Computação Ubíqua Computação Ubíqua e Pervasivae Pervasiva

Herick FaroHerick Faro Lara GonzalezLara Gonzalez Thiers MarcelThiers Marcel Vanessa LimaVanessa Lima

IntroduçãoIntrodução– Conceitos e DefiniçõesConceitos e Definições– Realidade virtual?Realidade virtual?– Surgimento/JunçãoSurgimento/Junção– Computação MóvelComputação Móvel– Computação PervasivaComputação Pervasiva– Ficção = RealidadeFicção = Realidade– Limitações da Computação UbíquaLimitações da Computação Ubíqua– Vantagens X DesvantagensVantagens X Desvantagens

Como tornar isso possível?Como tornar isso possível?– Como chegou-se aqui...Como chegou-se aqui...– MiddlewareMiddleware– InfrawareInfraware– Algumas limitaçõesAlgumas limitações

Projetos Projetos – ParcTabParcTab– Classroom 2000 ou eClassClassroom 2000 ou eClass– CooltownCooltown– Smart FloorSmart Floor– GSRMGSRM– PhilipsPhilips– ......

Estudos de CasoEstudos de Caso

Conceitos e DefiniçõesConceitos e Definições

““Computadores proverão informações e Computadores proverão informações e serviços quando e onde forem necessário”serviços quando e onde forem necessário”

OU SEJA:OU SEJA:

A partir de linguagens e técnicas de A partir de linguagens e técnicas de programação já existentes surgirão programação já existentes surgirão invenções inusitadas e desafiadoras que invenções inusitadas e desafiadoras que requerem computadores pequenos, baratos e requerem computadores pequenos, baratos e tecnologias de ligação com ou sem fios a tecnologias de ligação com ou sem fios a computadores de maior dimensão. É um tipo computadores de maior dimensão. É um tipo de computação distribuída realizada por de computação distribuída realizada por dispositivos de computação que atuam de dispositivos de computação que atuam de forma discreta nos ambientes onde estão forma discreta nos ambientes onde estão implantadosimplantados

Constrói um mundo artificial dentro do Constrói um mundo artificial dentro do computadorcomputador

Simula o mundo realSimula o mundo real

Usa vários periféricos para “enganar” o sentido Usa vários periféricos para “enganar” o sentido do utilizador: óculos, luvas, etc...do utilizador: óculos, luvas, etc...

OU SEJA:OU SEJA:A ênfase é simular o mundo e não melhorar o A ênfase é simular o mundo e não melhorar o que já existe com o uso de tecnologia invisívelque já existe com o uso de tecnologia invisível

Realidade virtual?Realidade virtual?

Surgimento/JunçãoSurgimento/Junção

ComputaçãComputação Móvelo Móvel

Computação Computação PervasivaPervasiva

ComputaçãComputação Ubíquao Ubíqua

Uso de dispositivos computacionais para Uso de dispositivos computacionais para utilizar executar aplicativos conectados em utilizar executar aplicativos conectados em rede ou a internet por usuários móveis e rede ou a internet por usuários móveis e possivelmente acessando diferentes serviçospossivelmente acessando diferentes serviços

Requisitos: rede wireless, dispositivo móvel, Requisitos: rede wireless, dispositivo móvel, serviços middlewareserviços middleware

Exemplos: PDA’s: PalmTop, Exemplos: PDA’s: PalmTop, PocketPC.CelularesPocketPC.Celulares

Computação MóvelComputação Móvel

Pervasivo não apresenta tradução em Pervasivo não apresenta tradução em português No idioma original, seu sentido português No idioma original, seu sentido remete a “difundido”, “infiltrador”remete a “difundido”, “infiltrador”

Dispositivos computacionais distribuídos no Dispositivos computacionais distribuídos no ambiente de forma perceptível ou nãoambiente de forma perceptível ou não

Ex. sensores, reconhecimento de voz, etc.Ex. sensores, reconhecimento de voz, etc.

