerciais (a partir de 2008) 26 Sistemas de Localização 2007 – Universidade de Évora
  • 27. Sensores • GALILEO – 5 serviços de posicionamento • OS – para o público em geral • CS – para os profissionais e aplicações comerciais • PRS – para aplicações governamentais • SoL – para a segurança de pessoas e bens • SAR – Search and Rescue – para busca e salvamento 27 Sistemas de Localização 2007 – Universidade de Évora
  • 28. Sensores • GALILEO – Uma constelação de 30 satélites, dos quais 3 são extra. – Circulam em órbitas de 24.000 Km acima da superfície. – Os satélites são suportados por uma rede de estações terrestres. • Estas fornecem funções de monitorização e sistema e centros de controle. • São responsáveis por coleccionar informação adicional e informar os utilizadores quando algo se passa com os satélites. 28 Sistemas de Localização 2007 – Universidade de Évora
  • 29. Sensores • Active Bats – Utiliza sensores de ultra-sons; – Baseado no princípio de triangulação; – Mede o tempo que o sinal demora a percorrer a distância entre emissor e receptor; – Utiliza uma grelha de sensores no tecto; 29 Sistemas de Localização 2007 – Universidade de Évora
  • 30. Sensores ■ Podemos utilizar câmaras para localizar o utilizador; ■ São procuradas características no ambiente com um algoritmo baseado na visão; ■ A posição do utilizador é calculada com base na posição conhecida das características; ■ A localização é feita procurando “fiducials” ou características naturais (ex: horizonte), questionando em seguida uma base de dados; 30 Sistemas de Localização 2007 – Universidade de Évora
  • 31. Sensores • Vision-based Tracking Tools – ARToolKit; • http://www.hitl.washington.edu/artoolkit/ – OpenCV • http://www.intel.com/research/mrl/research/opencv/ OpenCV ARToolKit 31 Sistemas de Localização 2007 – Universidade de Évora
  • 32. Sensores • Vision-Based Tracking 32 Sistemas de Localização 2007 – Universidade de Évora
  • 33. Sensores ■ Vision-Based Tracking 33 Sistemas de Localização 2007 – Universidade de Évora
  • 34. Sensores ■ O Smart Floor é outra tecnologia utilizada para localizar pessoas. ■ O sistema identifica pessoas pela pegada. ■ Tem 93% de precisão a reconhecer perfis de pegadas até 15 pessoas. ■ Desvantagem: Muito caro quando aplicado a grandes superfícies; Implica a alteração de toda a superfície. 34 Sistemas de Localização 2007 – Universidade de Évora
  • 35. Sensores ■ Podemos ter também sistemas de localização com base em domínios de rede. Híbridos (interior e exterior) Com base em sinais de rádio ■ Algumas tecnologias utilizadas: Bluetooth; Família de standards 802.11; Ultra-Wide Band; GSM; GPRS; EDGE; UMTS; RF-ID, ... 35 Sistemas de Localização 2007 – Universidade de Évora
  • 36. Sensores ■ A tecnologia Bluetooth pode ser utilizada para fornecer informação sobre posição, ou para fornecer serviços de proximidade; ■ Machida et al. desenvolveu um sistema, utilizando Bluetooth, que fornece informação precisa sobre o local visitado e a sua localização. 36 Sistemas de Localização 2007 – Universidade de Évora
  • 37. Sensores • Bluetooth <? xml version=”1.0” ?> <locpos> – Por ser um protocolo de <addr> <CountryCode>PT</CountryCode> <State>Alentejo</State> comunicações ad-hoc tem <City>Evora</City> <Street>R. Romao Ramalho, 59</Street> <PostalCode>7000 Evora</PostalCode> problemas quando utilizado <Building> <Name>Colegio Luis Verney</Name> para localização. <Floor>2</Floor> <Room>222</Room> <Tel type=”work,voice”>+351 266745371</Tel> – O Bluetooth SIG – Local </Building> </addr> <env Positioning Work Group – xmlns:”www.uevora.pt/bluetooth/lp/dtd/university .dtd”> <Name>University of Evora</Name> está a trabalhar para definir <Department>Computer Science</Department> <President>Prof. Salvador Abreu</President> um conjunto de mensagens </env> <reference url=”...” Label=”...”> (Contains description of web presence) XML (LPP) utilizado para </reference> <date> The date, time and, timezone offset in ISO 8601 trocar a localização entre format. </date> dispositivos. </locpos> 37 Sistemas de Localização 2007 – Universidade de Évora
