"Una propuesta para etiquetar Entornos Conscientes del Contexto" presentada por José Bravo
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Una propuesta para etiquetar Entornos Conscientes del Contexto Salvador W. Nava-Díaz, Marcos Vergara, Ramón Hervás y José Bravo Sesión "Internet de las Cosas y NFC"
![Índice ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],26 / 11 / 2009, 3ras. Jornadas RFID Una propuesta para etiquetar Entornos Conscientes del Contexto](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAIAAAAAAAP///yH5BAEAAAAALAAAAAABAAEAAAIBRAA7)
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- 1. Una propuesta para etiquetar Entornos Conscientes del Contexto José Bravo , Salvador W. Nava-Díaz, Marcos Vergara y Ramón Hervás MAmI Research Lab
- 4. Modelando el contexto a través de la Identificación 26 / 11 / 2009, 3ras. Jornadas RFID Una propuesta para etiquetar Entornos Conscientes del Contexto
- 5. Tecnologías de Identificación RFID y NFC 26 / 11 / 2009, 3ras. Jornadas RFID Una propuesta para etiquetar Entornos Conscientes del Contexto RFID NFC Interacción RFID NFC Dispositivos Sistema de cómputo, lectores y etiquetas Teléfono móvil y etiquetas Implícita Explícita Lector Fijo en el entorno En continuo movimiento, embebido en teléfono móvil Implícita Explícita Etiquetas En continuo movimiento Fijas en el entorno, además pueden estar en movimiento Interacción Natural Interacción Explícita Almacenamiento de Datos Limitada capacidad, 64 bytes Mayor capacidad, 760 bytes. Además de poder utilizarse la memoria del teléfono móvil - - Costo Muy Elevado Asequible - -
- 6. We are tagging Places Devices Objects Activities Interaction Patients Medicines Monitoring …… .
- 8. Tagging Context What Where Who When Why How When Why How When Why What How When Why Where What How When Why Who Where What How When Why
- 14. Tagging Awareness through Examples October, 16//12:15//3 Ramón at 12:15 Open door Gabriel at 12:52 Ramón at 13:12 Close door Activating visiting control Open door Location Service I’ll back in 5’ I’ll back in 5’
- 15. Location Awareness Salvador enters in the lab and the door is opened Location Service LocationServer Printer Server
- 16. Meeting Awareness SMS Mail October, 16//12:15//3,6,8//Meeting 3 6 8 Sound off 3 Ident_entrada
- 17. With only a touch
Hinweis der Redaktion
- Hola buenos tardes, mi nombre es José Bravo y el trabajo que voy a presentar se titula “Una propuesta para etiquetar Entornos Conscientes del Contexto”
- La Presentación se encuentra organizada de la siguiente manera: Una breve Introducción. La Motivación para la realización. El Modelado del contexto a través de la Identificación. Las Tecnologías que se utilizaron. La Consciencia del contexto a través del etiquetado, y Finalmente las Conclusiones que conseguimos.
- Como bien saben, la tecnología RFID (Radio Frequency IDentification) ha emergiendo con mucha fuerza, no sólo en la trazabilidad de los productos, sino también en diferentes campos de la investigación como lo es la medicina, educación, empresa, ocio, etc. A esta tecnoología se le ha unido NFC (Near Field Communication), la cual permite contar con mayor capacidad de almacenamiento, comunicación y procesamiento a través de la combinación de RFID y un dispositivo móvil. Nuestra principal motivación es adaptar dichas tecnologías para que éstas sirvan a las personas en un ambiente inteligente, es por ello que las hemos utilizado para modelar el contexto e intentar tener otra forma de concebir ambientes que sean conscientes del contexto. Además, de acercarlas y utilizarlas en entornos reales como el concerniente a experiencias en trabajo cooperativo, congresos y, últimamente, NFC en entornos médicos.
- En la figura se puede apreciar el primer modelo que construimos, apoyándonos en la teoría de las W’s y para ser utilizado con la tecnología RFID . Desde un principio, para nosotros, el “who” es el aspecto más importante. En él aplicamos el “where” y “when”, conceptos que también tienen su relevancia en cada contexto. Precisamente, si conocemos quién está entrando en un entorno, previa clasificación de sus características y su agenda programada, los usuarios pueden sentirse dentro de un contexto inteligente, recibiendo servicios con el único requerimiento de encontrarse ahí. Para conseguir lo anterior, es necesario incluir tecnología de identificación en un segundo plano y en artefactos de uso cotidiano, consiguiendo una interacción embebida y natural. Sin embargo, han surgido algunas limitaciones que deben considerarse. Por ejemplo, se debe administrar adecuadamente la agenda y este hecho es muy complicado cuando realizamos nuestras actividades en el día a día. Es decir, aunque se tenga un cierto plan y un tiempo para ejecutarlo, no siempre se puede seguir específicamente, en ocasiones se presentan ciertas demoras así como también varias interrupciones en nuestras actividades diarias. Es necesaria la concentración en la tarea y en el instrumento, por parte de los usuarios, controlando las dificultades y reteniendo la información de todas las actividades cotidianas que siguen inconclusas. Así como el cambio repentino que puede sufrir la agenda y que debe ser resuelto inmediatamente, sin alterar completamente el orden del día. Todos estos inconvenientes nos han hecho reflexionar y pensar en hacerle algunos cambios al modelado del contexto.
