Middleware Sistemi Di Navigazione Upd09 Osm
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Middleware Sistemi Di Navigazione Upd09 Osm

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Middleware Sistemi Di Navigazione Upd09 Osm Presentation Transcript

  • 1. Middleware Software di Navigazione Architettura cc
  • 2. Specifiche tecniche
    • Engine Implementato in linguaggio C++ , disponibile per ambienti Windows XP / CE in formato Activex.
    • Multipiattaforma
      • Windows XP e superiori .
      • Windows Mobile 5 / 6 .
      • Linux .
      • Symbian ?!?
      • Iphone ( se cambia licenza )‏
    • DB SQL LITE
    • Base Dati Geografica Teleatlas / Navtech /OSM
  • 3. Funzionalità di Base
    • Geocoding.
      • Inserisco Nazione ,Città , via , indirizzo e civico e mi ritorna la coordinata di riferimento.
      • Inserisco la coordinata di riferimento mi ritorna i dati geografici di riferimento.
    • Routing.
      • Percorso : Pedonale , Veloce , Piu’ breve , per mezzi di emergenza e turistico (Attrazione gravitazionale e modificazione pesi della rete).
    • Gestione dei POI (Poi GPS).
    • Visualizzazione Vettoriale / Raster / 3D.
      • Gestione automatica della visualizzazione dei livelli (FRC) / in relazione allo ZOOM (metri per pixer).
      • Funzionalità di base Zoom in / Zoom out .
      • Zoom automatico in base alla velocità.
      • Pan.
      • Autocenter.
      • Modalità di navigazione / atlante.
    • Map Matching. Identificazione automatica del segmento stradale piu’ vicino per proiettare in modo automatico la coordinata sul segmento .
    • Navigazione assistita vocale tramite.
      • TTS
  • 4. Impiego del grafo OSM nei sistemi di navigazione commerciali
    • Problematiche del grafo OSM
      • Diverse tipologie di precisione e copertura a macchia d'olio del territorio italiano.
      • Mancanza dei dati relativi alle manovre necessarie per affrontare uno svincolo , mancanza di dati relativi alle restrizioni del grafo stradale.
      • Mancanza di algoritmi e di enti di certificazione della qualità del dato per avvertire l'utente del rating qualitativo del grafo.
      • Necessità di re masterizzare il dato OSM originale in un formato binario piu' snello per consentire agli algoritmi di calcolo percorso ottimo di essere più efficienti.
    • c
  • 5. Impiego del grafo OSM nei sistemi di navigazione commerciali
    • Vantaggi dell'architettura e dell'approccio di OSM
      • Possibilità di avere una vasta community in grado di aggiornare i dati del grafo.
      • Possibilità di impiegare facilmente nuovi tag per classificare diverse tipologie di POI.
      • Possibilità di sfruttare la community per raccogliere dati di percorrenza delle strade come ad esempio velocità medie di percorrenza , segnalazione di restrizioni al transito per alcune categorie di automezzi , associazione ai dati del grafo anche di immagini , video , livello di segnale di reti wifi e/o reti cellulari.
  • 6. Importazione del dato OSM
    • Formato di interscambio dati con i tools di produzione di Laser Navigator è il formato shape.
      • Abbiamo implementato un tool scritto in .NET in grado di importare i dati da OSM > SHP e da SHP > OSM. Questo tools è stato impiegato per la prima volta per il progetto di importazione dei confini instat all'interno del DB ufficiale di OSM.
      • Questo tools mette a disposizione al LN Producer un file SHP con tutte le caratteristiche necessarie alle funzionalità di Geocoding , Routing e Rendering.
  • 7. Ambiente di lavoro OSM
    • Per poter lavore in modo efficace sui dati di OSM è stata realizzata una Virtual Machine che contiene tutte le funzioni messe a disposizione dal portale ufficiale di OSM ;
      • API.
      • RENDER.
      • GEODATABASE.
    • Usando il tools SHP2OSM.NET abbiamo anche provato ad importare nella nostra VM OSM tutti i dati ( 850'000 PDI) del portale poigps.com
    • Attualmente abbiamo implementato una versione di Laser Navigator che utilizza dati OSM a livello sperimentale il rilascio della prima versione Beta ai primi utenti OSM è prevista entro la fine di settembre 09.
  • 8. Funzionalità avanzate
    • Funzionalità di radio localizzazione terrestre attraverso:
      • BTS operatori telefonici (localizzazione base cella).
      • Gateway Wifi.
      • Gateway Bluetooth.
    • Funzionalità di Navigazione Interconnesse. (Comunication kernel)
    • Visualizzazione 3D.
    • Integrazione dello street level all’interno del DB in formato blob.
    • Integrazione dei filmati compressi all’interno del DB in formato blob.
    • Backtracking che consente di visualizzare in sequenza i frame dello street level.
    • Architettura del DB prevista per il download progressivo dei tile da un server centralizzato.
    • Architettura a plugin per estendere le funzionalità legate ai punti di interesse :
      • Plugin CameraView ( Visualizza le immagini in tempo reale delle telecamere presenti sulla rete stradale / autostradale).
      • Plugin Prezzi Benzina ( Consente di avere i dati relativi ai costi della benzina aggiornati , eventualmente è possibile da parte degli utenti aggiornare i dati qualora risultino differenti da quelli attualmente pubblicati).