  • 38. Sensores ■ Empresas como a Ekahau, AeroScout, PanGo Networks desenvolveram plataformas para serviços baseados na localização utilizando a família de standards 802.11. ■ O projecto Microsoft Research RADAR utiliza o standard 802.11, permitindo localizar utilizadores. Guarda e processa a informação em múltiplas estações base posicionadas de forma a que as células se sobreponham. 38 Sistemas de Localização 2007 – Universidade de Évora
  • 39. Sensores ■ Place Lab Software (open-source) que fornece um serviço de localização de baixo custo e fácil de utilizar para aplicações que tiram partido da localização do utilizador. Permite a localização dos utilizadores apenas no dispositivo (Permite privacidade) http://www.placelab.org/ 39 Sistemas de Localização 2007 – Universidade de Évora
  • 40. Sensores • Ubisense fornece uma plataforma para obter a localização dos utilizadores através de Ultra-Wide Band; • A utilização de pequenos impulsos de rádio permite saber que sinais utilizar e que sinais resultam do efeito de multipath; • Fornece uma precisão de até 15 centímetros. 40 Sistemas de Localização 2007 – Universidade de Évora
  • 41. Sensores ■ Nas redes móveis encontramos vários métodos para obter a posição do utilizador. ■ Esses métodos podem dividir-se nas seguintes categorias: Com base na infraestrutura da rede; Com base na infraestrutura da rede e dispositivo móvel; Com base no dispositivo móvel; Com base na infraestrutura de rede ou no dispositivo móvel. 41 Sistemas de Localização 2007 – Universidade de Évora
  • 42. Sensores ■ Com base na infraestrutura da rede: Baseado no ID da célula – A posição do terminal pode ser estimada com base na informação da célula actual ou da célula mais recente. (0.2 – 10 Km) Round Trip Time (RTT) – O RTT é calculado baseado no tempo de propagação do sinal Cell-ID desde o terminal até à estação e volta. O cálculo da posição é efectuado utilizando as medições RTT do signal para várias estações. Time Of Arrival (TOA) – Calcula a posição baseado no tempo de propagação do sinal de rádio do emissor de rádio para o receptor. Pode aplicar-se triangulação quando se utilizam as medições de três ou mais estações base. (100- 200 m) 42 Sistemas de Localização 2007 – Universidade de Évora
  • 43. Sensores ■ Com base na infraestrutura de rede: Time Difference Of Arrival (TDOA) – o terminal observa as medições TDOA das estações vizinhas. A posição desconhecida do terminal é calculada processando as medições entre o terminal e, no mínimo, três estações base de posições conhecidas. As medições baseam-se em dois componentes: TDOA = Real Time Difference (RTD) + Geometric Time Difference (GTD). Angle Of Arrival (AOA) – A posição do terminal é determinada pelo calculo da intercepção de duas linhas efectuadas por sinais piloto, cada uma formando um ângulo entre a estação base e o terminal. (0.1-2 Km) 43 Sistemas de Localização 2007 – Universidade de Évora
  • 44. Sensores TDOA 44 Sistemas de Localização 2007 – Universidade de Évora
