Cómputo Móvil: Rogelio Ferreira Escutia Instituto Tecnológico de Morelia Departamento de Sistemas y Computación 23 de mayo del 2005 Aplicaciones Actuales.

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1 Cómputo Móvil: Rogelio Ferreira Escutia Instituto Tecnológico de Morelia Departamento de Sistemas y Computación 23 de mayo del 2005 Aplicaciones Actuales y Futuras

2 Contenido 1) Tendencias 2) Aplicaciones Actuales Investigación en el ITM 3) Aplicaciones Futuras

3 Ser o no ser, ése es el dilema Shakespeare Comprar Motorola, Nokia, Samsung o Sony-Ericcson, ése es el dilema Rogelio F.

4 1) Tendencias

5 Definición: Es toda la tecnología que tiene que ver con el manejo de información via internet (o a través de una intranet). Característica: Toda la información es observada a través de un navegador el cual se comunica con un sitio web. Tecnología Web _ 5

6 6 _

7 El uso de la tecnología Web ha creado un nuevo paradigma en el manejo de la información. Ha impulsado la creación de páginas, sitios y portales. Ha desplazado gradualmente a las aplicaciones cliente/servidor, ya que no requiere programar la aplicación cliente, sólo la servidor. Como se utiliza un navegador no se preocupa por los modos gráficos. Tecnología Web _ 7

8 Redes Inalámbricas 8 Conexión inalámbrica utilizando Puntos de Acceso 802.11 http://www.techweb.com/encyclopedia - mayo 2003http://www.techweb.com/encyclopedia

9 802.11 9 Access Point en el Departamento de Sistemas y Computación, ITM

10 PDA´s 10 La PDA Newton de Apple, el primer PDA La PDA Palm Pilot introducida en 1996, se convirtió en el PDA más popular del mercado PDA http://www.techweb.com/encyclopedia - mayo 2003http://www.techweb.com/encyclopedia

11 Celulares 11 En los últimos años se ha incrementado el mercado de dispositivos móviles, sólo en el área de teléfonos celulares se estiman 150 millones de suscriptores en el 2001 y con una tendencia de hasta 800 millones en el 2005. [6] Wireless Markup Language - http://wmclub.com/docs/mercamundo.htm, octubre 2003http://wmclub.com/docs/mercamundo.htm

12 Bluetooth 12 Conceptos: Es parte de las redes de tipo PAN y WPAN. Bluetooth es un estándar abierto para procesamiento y transmisión de información inalámbrica de corto alcance. Inició su desarrollo en 1998 a partir de un grupo auspiciado por Ericsson, IBM, Intel, Nokia y Toshiba (Bluetooth Special Interest Group). Su objetivo es transferir información entre dispositivos móviles (laptops, PDA´s, teléfonos, etc.). Soporta programación para comunicación punto a punto y multipunto. Bluetooth soporta hasta 720 Kbps de transferencia de datos dentro de un rango de 10 a 100 metros. Utiliza ondas de radio omnidireccionales que pueden atravesar paredes de material no metálico. Transmite en la banda de 2.4 GHz. Bluetooth http://www.techweb.com/encyclopedia - mayo 2003http://www.techweb.com/encyclopedia

13 Bluetooth 13 Esquema a Bloques del sistema Bluetooth Motorola http://www.motorola.com - noviembre 2002http://www.motorola.com

14 Bluetooth 14 Al poner el portafolio en el escritorio se sincroniza la PDA con la PC y se transfieren información como correos, citas, agenda, etc. Al llegar a la casa, al acercarse el PDA, emite la orden para abrir la puerta, prender luces y activar y ajustar el aire acondicionado. En las carreras de caballos puedes realizar tus apuestas vía PDA y llevar las estadísticas de las carreras, a la vez, puedes ordenar bebidas o comida. Motorola Bluetooth http://e-ww.motorola.com/webapp/sps/site/overview.jsp?nodeId=03GGqrXlR5yzptj7TrmpMH - mayo 2003http://e-ww.motorola.com/webapp/sps/site/overview.jsp?nodeId=03GGqrXlR5yzptj7TrmpMH

