Inleiding – Vakgroep IT

1. Inleiding – Vakgroep IT  • Joris Maervoet (joris.maervoet@kahosl.be) • Onderzoek aan vakgroep IT (dpt. II), http://ingenieur.kahosl.be/vakgroep/it/ • Onderzoeksgebieden: personeelsplanning, agenten, timetabling, mobiele toestellen, optimalisatie, artificial intelligence (AI) • Gesubsidieerde projecten (IWT) • OCAPI (’97-’99), COALA (’99-’01), CoFfTeA (’01-’03), AMobe (’02-’04), TITAN (intern), DINGO (’03-’05)

2. Inleiding - AMobe  • Applicatieontwikkeling voor Mobiele Toestellen (AMobe) • Hoe kunnen we mobiele toestellen integreren in bestaande applicaties? • Op basis van case studies • Keywords: GPRS – softwarepatronen – agents – Java (SE/ME/pJava) • http://ingenieur.kahosl.be/projecten/AMobe/ • Interessante medische partners:

3. Inleiding - AMobe  • 2 case studies: • Technologie & Integratie – Mobiele toestellen assisteren personen met NAH. Agenda en opvraagbare items worden gemaakt gewijzigd op centrale PC en toestel patiënt. Mobiel toestel voor begeleider is optioneel • IDEWE – Efficiënt versturen en ontvangen van dossiers en handleidingen op de toestellen van mobiele dokters.

4. Terminologie - GSM GSM’s (Global System for Mobile Communication) 

5. Terminologie - Smartphone Smartphones 

6. Terminologie - PDA PDA’s (Personal Digital Assistants) 

7. Terminologie - varia Tablet PC en Notebook 

8. Evolutie van de mobiele datacommunicatie 1G • ’70 - ’80: eerste generatie (1G) systemen • Eerste cellulaire draadloze communicatiesystemen • Analoge systemen • Nationale standaarden • Beperkte netwerkcapaciteit en batterij • USA: AMPS (1983) 850 MHz spectrum • Duitsland: A-Netz (1958), B-Netz (1972) , C-Netz • Scandinavië: Nordic Mobile Telephone (NMT) 

9. Evolutie van de mobiele datacommunicatie 2G • ’90: tweede generatie (2G) systemen • Digitale systemen • Minder bandbreedte nodig (compressie) • Integratie spraak-, data- en faxverkeer • Foutencorrigerende codes • Beveiliging • 1991:standaardisatie GSM • Spraak • SMS (160 karakters) • Fax groep 3 • Datatransmissie 9,6 kbit/s (I.P. based, circuit-switched) • EUROPESE STANDAARD (roaming) 

10. Evolutie van de mobiele datacommunicatie 2G • GSM: technische details (TDMA + FDMA) • Europa: 900 MHz spectrum – 124 duplex kanalen – later 1800 MHz spectrum (kleinere cellen, kwaliteit) • U.S.: 1900 MHz spectrum – later 850 MHz spectrum 

11. Evolutie van de mobiele datacommunicatie 2.5G 1G – Analoge telefonie 2G – Digitale telefonie (GSM) 2.5G – Uitbreidingen 2G voor datacommunicatie met hogere bitsnelheden 3G – Datacommunicatie (voor breedbandapplicaties) (UMTS) 

12. Evolutie van de mobiele datacommunicatie 2.5G 2.5G Technologieën (ca. 2000) • Aanpassing data over GSM • 14,4 kbps i.p.v. 9,6 kbps • coderingsalgoritme efficiënt voor kalme gebieden • HSCSD (High Speed Circuit Switched Data) • meerdere (praktisch tot 4) GSM-sloten tegelijk • GPRS (General Packed Radio Service) • pakket-geschakeld over meerdere GSM-sloten • volledig beschikbaar bij • EDGE (Enhanced Data rates for GSM Evolution) • andere modulatietechniek • meest 3G, samengaan D-AMPS en GSM   

13. Evolutie van de mobiele datacommunicatie 2.5G 

14. Evolutie van de mobiele datacommunicatie 2.5G Circuit Switched Service Packet Switched Service 

15. Evolutie van de mobiele datacommunicatie 2.5G • HSCSD: een toegekend tijdslot blijft bestaan gedurende de verbinding 

16. Evolutie van de mobiele datacommunicatie 2.5G • GPRS: circuit-schakeld verkeer (voice) krijgt voorrang op pakket-geschakeld verkeer 