  • 9. Radiolocalizzazione terrestre
    • Attraverso l'uso dei segnali GSM / Wifi / Bluetooth è possibile :
      • Effettuare una localizzazione su base cella attraverso la “triangolazione radio” di piu' segnali ricevute da diverse fonti (Base Station di operatori mobili , Gateway Wifi pubblici e privati , Gateway blueetooth , ideali per la localizzazione indoor)
      • Questa tecnologia usa il livello di segnale RSSI ricevuto da diverse fonti radio (radio localizzazione terrestre ) , il device mobile raccoglie le informazioni relative agli identificativi di cella dei gestori telefonici , i mac address delle rete wireless , attraverso il client montato sul device questo dato viene inviato al nostro server dedicato (interface Server ) che trasforma queste informazioni in coordinate geografiche .
      • La precisione della localizzazione dipende dalla posizione in cui ci si trova e dal numero di fonti radio raggiungibili , in zone cittadine la precisione puo' portarsi anche attorno ai 500 m in aree extraurbane ,nel peggiore dei casi possiamo avere un'approssimazione di 4 / 5 km (ricezione di una singola cella)
  • 10. Radiolocalizzazione terrestre
    • Modalità di funzionamento :
      • Sul client viene installato un modulo software stand alone o integrato all'interno del sistema di navigazione che usa il gps ove possibile.
      • Sui server di gestione un software database che contiene i dati georiferiti delle base station e dei gateway wifi e l'algoritmo di transcodifica e georeferenziazione.
      • Il client nel caso in cui abbia la necessita di fruire di servizi georiferiti e non è in grado o non vuole utilizzare il segnale GPS , trasmette i dati necessari alla radiolocalizzazione al server centrale , Il server risponderà al device con una localizzazione stimata. Il dato ricevuto dal server potrà poi essere utilizzato per interrogare altri geodb.
      • Nel caso in cui il device sia collegato ad un gps integrato o esterno il software client sarà in grado di loggare oltre che la propria posizione anche i dati radio (BTS / WIFI) ed il relativo segnale presenti nell'area circostante , questi dati potranno poi essere trasmessi al server per integrare i database dei trasmettitori radio censiti.
  • 11. Radiolocalizzazione terrestre
    • Principali vantaggi :
      • Funzionamento su device non dotati di gps integrato.
      • Client “leggero” multi piattaforma.
      • Contenimento dei consumi energetici rispetto ad una funzionalità full – gps.
      • Possibilità di localizzazione all'interno di edifici , integrazione con bluetooth.
      • Possibilità di certificazione spazio temporale dell'utente adatto per applicazioni di digital sign ad alta sicurezza.
    • Principali svantaggi:
      • Bassa precisione non paragonabile ai sistemi GPS moderni.
      • Necessità di un database di riferimento aggiornato delle fonti radio presenti sul territorio.
  • 12. Funzionalità del DB
    • Full text search
    • Gestione di informazioni multimediali in formato blob integrate in un unico file.
    • Funzionalità di compressione della base dati per l’ottimizzazione dello spazio allocato.
    • Funzionalità di cifratura per la salvaguardia della proprietà intelletuale dei dati.
  • 13. Implementazioni future
    • Funzionalità di Voip/chat, per l’interconnessione vocale ai punti d’interesse (ad esempio prenotazione di un albergo online).
    • Funzionalità di geolocalizzazione di utenti amici .
    • Funzionalità di visita turistica virtuale tramite TTS e integrazione con Wikipedia.
    • Funzionalità di Georeferenziazione di dati multimediali, Foto, Suoni, Video.
    • Comandi vocali tramite Riconoscimento Vocale
  • 14. Server Comunication Kernel
    • Principali funzionalità di base comunication kernel dei sistemi interconnessi:
      • Componenti del sistema:
        • Frontend utente , Web Application Laser WebNav.
        • Comunication Server (interface Studio)
        • LN Road Events LIVE Server.
        • Laser Radio Location Server
      • Funzionalità di base :
        • Real time
          • Invio / ricezione Messaggi di stato.
          • Interrogazione WEB / XML.
          • Invio / ricezione contenuti multimediali (Push to talk)
          • Invio / ricezione posizione geografica.
          • Interrogazione risolutore geografico Radio Location Server .
  • 15. Server Comunication Kernel
    • Funzionalità Batch.
      • Check e aggiornamento revisione software
      • Funzioni di download batch.
        • Aggiornamenti software.
        • Aggiornamenti db.
      • Funzioni di upload batch.
        • Upload contenuti multimediali geotaggati.
        • Upload tracce storiche.
  • 16. LN Road Events Live Server
    • Server che fornisce agli applicativi client informazioni in tempo reale relativi ad eventi che hanno interessato la rete viaria.
    • Tipologia di Eventi :
      • Percorribilità delle strade.
      • Presenza di cantieri.
      • Situazione meteo.
      • Ecc
    • Il server interconnette i server dei detentori dell'informazione e produce dei dati in modalità stand alone o cluster per informare gli utenti degli eventi che interessano l'area in cui si trova l'utente o che dovrà percorrere per raggiungere la sua meta.
  • 17. Formato d'esportazione
    • Pagina Web standard OSM + XML eventi attivi.
    • Pagina Web compatibile con dispositivi mobili (Nokia , Windows Mobile , Iphone)
    • Custom XML (LN Roads Events)
    • Custom Binario (LN Roards Events)
    • Formato Standard Tpeg ML,
    • Formato Standard Tpeg Binario.
    • Formato TMC (TISA Specification).
    • Vettori di comunicazione : (Internet per i formati XML , DVB-X / DAB per i formati binari attraverso idonei multiplexer
  • 18. Client Comunication Kernel
    • Sistemi Operativi Supportati dalle api :
      • Potenzialmente tutti i sistemi operativi che supportano il protocollo di comunicazione TCP/IP
      • Client disponibili :
        • Windows CE 4.2 / 5.0
        • Windows Mobile 5.0/6.0/6.1
      • Client in corso di sviluppo :
        • Symbian S60.3
        • Iphone
        • J2ME