15 Ley de Moore 15 Intel - http://www.intel.com/research/silicon/mooreslaw.htm - noviembre 2002http://www.intel.com/research/silicon/mooreslaw.htm

16 16 Febrero 2005 Enero 2005 % cambio Número de sesiones/visitas por mes 2931-5.94 Dominios visitados por persona por mes 5862-6.92 Páginas web por persona por mes 1,0531,127-6.56 Páginas vistas por sesión 36360 Tiempo utilizado en la PC por mes 25:14:0927:18:25-7.59 Tiempo utilizado en la PC por sesión 0:51:210:52:16-1.75 Tiempo empleado por página 0:00:450:00:450 Usuarios de internet activos 295,830,166300,869,022-1.67 Usuarios de internet totales 455,368,387454,601,771+0.17 Crecimiento de usuarios en internet Nielsen//NetRatings - http://www.netratings.com/news.jsp?section=dat_gi - octubre 2005http://www.netratings.com/news.jsp?section=dat_gi

17 Servicios Móviles 17 -

18 Conceptos: Grid Computing es el conjunto de computadoras conectadas de manera paralela y distribuida con el objetivo de compartir recursos. Esta formada por todo tipo de computadoras (PC´s, Workstations, Clusters, Supercomputers, Laptops, Notebooks, dispositivos móviles, PDA´s, etc.). La unión de estas computadoras depende del objetivo que se persiga, por ejemplo, se pueden utilizar para encontrar la solución de problemas (Genoma Humano), para búsqueda de información (Google) análisis de información (SETI). Grid Computing 18 Rajkumar Buyya, Grid Computing, Grid Computing Info Centre http://www.gridcomputing.com/ mayo 2003http://www.gridcomputing.com/

19 Componentes de Grid Computing: Grid Computing 19 Light Reading – Grid Networking http://www.lightreading.com/document.asp?doc_id=33405 mayo 2003http://www.lightreading.com/document.asp?doc_id=33405

20 Concepto virtual de Grid Computing y su Distribución real en la red: Grid Computing 20 Light Reading – Grid Networking http://www.lightreading.com/document.asp?doc_id=33405 mayo 2003http://www.lightreading.com/document.asp?doc_id=33405

21 21 Fundado en 1997, el proyecto distributed.net es la primer red distribuida de propósito general que funciona sobre internet. Fundado en 1997, el proyecto distributed.net es la primer red distribuida de propósito general que funciona sobre internet. Se utilizó para resolver problemas criptográficos patrocinado por RSA Labs y CS Communication & Systemes. Se utilizó para resolver problemas criptográficos patrocinado por RSA Labs y CS Communication & Systemes. La red distribuida equivale a mas de 160,000 PII a 266 MHz. La red distribuida equivale a mas de 160,000 PII a 266 MHz. distributed.net Grid.org, http://www.grid.org, marzo 2005http://www.grid.org

22 22 El proyecto SETI (Search for Extraterrestrial Intelligence) inicia en mayo de 1999 auspiciado por la University of California at Berkeley, y su objetivo es buscar fluctuaciones de señales de radio que indiquen la posible presencia de vida inteligente del espacio exterior. El proyecto SETI (Search for Extraterrestrial Intelligence) inicia en mayo de 1999 auspiciado por la University of California at Berkeley, y su objetivo es buscar fluctuaciones de señales de radio que indiquen la posible presencia de vida inteligente del espacio exterior. Estas señales son obtenidas del radiotelescopio ubicado en Arecibo Puerto Rico, el cual es el mas grande del mundo. Estas señales son obtenidas del radiotelescopio ubicado en Arecibo Puerto Rico, el cual es el mas grande del mundo. SETI Grid.org, http://www.grid.org, marzo 2005http://www.grid.org

23 23 SETI logra reunir 3 millones de usuarios de internet, que de manera voluntaria instalan en sus computadoras el software SETI@home, logrando un poder de cómputo de 14 TeraFLOPS SETI logra reunir 3 millones de usuarios de internet, que de manera voluntaria instalan en sus computadoras el software SETI@home, logrando un poder de cómputo de 14 TeraFLOPS Este software permite acelerar el desarrollo del proyecto SETI al computar gran cantidad de información en miles de computadoras de manera simultánea. Este software permite acelerar el desarrollo del proyecto SETI al computar gran cantidad de información en miles de computadoras de manera simultánea. SETI Grid.org, http://www.grid.org, marzo 2005http://www.grid.org