17. Evolutie van de mobiele datacommunicatie 2.5G • Hoe snel is GPRS? • Multislotklasse  klasse 6 klasse 8 klasse 12

18. Evolutie van de mobiele datacommunicatie 3G UMTS (3G) • 2001: gelanceerd in Japan • 2001: test op the Isle of Man • 2003: launch Italië, Oostenrijk, Zweden, U.K. • Technologie: W-CDMA (“chips” over wide band) • In theorie tot 2 Mbit/s • WERELDWIJDE STANDAARD • Toekenning door veiling of beauty contest • België 1 816 BF/inw.; Duitsland 20 000 BF/inw 

19. Evolutie van de mobiele datacommunicatie 3G UMTS: hiërarchische celstructuur 

20. Opmerkingen varia • Evolutie van 1G tot 3G slaat op cel-based draadloze communicatie • Opkomende trend voor Tablet PC’s en Notebooks: WLAN Hotspots • WLAN = IEEE 802.11 = WiFi = wireless ethernet • Tot 11 Mbit/s per Hotspot • Sinfilo installeert Hotspots in wegrestaurants, voetbalstadions, Flanders Expo, Kafee Vooruit, … • Sinfilo Prepaid Cards 

21. WAP (Wireless Application Protocol) 

22. WAP (Wireless Application Protocol) • Geoptimaliseerd voor kleine narrowband apparaten WML ~ HTML WTP ~ HTTP WSL ~ SSL WCP ~ TCP IP communicatietechnologie naar keuze • Flop: geen geslaagde applicaties, voorlopig nog op circuit-geschakelde services (cf. tarief), misleidende reclame • Als protocol wel O.K.; Toekomst: WAP 2.0 en over GPRS 

23. E-mail • IP-gebaseerde 2.5G en 3G technologieën laten toe om e-mail te versturen via een mobiel toestel • Vaak voorzien providers aparte e-mail services (bv. Proximus Inter@ctive of I-mode van Base) 

24. I-mode • 1999: Explosief succes in Japan • 2002: Mobiele datadienst van Base • Base: HSCSD volledig beschikbaar; GPRS enkel voor I-mode • Eigenschappen: pakket-geschakeld, allerlei diensten over cHTML, ondersteuning e-mail • Speciale telefoons vereist • Relatief succes: cHTML handiger dan WML, pakket-geschakelde tarieven 

25. J2ME (Java 2 Micro Edition) • “Java Enabled Phone” • Programmeeromgeving voor toestellen met een lichte footprint. Doelgroep: GSM’s en Smartphones. • Aangepaste versie van standaard Java. • Toepassingen: voorlopig vooral spelletjes, in de toekomst messenger applicaties, multimedia toepassingen (bv. Karaoke systeem) 

26. Eenvoudig beheer agenda’s • Mobiele verplegers moeten in staat zijn hun agenda te controleren, wijzigingen op de dag zelf vereisen expliciete verwittiging. • Mogelijke (low-cost) oplossingen? • Verwittigen via SMS • Agenda raadplegen via WAP of I-mode • Met agenda interageren via J2ME applicatie (mogelijk voordeel: persistant storage) • Toestellen? Server? • Ev. programmeerbare SMS-modem • Dynamische WAP of I-mode pagina’s • Java applicatie 

27. Eenvoudig beheer dossiers en agenda’s • Mobiele verplegers moeten in staat zijn hun agenda te synchroniseren en lokaal te beheren en om via eenvoudige formulieren medische dossiers aan te maken en door te sturen. • Mogelijke (low-cost) oplossingen? • PDA’s met HSCSD of GPRS (CF card of ext. toestel) • Synchronisatie agendasysteem PDA • Toepassing op PDA om medische dossiers te beheren • Toestellen? • Server? Synchronisatie software … 

28. Complex beheer dossiers, rapporten en handbook + eventueel agenda • Mobiele verplegers moeten in staat zijn medische dossiers op te vragen, te bewerken en door te sturen; om rapporten te exporteren; om een medisch handboek dat regelmatig wordt geactualiseerd te raadplegen. • Mogelijke oplossingen? • Heuse toepassingen op Notebooks/ Tablet PC’s met HSCSD, GPRS en/of WLAN • Toestellen? • Server? Synchronisatie software … + +  + combo