- Con una pequeño interacción, explícita contra implícita, podemos obtener grandes ventajas que son ofrecidas por la tecnología NFC. Se puede observar en la tabla un estudio comparativo de ambas tecnologías. Se requiere de varios dispositivos, necesarios, para hacer uso de la tecnología RFID, los cuales son: Sistema de cómputo, lectores y etiquetas. Sin embargo, con la tecnología NFC solamente se necesita: un teléfono móvil y etiquetas. Por otra parte, la interacción con RFID es implícita y con NFC es explícita. Los lectores se encuentran fijos en el entorno con la tecnología RFID. Por el contrario, la tecnología NFC permite un continuo movimiento, esto es, al estar embebidos en el teléfono móvil. La interacción con los lectores es implícita con RFID y es explícita con NFC. Al contrario de los lectores, las etiquetas en RFID están en continuo movimiento, sin embargo NFC permite que estén fijas o en movimiento. Nuevamente, existe una interacción natural con RFID y una interacción explícita con NFC. Otro elemento significativo que resaltar es la capacidad de almacenamiento, éste es mayor con NFC gracias a la utilización que permite el dispositivo móvil. En RFID el almacenamiento está limitado. Finalmente, el factor que consideramos más importante es el costo que tienen las tecnologías, el cual es muy elevado con RFID, debido a todos los dispositivos que se requieren dispersar en los ambientes, para que se pueda tener una interacción natural. El costo con NFC es mucho más razonable, no obstante, la pequeña interacción que debe realizarse.
- [2’] So… Distributing context information into everyday objects we can offer adaptative services. Some examples: By tagging a workplace we can define interpersonal services, for example, to leave a note or a remark to other users, share documents, etc. In professional environments, users can interact easily with specialized devices and acquire data. We can control and inventory products. By tagging places and street furniture strategically, tourist could be guide through the city and obtain relevant information. More examples… Billboards wearing a tag can offer multimedia information to mobile device (movie trailers, for example) Access and Location services by tagging doors By Tagging public displays users can obtain visualization services to support their daily activities and interact by touching interaction. We also can tag personal devices like computers in order to personalize their behaviour
- Después de haber expuesto el modelado y las tecnologías utilizadas , se puede explicar la idea del “Tagging Awareness” (consciencia etiquetada); la cual ha surgido de dar una vuelta de tuerca a una aproximación que hemos denominado tagging context. El tagging context, consiste en distribuir información por el contexto y proporcionar servicios automáticos al usuario, para ello, aumentando a las entidades más relevantes del entorno, con la facultad de participar en una interacción de contacto, además, integrándoles la capacidad para almacenar la información necesaria y las referencias para ejecutar aplicaciones, asimismo, proveer al usuario para poder interactuar con dichas entidades y recibir servicios. En el tagging context, a diferencia del tagging awareness, los datos que existen son fijos, no tienen ese dinamismo que acontece en el entorno, es decir, no tiene consciencia del contexto. Para obtener servicios con la consciencia etiquetada, ha sido importante estudiar la forma de integrar los datos en cada etiqueta, así como una taxonomía de tareas que pueda ser realizada en cada situación de toque. Es decir, en esta taxonomía se han etiquetado diferentes situaciones y parámetros. Es necesario realizar un proceso de emparejamiento entre la información del teléfono móvil y de la etiqueta para que se puedan obtener servicios de manera automática y, sobre todo, implícitos. En este sentido, los conceptos y sus condiciones que deben ser emparejadas para producir consciencia en los servicios, las hemos distribuido en: Etiqueta y Teléfono Móvil. En las etiquetas se encuentra (concepto, condición) y en el Teléfono Móvil (Resultado, Servicio Consciente).
- Para esto último, en el teléfono móvil se han almacenado algunos servicios que no requieren de un servidor. Además tiene la capacidad de comunicarse con el servidor correspondiente, leyendo la información de la etiqueta (Información de Servidor). En la consciencia etiquetada, pretendemos ofrecer servicios conscientes por una función de los aspectos del “who”, “where” y “what”. Estos aspectos son la reducción de las cinco W’s antes mencionadas, esenciales en la aproximación de la consciencia etiquetada. El “who” se incluye dentro del teléfono móvil, no sólo identifica al usuario, sino que adicionalmente, puede contener otra clase de información. Por ejemplo, datos sobre una reunión con el permiso correspondiente de acceso o datos adjuntos para ello. El “where” se almacena en las etiquetas y representa el lugar de cada una de ellas, además, juega un papel muy importante para el servicio de localización. También, en el teléfono móvil se incluye el lugar en que se encuentra el usuario en cada momento. El aspecto “what” está presente en ambos dispositivos, esto es, dentro de la etiqueta para inicializar el servicio y dentro del teléfono móvil para ejecutar la aplicación que corresponde a los datos leídos. Con el fin de conseguir un middleware, hemos desarrollado una gramática, como sí de reglas ECA se tratara, capaz de comprender la información de la “consciencia” almacenada en las etiquetas, además, ésta puede ser movida dinámicamente por el usuario, cuando realiza las actividades del día a día.