Computação Computação PervasivaPervasiva

Custo dos dispositivos operacionais “uma Custo dos dispositivos operacionais “uma pessoa, para muitos computadores”pessoa, para muitos computadores”

Baixo Consumo de EnergiaBaixo Consumo de Energia

Largura de bandaLargura de banda

SegurançaSegurança

PrivacidadePrivacidade

Limitações da Computação Limitações da Computação UbíquaUbíqua

Vantagens X Vantagens X DesvantagensDesvantagens

Pode causar o fim do Pode causar o fim do “vício” do “vício” do computadorcomputador

Ambientes Ambientes reconfortantesreconfortantes

Calm TechnologyCalm Technology

ComplexidadeComplexidade

ExpansibilidadeExpansibilidade

IntroduçãoIntrodução– Conceitos e DefiniçõesConceitos e Definições– Realidade virtual?Realidade virtual?– Surgimento/JunçãoSurgimento/Junção– Computação MóvelComputação Móvel– Computação PervasivaComputação Pervasiva– Ficção = RealidadeFicção = Realidade– Limitações da Computação UbíquaLimitações da Computação Ubíqua– Vantagens X DesvantagensVantagens X Desvantagens

Como tornar isso possível?Como tornar isso possível?– Como chegou-se aqui...Como chegou-se aqui...– MiddlewareMiddleware– InfrawareInfraware– Algumas limitaçõesAlgumas limitações

Projetos Projetos – ParcTabParcTab– Classroom 2000 ou eClassClassroom 2000 ou eClass– CooltownCooltown– Smart FloorSmart Floor– GSRMGSRM– PhilipsPhilips– ......

Estudos de CasoEstudos de Caso

Tinham-se as idéias - mobilidade!Tinham-se as idéias - mobilidade!

Migração das tecnologias – invisibilidade!Migração das tecnologias – invisibilidade!

Como retirar o usuário da frente do Como retirar o usuário da frente do computador (computador (desktopsdesktops) a partir do que já ) a partir do que já existe?existe?

SOLUÇÃO para tudo isso?SOLUÇÃO para tudo isso?

Como chegou-se aqui...Como chegou-se aqui...

Um pequeno exemplo para facilitar:Um pequeno exemplo para facilitar:– Um desenvolvedor de sistemas de Um desenvolvedor de sistemas de

informação necessita que sua aplicação seja informação necessita que sua aplicação seja acessada por diferentes SO’s.acessada por diferentes SO’s.

– Ou seja, por exemplo, autenticação (Ou seja, por exemplo, autenticação (loginlogin e e senha) em um servidor com MS SQL Server;senha) em um servidor com MS SQL Server;

– Resumo: comunicar plataformas diferentes!Resumo: comunicar plataformas diferentes!– Solução?!Solução?!

Como chegou-se aqui...Como chegou-se aqui...

O que é?O que é? Facilidades para quem desenvolve!Facilidades para quem desenvolve!

MiddlewareMiddleware

MiddlewareMiddleware

MiddlewareMiddleware

Algumas limitaçõesAlgumas limitações

Como tratar os dados que trafegam?Como tratar os dados que trafegam?

Como levar em consideração ambientes Como levar em consideração ambientes sensíveis a contexto da aplicação?sensíveis a contexto da aplicação?

Como manipular aplicações que sofrem Como manipular aplicações que sofrem modificações constantes?modificações constantes?

Solução?!Solução?!

Algo para o futuro...Algo para o futuro...

InfrawareInfraware

InfrawareInfraware

Gerente de subscrição: É onde acontece a Gerente de subscrição: É onde acontece a flexibilidade da aplicação com a plataforma flexibilidade da aplicação com a plataforma em uso de acordo com a vontade do cliente;em uso de acordo com a vontade do cliente;

Controle de Acesso e Privacidade: local onde Controle de Acesso e Privacidade: local onde são filtrados os dados baseados nas são filtrados os dados baseados nas restrições e políticas de privacidade dos restrições e políticas de privacidade dos usuários e aplicações;usuários e aplicações;

InfrawareInfraware

Interpretador de contexto: é um dos Interpretador de contexto: é um dos principais componentes da plataforma principais componentes da plataforma Infraware. Ocorre a diminuição da Infraware. Ocorre a diminuição da complexidade dos dados e também a complexidade dos dados e também a interpretação dos mesmos. No momento é o interpretação dos mesmos. No momento é o único componente implementando, o qual foi único componente implementando, o qual foi desenvolvido em Java;desenvolvido em Java;

InfrawareInfraware

InfrawareInfraware

Acesso e Integração de Dados: ajuda o Acesso e Integração de Dados: ajuda o desenvolvedor a tratar e manipula informações desenvolvedor a tratar e manipula informações oriundas de diversas fontes de contexto, oriundas de diversas fontes de contexto, oferecendo também uma interface homogênea oferecendo também uma interface homogênea e transparente de acesso aos dados.e transparente de acesso aos dados.