24 Conceptos: P2P (Peer to Peer) se enfoca en la comunicación de millones de dispositivos finales (PC´s, PDA´s, etc) para poder comunicarse entre ellos sin que se requiera de algún servidor o servicio centralizado que los controle y coordine. En un ambiente P2P las computadoras se comunican de igual a igual. Uno de los problemas de P2P es lograr la comunicación entre la gran cantidad de sistemas que existen. Tiene problemas para comunicar computadoras cuando se enfrenta a problemas de disponibilidad de nodos, IP´s dinámicas y traslapadas, así como cuando se encuentra dispositivos como los firewalls y sistemas de redireccionamiento como el NAT (Network Address Translation). P2P 24 Milan Milenkovic et al., Toward Internet Distributed Computing, IEEE Computer, mayo 2003, pp. 38-45

25 ARPANET 25 Esquema básico de Arpanet en 1969 Arpanet http://www.techweb.com/encyclopedia/ - septiembre 2002http://www.techweb.com/encyclopedia/

26 26

27 27 - Internet, Dispositivos Móviles e IA En la actualidad, debido al crecimiento de internet, y el aumento en las necesidades de manejo y control de información, es necesario que los sistemas que están en red, adopten esquemas de función con algoritmos de IA. El avance de la tecnología ha impulsado el uso de dispositivos móviles para uso cotidiano, los cuales, al conectarse a internet, permiten la creación de nuevas e interesantes aplicaciones que pueden revolucionar nuestra forma de comunicación.

28 2) Aplicaciones Actuales

29 Investigación en el ITM

30 Investigación 30 -

31 Investigación 31 -

32 Investigación 32 -

33 Investigación 33 -

34 Investigación 34 -

35 Investigación 35 -

36 Investigación 36 -

37 Investigación 37 -

38 Investigación 38 -

39 Investigación 39 -

40 Investigación 40 -

41 Investigación 41 -

42 Investigación 42 -

43 Proyectos Realizados por alumnos en las materias de: Sistemas Distribuidos Sistemas Abiertos Ambientes Gráficos Visión por Computadora Tecnología Web

44 Herramientas Utilizadas 44 Plataformas utilizadas: Windows XP y Linux Lenguajes Utilizados: C, Visual Basic, Visual C y Java. Lenguajes para la web: ASP, PHP, JSP y XML. Lenguajes para Cómputo Móvil J2ME. DBMS: Access, SQLServer, PostreSQL y MySQL. Herramientas de diseño web CorelDraw, Dreamweaver y Photoshop. -

45 Portal DSC Sitios Web 45 -

46 Páginas Web Distribuidas 46 _

47 47 Sistemas Mutiagentes en Ambientes Móviles, Rogelio Ferreira Escutia, ROPEC V ( Reunión de Otoño de Potencia, Electrónica y Computación) de la IEEE Sección Centro Occidente, noviembre del 2003 en el Instituto Tecnológico de Morelia, Morelia Michoacán. ITM

48 Ejemplo: Algoritmos para detección de bordes (Sobel) Visión 48 -

49 Software para detección de Movimiento. Sistemas de Seguridad 49 -

50 Agente para detectar cambios en la cartelera de Cinépolis y de manera automática comunicarlo al usuario. Agentes 50 -

51 Página HTML: Página HTML: Proyecto WML 51 _

52 Página WML: Página WML: Proyecto WML 52 _

53 Investigaciones con el Objetivo de Titularse por Opción de Tesis de alumnos de: Ingeniería en Sistemas Computacionales Maestría en Ciencias en Ciencias de la Computación

54 Tesis de Maestría Multiagentes distribuidos programables vía web para minería de datos, Karina Mino Polanco ITM 54 Multiagentes Distribuidos Programables Via Web para Minería de Datos, Karina Mino Polanco, Rogelio Ferreira Escutia, CIECE, Guadalajara Jalisco, 2004.