  • 45. Sensores ■ Com base na infraestrutura da rede: Multipath Fingerprint - A localização do terminal é descoberta fazendo coincidir a marca provocada pelo múltiplos caminhos produzidos pelo signal recebido por uma ou mais estações com uma base de dados de localizações/marcas. Timing Advance (TA) – Durante o estabelecimento da ligação, o terminal alinha os seus tempos de slots/frames com a estação base, e usa este facto como medida da distância entre o terminal e a estação base. Ao utilizar as medições de três estações base, utiliza triangulação para calcular a posição do utilizador. (0.5 Km) 45 Sistemas de Localização 2007 – Universidade de Évora
  • 46. Sensores ■ Com base na infraestrutura da rede e no dispositivo móvel: Enhanced Forward Link Triangulation (E-FLT) – Utilizado nos sistemas CDMA, com base no TDOA utilizando sinais forward-link recebidos pelo terminal. ■ Com base no dispositivo móvel: GPS – utiliza um dispositivo GPS incluído no terminal (10-30 m); Assisted GPS (A-GPS) – Um receptor parcial de GPS é incluído no dispositivo e é auxiliado pela infra-estrutura de rede (1-10 m). 46 Sistemas de Localização 2007 – Universidade de Évora
  • 47. Sensores O Conceito de Assisted GPS. As principais componentes do sistema são: • Um dispositivo móvel com um receptor parcial de GPS • Um servidor de A-GPS com um receptor de GPS referência • Uma infraestructura de rede sem fios consistindo em estações base e mobile switching centers (MSC) 47 Sistemas de Localização 2007 – Universidade de Évora
  • 48. Sensores ■ Com base na infraestrutura de rede ou no dispositivo móvel: TDOA e Recieved Signal Strength (RSS); TDOA e AOA; A-FLT e A-GPS; E-OTD e A-GPS São métodos precisos e robustos que são combinados Vários dados de entrada são utilizados para aumentar a robustez e área de cobertura. 48 Sistemas de Localização 2007 – Universidade de Évora
  • 49. Sensores ■ Com base na infraestrutura da rede ou no dispositivo móvel: Reference Node Based Positioning (RNBP) – Uma estação de referência é utilizada como auxílio a outro método de posicionamento. 49 Sistemas de Localização 2007 – Universidade de Évora
  • 50. Sensores ■ No UMTS poderemos encontrar: Posicionamento baseado no Cell ID; Posicionamento baseado no Observed Time Difference of Arrival (OTDOA) (50- 200m); Assisted GPS (A-GPS). 50 Sistemas de Localização 2007 – Universidade de Évora
  • 51. Infraestrutura de Localização • Zonas com diferentes tipos de localização: – Localização Geométrica • GPS – Localização Simbólica • GSM Cell ID 51 Sistemas de Localização 2007 – Universidade de Évora
  • 52. Localização Geométrica • A localização física é calculada pelo sistema; • Utiliza coordenadas planares ou coordenadas geodésicas – Ex: WGS84, UTM, ... • A força do sinal ou o Cell-ID podem ser relacionados com a localização física dos sensores; 52 Sistemas de Localização 2007 – Universidade de Évora
  • 53. Localização Simbólica • A posição é relacionada com zonas no espaço; • Utiliza informação simbólica para descrever as diferentes localizações no espaço; 53 Sistemas de Localização 2007 – Universidade de Évora
  • 54. Infraestrutura de Localização (Problemas?) ■ Torna-se difícil aplicar um sistema de localização específico a um espaço diferente ■ Co-existência de sistemas de localização, sejam eles geométricos ou simbólicos 54 Sistemas de Localização 2007 – Universidade de Évora
  • 55. Infraestrutura de Localização • Solução: <? xml version=”1.0” ?> <locpos> <addr> <CountryCode>PT</CountryCode> – Transição fácil entre <State>Alentejo</State> <City>Evora</City> <Street>R. Romao Ramalho, 59</Street> sistemas de localização <PostalCode>7000 Evora</PostalCode> <Building> simbólicos e geométricos. <Name>Colegio Luis Verney</Name> <Floor>2</Floor> <Room>222</Room> <Tel type=”work,voice”>+351 266745371</Tel> </Building> – Colmatar as diferenças </addr> <env entre ambos os sistemas xmlns:”www.uevora.pt/bluetooth/lp/dtd/university .dtd”> <Name>University of Evora</Name> de localização <Department>Computer Science</Department> <President>Prof. Salvador Abreu</President> </env> <reference url=”...” Label=”...”> (Contains description of web presence) • Bluetooth SIG – Local </reference> <date> Positioning Work Group The date, time and, timezone offset in ISO 8601 format. </date> </locpos> 55 Sistemas de Localização 2007 – Universidade de Évora