Gerente de serviços: publica e seleciona os Gerente de serviços: publica e seleciona os serviços que atendem aos usuáriosserviços que atendem aos usuários

InfrawareInfraware

InfrawareInfraware

Coordenador: monitora e controla o estado Coordenador: monitora e controla o estado geral da plataforma;geral da plataforma;

Demais componentes: serviços oferecidos e Demais componentes: serviços oferecidos e interligados ao Infraware.interligados ao Infraware.

InfrawareInfraware

Exemplo:Exemplo:

InfrawareInfraware

IntroduçãoIntrodução– Conceitos e DefiniçõesConceitos e Definições– Realidade virtual?Realidade virtual?– Surgimento/JunçãoSurgimento/Junção– Computação MóvelComputação Móvel– Computação PervasivaComputação Pervasiva– Ficção = RealidadeFicção = Realidade– Limitações da Computação UbíquaLimitações da Computação Ubíqua– Vantagens X DesvantagensVantagens X Desvantagens

Como tornar isso possível?Como tornar isso possível?– Como chegou-se aqui...Como chegou-se aqui...– MiddlewareMiddleware– InfrawareInfraware– Algumas limitaçõesAlgumas limitações

Projetos Projetos – ParcTabParcTab– Classroom 2000 ou eClassClassroom 2000 ou eClass– CooltownCooltown– Smart FloorSmart Floor– GSRMGSRM– PhilipsPhilips– ......

Estudos de CasoEstudos de Caso

Criada pela Xerox PARC.Criada pela Xerox PARC. LCD de 6.2 cm X 4.5 cm LCD de 6.2 cm X 4.5 cm Resolução de 128 X 64 pixels monocromáticos. Resolução de 128 X 64 pixels monocromáticos. Utilizava InfravermelhoUtilizava Infravermelho Escrita: graficamente ou por Escrita: graficamente ou por unistrokesunistrokes Princípios da aplicação: alta portabilidade, Princípios da aplicação: alta portabilidade,

conectividade constante e relatório de localização.conectividade constante e relatório de localização. Componentes de software: gateways, agentes e Componentes de software: gateways, agentes e

aplicações.aplicações. Ex.: Crachás eletrônicos. Ex.: Crachás eletrônicos.

ParcTabParcTab

Instituto de Tecnologia da Georgia, 1995Instituto de Tecnologia da Georgia, 1995 Ambientes com captura automática de uma Ambientes com captura automática de uma

experiência ao vivoexperiência ao vivo Utilização de “LiveBoard”.Utilização de “LiveBoard”.

Classroom 2000 ou Classroom 2000 ou eClasseClass

Dispositivos conectados interagindoDispositivos conectados interagindo

CooltownCooltown

Identifica pessoas através de sensores de Identifica pessoas através de sensores de pressão espalhados pelo chão;pressão espalhados pelo chão;

Algoritmo de busca por vizinhos;Algoritmo de busca por vizinhos;

Alto custo de manutenção e distribuição;Alto custo de manutenção e distribuição;

93% de identificação correta;93% de identificação correta;

Smart FloorSmart Floor

Experiência:Experiência:– Realizada pela empresa inglesa “start-up”**Realizada pela empresa inglesa “start-up”**– Celular com o sistema de telefonia GSRM Celular com o sistema de telefonia GSRM – Comunicação infra-vermelha com outros Comunicação infra-vermelha com outros

objetos que disponibilizaria endereços Web objetos que disponibilizaria endereços Web com informações específicas. com informações específicas.

** START UP - São empresas em fase ** START UP - São empresas em fase embrionária que se encontram no processo de embrionária que se encontram no processo de implementação e organização de suas implementação e organização de suas operações. operações.