55 Tesis de Ingeniería "Desarrollo de algoritmos de localización basados en contexto para aplicaciones turísticas", Víctor Manuel Chávez Gaona, Ingeniería en Sistemas Computacionales, ITM, mayo del 2005. ITM 55 -

56 Tesis de Ingeniería Mensajería Instantánea descentralizada para dispositivos Móviles, Karina Morán Ramírez ITM 56 -

57 Tesis de Ingeniería Algoritmos de Detección de movimiento para el control y monitoreo de dispositivos caseros mediante tecnología Bluetooth, Carla Cutzih López González ITM 57 -

58 3) Aplicaciones Futuras

59 Limor Fried estudiante del MIT, crea un sistema bloqueador de señales de celulares. El alcance es de 4 metros, un costo es de 100 dólares y genera señales con una frecuencia entre 800MHz y 2.5 GHz. Cubre las bandas de celulares CDMA y GSM, RFID, WiFi y GPS. Restaurantes, hospitales y escuelas han empezado a comprar el sistema. La FCC (Federal Communications Commisions) ha prohibido el uso de este dispositivo. Motorola y Nokia están interesados en implementar esta tecnología en sus dispositivos. Privacidad 59 IEEE Spectrum, mayo 2005

60 Los fabricantes de automóviles de todo el mundo planean agregar a sus vehículos dispositivos inalámbricos, principalmente de tipo Bluetooth. En el año 2004 se incrementó un 65% la producción de automóviles con sistemas Bluetooth, principalmente orientados a sistemas Manos Libres, los cuales representan 1/3 de todos los sistemas de este tipo en todo el mundo. Se espera que para el 2008, se instalarán desde fábrica 22 millones de vehículos con dispositivos Bluetooth, lo que representa 1/5 de vehículos de todo tipo producidos en el mundo. Industria Automotríz 60 Wireless on Wheels, Stacy Lawrence, Technology Review, enero 2005

61 En noviembre del 2004, IEEE inició con el desarrollo de una nueva versión del PoE (Power over Ethernet), el cual es un protocolo que pretende distribuir energía sobre el mismo protocolo de Ethernet, sin necesidad de requerir energía externa. El protocolo pretende distribuir hasta 70 watts de potencia, el cual puede alimentar, teléfonos, Access Points, etc. Distribución de Potencia 61 Switching on PoE, Andy Dornan, Network Magazine enero 2005

62 Los dispositivos móviles tienen problemas para mostrar información de la web, ya que está en formato html. Para que pueda ser mostrada la información se codifican las páginas en wml, pero se tiene que reescribir el código. Investigadores de la Universidad de Tecnología de Helsinki Finlandia han desarrollado un sistema basado en un servidor proxy que se encarga de convertir los contenidos de páginas web de manera dinámica, hacia los clientes móviles, en base a un perfil previo. Este sistema se basa en agentes. Adaptación de Contenido 62 Adapting Web Content to Mobile Users Agents, Timo Laakko y Tapio Hiltunen, IEEE Internet Computing, marzo/abril 2005.

63 El objetivo es construir máquinas que entienden señales de acuerdo al contexto para interactuar de manera social. Un sistema desarrollado por GroupMedia utiliza una PDA Sharp Zaurus, la cual mide las señales enviadas por usuarios cercanos con los cuales trata de encontrar afinidad social. Este sistema permite retroalimentar el sistema con bioseñales de los usuarios que intervienen en la interacción. El sistema Serendipity construido sobre un celular Nokia 6600, el cual sensa la proximidad de los usuarios y compara sus intereses y afinidades sociales, permitiendo realizar una cita entre personas afines. Interacción Social 63 Social Aware Computation and Communication, Alex Pentland, IEEE Computer, marzo 2005.

64 Un conjunto de investigadores Europeos fundan el proyecto The Disappearing Computer. El objetivo es buscar aplicaciones de la vida diaria donde se aplique la computación pero ahora por medio de pequeños artefactos inteligentes. Los 3 objetivos principales son: 1) Desarrollo de nuevas herramientas y métodos de computación intrusiva (Embedded Computer) para el uso en la vida diaria por medio de artefactos inteligentes. 2) Investigación sobre nuevas aplicaciones surgidas de la combinación de información de los artefactos inteligentes. 3) Asegurar que la interacción con los usuarios sea coherente en tiempo y forma. Desapareciendo la Computadora 64 Designing Smart Artifacts for Smart Environments, Norbert A. Stritz et all, IEEE Computer, marzo 2005.