  • 56. Mapeamento da localização • Modelos de localização – Devem ser adequados às funções a que se destinam – Devem fornecer uma abstracção entre os utilizadores/dispositivos e os dados, não tratados, de cada tecnologia de sensores 56 Sistemas de Localização 2007 – Universidade de Évora
  • 57. Modelos de localização ■ Geométricos Localizações e objectos localizados: ➔ Pontos, áreas, volumes – Conjuntos de coordenadas Baseados em sistemas de coordenadas de referência ■ Simbólicos Localizações: conjuntos Floor Floor Objectos localizados: membros dos conjuntos Room Room Referência a localizações Access através de símbolos Printer Printer Access Point Point abstractos hierarquias U. Leonhardt, 1998 57 Sistemas de Localização 2007 – Universidade de Évora
  • 58. Modelos de Localização ■ Híbridos A Objectos localizados: Symbols B C ➔ Membros de domínios de localização D ➔ Coordenadas de áreas Localizações ➔ Áreas fixas bem definidas Coordinates ➔ Um grande objecto móvel A’ B’ D’ C’ Ambiente Estático U. Leonhardt, 1998 58 Sistemas de Localização 2007 – Universidade de Évora
  • 59. Modelos de Localização • Probabilísticos – Dados dos sensores – Dados geométricos imprecisos – Dados semânticos incertos • Temporais – A hierarquia altera-se ao longo do tempo 9:00 AM 10:05 AM – O ambiente físico altera-se ao longo do tempo Room X t – Localização constante • Semânticos – Utiliza ontologias para uma melhor inferência 59 Sistemas de Localização 2007 – Universidade de Évora
  • 60. Mapas Simbólicos e Modelos de Localização • Uma infraestrutura hierárquica onde a ligação pai/filho significa uma ligação espacial entre os Floor Floor espaços • Cada nó representa uma Room Room entidade localização que fornece uma referência espacial aos utilizadores Access Access Printer Printer Point Point • São possíveis perguntas sobre a estrutura espacial do ambiente 60 Sistemas de Localização 2007 – Universidade de Évora
  • 61. Mapas Simbólicos ■ Uma estrutura de nós hierárquicos representa diferentes níveis no espaço. Floor Floor ■ Informação relacionada com uma localização está ligada ao nó relacionado no modelo espacial. Room Room ■ As setas ou linhas representam a forma como os espaços se Printer Access Access Printer Point interligam. Point ■ Os privilégios de acesso podem ser representados nas setas. 61 Sistemas de Localização 2007 – Universidade de Évora
  • 62. Problemas dos Mapas Simbólicos • Falta de precisão • A decisão de como modelar o ambiente não é simples (i.e., standard) 62 Sistemas de Localização 2007 – Universidade de Évora
  • 63. Mapas Geométricos e Modelos de Localização • Feito com características que têm atributos métricos • As relações espaciais são calculadas através dos atributos geométricos num espaço de referência bem conhecido. • Define um espaço n-dimensional onde os pontos são univocamente e precisamente identificados por um túpulo. 63 Sistemas de Localização 2007 – Universidade de Évora
  • 64. Problemas com os Mapas Geométricos • Devem existir transformações bem definidas entre os diferentes sistemas de coordenadas. • Faltam-lhe as relações existentes nos modelos simbólicos 64 Sistemas de Localização 2007 – Universidade de Évora