GSRMGSRM

PhilipsPhilips

Mexa seu corpo (Move your Body)Mexa seu corpo (Move your Body)

– Arrastar e Soltar: Casa inteira se torna uma Arrastar e Soltar: Casa inteira se torna uma tela virtualtela virtual

– Em forma: ferramentas para exercício que Em forma: ferramentas para exercício que consistem em pesos, bases e treinamentos consistem em pesos, bases e treinamentos “virtuais”“virtuais”

Saab 9-X BioHybrid Saab 9-X BioHybrid concept carconcept car

Soluções AutomotivasSoluções Automotivas

Componentes interagindo com o mundo Componentes interagindo com o mundo exterior:exterior:– sistemas de navegação - uso do GPS (melhores rotas)sistemas de navegação - uso do GPS (melhores rotas)– telemática (oferecer rotas alternativas) telemática (oferecer rotas alternativas) – informe sobre acidente ou falhas em componentes do informe sobre acidente ou falhas em componentes do

automóvel (Ex: problemas no automóvel (Ex: problemas no air bagair bag))– monitoramento dos dados sobre o veículo pelas monitoramento dos dados sobre o veículo pelas

montadoras montadoras – acesso a informaçãoacesso a informação– entretenimento entretenimento

Utilização de barramento na conexão dos Utilização de barramento na conexão dos dispositivos.dispositivos.

Soluções AutomotivasSoluções Automotivas

Designer tcheco Petr Hampl;Designer tcheco Petr Hampl;

Seqüências rítmicas armazenadas na Seqüências rítmicas armazenadas na memória flash do próprio equipamento, para memória flash do próprio equipamento, para posterior edição no computador;posterior edição no computador;

Portable Idea Portable Idea CreatorCreator

Portable Idea Portable Idea CreatorCreator

Portable Idea Portable Idea CreatorCreator

Maratona de Nijimegen – morte de 70 pessoas Maratona de Nijimegen – morte de 70 pessoas em 2006, por esgotamento e excesso de calor.em 2006, por esgotamento e excesso de calor.

Sensor de calor + celular com Bluetooth e GPSSensor de calor + celular com Bluetooth e GPS Alerta ao esportista por SMS ou ligaçãoAlerta ao esportista por SMS ou ligação

Pílula de RFIDPílula de RFID

Pílula de RFID

Vantagens: Vantagens: – capacidade de armazenamento, detecção sem necessidade de capacidade de armazenamento, detecção sem necessidade de

aproximação, durabilidade das etiquetas, prevençao a roubo...aproximação, durabilidade das etiquetas, prevençao a roubo... Desvantagens: Desvantagens:

– custo elevado, preços aumentariam(mais do que microchip e custo elevado, preços aumentariam(mais do que microchip e invasão de privacidade - monitoramento)invasão de privacidade - monitoramento)

Aplicando o RFID em outras pesquisas:Aplicando o RFID em outras pesquisas:– HospitalarHospitalar– Implantes em Humanos(anti-seqüestros)Implantes em Humanos(anti-seqüestros)– Casas noturnasCasas noturnas– Casos de emergênciaCasos de emergência– Caixas eletrônicosCaixas eletrônicos

Limitação da utilização: Limitação da utilização: – Risco de roubo de identidadeRisco de roubo de identidade

Usando o RFIDUsando o RFID

Coleta e estudo dos dados de tráfego recebidos Coleta e estudo dos dados de tráfego recebidos de dispositivos móveis habilitados para GPS.de dispositivos móveis habilitados para GPS.

Software Software Traffic PilotTraffic Pilot;;

Mapeamento das condições do trânsito;Mapeamento das condições do trânsito;

Privacidade de seu usuário e anonimato de Privacidade de seu usuário e anonimato de toda a informação obtida;toda a informação obtida;

Aparelhos Nokia (E71, N95, N96 e E61i) e Aparelhos Nokia (E71, N95, N96 e E61i) e BlackBerry (Curve 8310, Pearl 8110 e 8830 BlackBerry (Curve 8310, Pearl 8110 e 8830 World Edition).World Edition).

Mobile MillenniumMobile Millennium

Mobile MillenniumMobile Millennium

Dynamic Ubiquitous Mobile Meeting BoardDynamic Ubiquitous Mobile Meeting Board Suporte a reuniões formais e/ou informaisSuporte a reuniões formais e/ou informais Usa iButtons para detectar a presença de pessoas em Usa iButtons para detectar a presença de pessoas em

uma reuniãouma reunião Quando duas pessoas indicam sua presença no Quando duas pessoas indicam sua presença no

iButton, o DUMMBO assume o início de uma reunião e iButton, o DUMMBO assume o início de uma reunião e começa a coletar o áudio e o que foi escrito no quadrocomeça a coletar o áudio e o que foi escrito no quadro