65 Texas Instruments ha comentado que desarrolló el primer chip para dispositivos celulares especialmente desarrollados para poder sintonizar y ver televisión. Este circuito incluye circuitería analógica que funciona como receptor para procesar las señales de transmisión externas, y convertirlas a formato digital para observarla en la pantalla. Se espera que ya una vez comercializado este chip a gran escala, pueda llegar a tener un costo de 10 dólares. Se espera vender este sistema en celulares comerciales a fin de este año y que en 2 años, el 70% de los celulares tendrán incluido ya este sistema Televisión 65 Company Develops First Mobile –TV Chip, News Briefs, IEEE Computer, enero 2005.

66 La compañía Pvaxx ha desarrollado junto con Motorola y la Universidad de Warwick, tapas de celulares de un polímero plástico de polivinyl, el cual puede ser biodegradado por bacterias. Cuando el plástico se degrada, produce amonio, nitrato y nitritos, los cuales se utilizan como fertilizantes para las plantas. Este plástico puede ser utilizado en múltiples dispositivos de uso diario. Celulares Biodegradables 66 Disposable Cell Phone Cover Turns into a Sunflower, News Briefs, IEEE Computer, febrero 2005.

67 Microsoft acaba de lanzar el Windows Mobile 5.0, la cual incluye la actualización de Office. Incluye el manejo de PDA´s por medio de la voz en chino, alemán, francés, inglés y se está trabajando en la versión en español. 40 fabricantes de equipos móviles están interesados en integrar este software en sus equipos. Incluye soporte para equipos 3G para envio de mensajes SMS, e-mail y videoconferencia. Microsoft – Mobile 5.0 67 Bill avanza sobre los celulares, http://www.tsmedia.com.ar, mayo 2005.http://www.tsmedia.com.ar

68 MSN anunció el lanzamiento de una versión Beta con el cual, se pueden agregar contactos al Messenger con solo ingresar el nombre y número de teléfono celular. Con esta aplicación será posible el intercambio de mensajes de texto entre el Messenger y los celulares. Por el momento este servicio es gratuito y el primer país donde se implementará será en Inglaterra. Microsoft - Mensajería 68 MSN Messenger prueba el envío de SMS, http://www.tsmedia.com.ar, mayo 2005.http://www.tsmedia.com.ar

69 En la feria CeBIT que se desarrolla en Hannover Alemania, se presentó el nuevo celular SCH-V770, el cual es el primero que incorpora una cámara de 7 megapixeles para tomar fotografías y grabar video de alta calidad. Samsung - Mensajería 69 Samsung SCH-V770 - 7 megapixeles en el celular, http://www.tsmedia.com.ar, mayo 2005.http://www.tsmedia.com.ar

70 Privacidad Seguridad. Procesos inteligentes (Agentes). Industria Automotríz. Adaptación de Contenido. Interacción Social. Televisión. Materiales Biodegradables. Sistemas Operativos. Mensajería. Localización Desarrollo de Interfaces Domótica. Ruteo. Descubrimiento de servicios. Retos para el Futuro 70 -

71 Amor a lo que se hace 71 Yo y mi Elektra IBM PC Compatible 8088, 1987 Hasta que los celulares nos separen

72 Listos para el Futuro ¡ Mayores Oportunidades ! if ((yo = me gusta mi profesión) and if ((yo = me puedo comunicar con las personas) and (yo = entiendo lo que hago) and and (yo = domino lo que hago) and (yo = lo que hago lo hago perfectamente) and (yo = lo que hago lo hago bajo estándares) and (yo = soy el primer en terminar el trabajo) then else { PROBLEMAS; yo = ingeniero tutifruti y del montón; Trabajo = pocas oportunidades; Futuro = dedicarse a lo que sea, menos a lo que estudié; }

73 Rogelio Ferreira Escutia Instituto Tecnológico de Morelia Departamento de Sistemas y Computación http://antares.itmorelia.edu.mx/~kaos E-mail: rferreir@itmorelia.edu.mx rogeplus@yahoo.com.mx