  • 65. Mapas Híbridos e Modelos de Localização • Combina os modelos geométricos e simbólicos, permitindo LBS em todas A as escalas e em todos os Symbols B C ambientes. D • Várias interpretações sobre as localizações e tecnologias associadas. Coordinates A’ B’ – Existe a necessidade de ter D’ C’ relações entre os objectos envolvidos. 65 Sistemas de Localização 2007 – Universidade de Évora
  • 66. Mapas Híbridos (Problemas ?) • Complexidade dos requisitos para conseguir uma boa relação entre as coordenadas da área e o nome em diferentes domínios. 66 Sistemas de Localização 2007 – Universidade de Évora
  • 67. Services Infrastructure ■ Shared resources encapsulated in a location service: Positioning and tracking systems Historical location data Geographical information @ Value-adding services ■ Location Service: Shared object that integrates those components in order to provide clients with a high-level interface to obtain location information. U. Leonhardt, 1998 67 Sistemas de Localização 2007 – Universidade de Évora
  • 68. Services Infrastructure - Security • Important Issues – Privacy • Improper disclosure of people’s locations infriges their privacy – Trustworthiness • Applications and their users may base decisions on location data. 68 Sistemas de Localização 2007 – Universidade de Évora
  • 69. Services Infrastructure • Services can also relay in information retrieved from: – Context-aware methods, also use additional context information • Age, time, preferences, weather, ... • Context (Dey and Abowd): @ – quot;any information that can be used to characterize the situation of an entity. An entity is a person, place, or object that is considered relevant to the interaction between a user and an application, including the user and applications themselves.quot; 69 Sistemas de Localização 2007 – Universidade de Évora
  • 70. Services Infrastructure - Architecture ■ Location Directory Logically centralised directories to store locations ■ Object Directory Logically centralised directories to @ store location-objects ■ Independent Location Providers May overlap spatial coverage in some places 70 Sistemas de Localização 2007 – Universidade de Évora
  • 71. Service Infrastructure - Maps • How to supply Geographic Information to clients? – Protocols used outdoors may be inadequate for indoors usage. – Changes: • Client map formats. (e.g., JPEG, GML, WBMP, …) • Use location directories to provide location information. – U. Leonhardt, 1998 71 Sistemas de Localização 2007 – Universidade de Évora
  • 72. Service Infrastructure - Maps • OpenGIS Consortium Web Map Service (OGC WMS) (Outdoor) – Defines a communication protocol between clients and several map servers. – Several layers of information can be supplied to users. 72 Sistemas de Localização 2007 – Universidade de Évora
  • 73. Service Infrastructure - Maps • OGC's Web Map Service http://myserver.com/script? REQUEST=GetMap FORMAT=image/gif WIDTH= HEIGHT= LAYERS= SRS= BBOX= SERVICE=WMS VERSION= • SRS (Standard reference system) – Can be retrieved from the location directory • BBOX (Bounding Box) – Can be retrieved from the object directory 73 Sistemas de Localização 2007 – Universidade de Évora
  • 74. Location-Based Games • Undercover 2 – GPS 74 Sistemas de Localização 2007 – Universidade de Évora
  • 75. Resumo ■ Este seminário destinou-se a: Introduzir alguns conceitos relacionados com Sistemas de localização; Enumerar alguns dos sensores utilizados por estes sistemas; Enumerar formas de como guardar e relacionar informação relacionada com localização; Mostrar a infraestrutura de serviços necessária para os Sistemas de Localização Incentivar a assistência a criar os seus próprios LBS com a infraestrutura disponível 75 Sistemas de Localização 2007 – Universidade de Évora