DummboDummbo

iRoom (Interactive Room): Projeto da iRoom (Interactive Room): Projeto da Universidade de Stanford Universidade de Stanford

TeamSpace: projeto colaborativo entre o TeamSpace: projeto colaborativo entre o Georgia Institute of Technology, IBM e BoeingGeorgia Institute of Technology, IBM e Boeing

Outros Projetos para Outros Projetos para empresasempresas

Idealizado pela GeorgiaTech em 1999Idealizado pela GeorgiaTech em 1999

Auxilia participantes em conferênciasAuxilia participantes em conferências

Funcionalidades:Funcionalidades:– Exibe os eventos de interesse do usuário na Exibe os eventos de interesse do usuário na

conferênciaconferência– Ao entrar em uma sala onde está ocorrendo uma Ao entrar em uma sala onde está ocorrendo uma

apresentação, ele exibe informações sobre o apresentação, ele exibe informações sobre o palestrante, e o material da apresentação (quando palestrante, e o material da apresentação (quando disponível), e permite que o usuário faça anotaçõesdisponível), e permite que o usuário faça anotações

Conference AssistantConference Assistant

IntroduçãoIntrodução– Conceitos e DefiniçõesConceitos e Definições– Realidade virtual?Realidade virtual?– Surgimento/JunçãoSurgimento/Junção– Computação MóvelComputação Móvel– Computação PervasivaComputação Pervasiva– Ficção = RealidadeFicção = Realidade– Limitações da Computação UbíquaLimitações da Computação Ubíqua– Vantagens X DesvantagensVantagens X Desvantagens

Como tornar isso possível?Como tornar isso possível?– Como chegou-se aqui...Como chegou-se aqui...– MiddlewareMiddleware– InfrawareInfraware– Algumas limitaçõesAlgumas limitações

Projetos Projetos – ParcTabParcTab– Classroom 2000 ou eClassClassroom 2000 ou eClass– CooltownCooltown– Smart FloorSmart Floor– GSRMGSRM– PhilipsPhilips– ......

Estudos de CasoEstudos de Caso

UFCGUFCG

Laboratório de Sistemas Embarcados e Laboratório de Sistemas Embarcados e Computação PervasivaComputação Pervasiva

– Parceria com Nokia e Petrobras;Parceria com Nokia e Petrobras;– Voltado para o desenvolvimento de hardware e Voltado para o desenvolvimento de hardware e

software para sistemas móveis, tais como celulares software para sistemas móveis, tais como celulares inteligentes;inteligentes;

– Desenvolvimento de aplicações e atividades de Desenvolvimento de aplicações e atividades de pesquisa focado nos sistemas operacionais pesquisa focado nos sistemas operacionais Symbian e Linux Embarcado.Symbian e Linux Embarcado.

Estudo de CasoEstudo de Caso

Laboratório de Sistemas Embarcados e Laboratório de Sistemas Embarcados e Computação PervasivaComputação Pervasiva

– Alguns Projetos:Alguns Projetos:

Estudo de CasoEstudo de Caso

Garçom EletrônicoGarçom Eletrônico

Estudo de CasoEstudo de Caso

Consiste em equipar seus garçons com Consiste em equipar seus garçons com pockets (computadores de mão) em rede pockets (computadores de mão) em rede wireless de banda larga.wireless de banda larga.

Redução de 50% do tempo, entre o momento Redução de 50% do tempo, entre o momento que o cliente entra na loja e faz seu pedido que o cliente entra na loja e faz seu pedido até a entrega do produto na sua mesaaté a entrega do produto na sua mesa

PARA O FUTURO: Implantação no sistema PARA O FUTURO: Implantação no sistema também nos serviços de Drive-Truh.também nos serviços de Drive-Truh.

Garçom EletrônicoGarçom Eletrônico

““As tecnologias mais profundas e duradouras são aquelas As tecnologias mais profundas e duradouras são aquelas que não desaparecem. Elas dissipam-se nas coisas do dia que não desaparecem. Elas dissipam-se nas coisas do dia

a dia até tornarem-se indistinguíveis.”a dia até tornarem-se indistinguíveis.”

Mark Weiser – 1952 a 1999 – Cientista chefe do XEROX PARC – “O computador do Século 21” – tradução livre.

Será a Computação Ubíqua Será a Computação Ubíqua o limite da imaginação o limite da imaginação

humana??humana??