- Cada vez que hagamos tagging una marca se almacena en el móvil con el lugar donde lo hemos hecho. Si esta marca, es diferente a la almacenada previamente (nos hemos movido), enviaremos al servicio de localización la nueva posición.
- La gramática, que pretendemos aproximar a una notación BNF (Backus-Naur form o Backus-Naur formalism) está formada, a grandes rasgos, por las siguientes partes: evaluación, condición y servicio. Puede ser observada a continuación: Evaluación (<evaluacion>::= “#@#” . . .): Es la valoración que se le realiza (Middleware) a los datos almacenados en la etiqueta, pudiéndose seguir una dirección para la obtención de un servicio. La dirección puede presentarse de dos formas: a) mediante una condición y sus posibles caminos (verdadero / falso), o b) directamente la ejecución del/de los servicio(s) Condición (<condicion>::= “cL” | “cD” . . .): Es el estado o situación especial que tienen ciertos datos, sucesos indispensables, para el análisis de otro hecho o la consecución de su recorrido. Servicio (<servicio>::= {“S_” . . .): Es la culminación de una evaluación, condición y camino para que se ejecute una aplicación informática que beneficia al usuario de manera adecuada, eficaz y acorde a la tarea que está realizando. Además, algunos de los símbolos mostrados tienen los siguientes significados: #@# = Delimitación de Evaluación; cL = Condición Lugar; cD = Condición Dueño; cE = Condición Existencia; cI = Condición Igual; cMayor = Condición Mayor; cMenor = Condición Menor.
- Un ejemplo, de una de las aplicaciones, puede ser la que ocurre cuando se entra a un despacho, y es expresada de la siguiente forma: #@#cL{S_1}{S_0}#@##@#cD{cE{puertaabierta}{S_2_1,S_3_1}{S_2_2,S_4_1,S_3_2}}{cE{puertaabierta}{S_2_3}{S_3_3,S_4_2}}#@# Donde los servicios, que inician con la letra S, corresponden a lo siguiente: S_0 = No Ejecutar Servicio; S_1 = Servicio Localización; S_2 = Servicio Apertura S_2_1 = Puerta Cerrada; S_2_2 = Puerta Abierta; S_2_3 = “Puede Pasar” S_3 = Servicio Rosco S_3_1 = Activar Rosco; S_3_2 = Desactivar Rosco; S_3_3 = Ver Rosco S_4 = Servicio Visita S_4_1 = Ver Visita; S_4_2 = Dejar Visita. Además, otros servicios pueden ser Visualización, Silencio, Recordatorio, Imprimir, Post-It, Combinación de Teclas, etc.
- En esta diapositiva se puede apreciar el ejemplo anterior, además, se muestra el árbol con todas las condiciones requeridas para soportar el tagging awareness , que se ha colocado en la puerta de un despacho. Estas condiciones representan la interpretación (realizada por el middleware) de todas las opciones que se pueden ofrecer en ese lugar. Por otro lado, la escalabilidad del middleware es un aspecto importante que hemos considerado desde el inicio de su desarrollo, es decir, tratamos que sea tan simple como sea posible, donde el único requerimiento para implementar nuevos servicios sea escribir la información correspondiente en la etiqueta, al momento de ser usada por el usuario. Además, es importante tener almacenados los servicios previamente en el teléfono móvil o, en su caso, se descargarán de un servidor, consiguiéndose al momento de ser requerido.
- Hemos explorado uno de los principales objetivos de los paradigmas de la Computación Ubicua e Inteligencia Ambiental, la consciencia del contexto. Tratamos de transformar los entornos inteligentes concebidos hasta ahora por sensores a otro ideado a través del etiquetado. Se ha podido disminuir la arquitectura con el único proceso de etiquetar el contexto y, sobre todo, la consciencia. Para etiquetar el contexto, hemos distribuido la información necesaria conociendo los aspectos del “who”, “where” y “what” evitando el “when”. Este factor permite reducir considerablemente la responsabilidad del entorno, y
- Ahora, es el propio usuario el que decide en que momento debe ser ejecutada una acción ambiental. Es necesaria la presencia de un dispositivo móvil que permita administrar el procesamiento, almacenamiento, comunicación y, además, con solo tocar etiquetas. Otra ventaja importante que hemos desarrollado es la distribución de los servicios de aplicación, a través de las capacidades del teléfono móvil junto con la información aumentada en las etiquetas. Finalmente, la información de consciencia almacenada, en cada etiqueta incluyendo la del teléfono móvil, permite conseguir servicios a través de una consciencia simple. Esta afirmación es una garantía de la escalabilidad en el entorno. Además, la idea de incluir nuevos servicios es apoyada por la interpretación de la información dinámica almacenada en las etiquetas a través de un middleware y, por consiguiente, la ejecución de los mismos.