Un sistema de consulta flexible utilizando dispositivos móviles. Aplicación a la búsqueda de...
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Un sistema deconsulta flexible
utilizando dispositivos móviles.
Aplicación a la búsqueda de restaurantes.
• Introduccion– Definicion– Dispositivos Moviles– Software Libre– Sistemas Existentes: Innovacion
• Arquitectura• Consulta Flexible
– Informacion Imperfecta. Logica Difusa– Consulta Flexible
• Aplicación– Servidor– Dispositivo Movil
• Conclusiones• Bibliografia
DEFINICIÓN
Sistema de consulta flexible en un entorno de
computación ubicua en el que el usuario, a través
de un dispositivo móvil (tal como un PDA, o
incluso un teléfono móvil) equipado con un GPS,
obtenga los restaurantes que se ajusten sus
preferencias (consulta flexible).
DEFINICION
Objetivo
• Integrar en una plataforma de computación ubicua:
– sistema de localización: permitirá posicionar los restaurantes y al usuario en
él, así como mostrar las posición en un mapa.
– sistema de bases de datos que permita recuperar los distintos objetos (en el
caso que nos ocupa)
– sistema de consulta flexible que permita restringir los resultados de la
búsqueda a un conjunto de restaurantes que se adecuen al perfil de un
determinado usuario.
DEFINICION
• Sistema multiplataforma: de interes debido a la gran
diversidad de dispositivos móviles y sistemas que existen,
permite, en etapas posteriores de desarrollo, diseñar más
genéricamente la aplicación, abstrayendo los aspectos
menos relevantes para nosotros como la arquitectura de un
determinado dispositivo.
• Desarrollo basado en software libre
DEFINICION
• Demostrar que se puede incorporar aspectos avanzados de las bases de
datos a los sistemas de computación móviles: integrar un sistema de
búsqueda flexible en un entorno de computación ubicua, dotándolo de
capacidades de navegación GPS.
• Iniciar un proceso de integración de estos sistemas de consulta flexible en
los navegadores comerciales.
DISPOSITIVOS MOVILES
Un PDA (Personal Digital Assistant) o Ayudante Personal Digital, es un
dispositivo de computación de bolsillo cuya finalidad inicial era la de
agenda electrónica (lista de teléfonos, calendario, bloc de notas …etc), si
bien hoy día se puede utilizar como un ordenador de bolsillo: crear
documentos (en formato Word, Excel, etc), navegar por Internet, enviar
correos electrónicos, e incluso ver películas.
DISPOSITIVOS MOVILES
Sistema de Localizacion: GPS
Empleado para poder posicionar al usuario en el entorno en el
que se encuentre, y asi poder realizar la busqueda en base a la
distancia que le separa de los restaurantes que se le ofrecen.
DISPOSITIVOS MOVILES
Usos:
• Sistema de Navegacion
• Medicina y Ciencia
• Educacion
SOFTWARE LIBRE
Libertad de los usuarios de software para:• ejecutar• copiar• distribuir• cambiar• mejorar
(no asociada con el coste del mismo)
SOFTWARE LIBRE
Para que estas libertades sean reales, deben ser irrevocables mientras no
hagamos nada incorrecto; si el desarrollador del software tiene el poder de
revocar la licencia aunque no le hayan dado motivos, el software no es
libre.
Son aceptables, sin embargo, ciertos tipos de reglas sobre la manera de
distribuir software libre, mientras no entren en conflicto con las libertades
centrales (copyleft)
SISTEMAS EXISTENTES
En la actualidad hay numerosos sistemas que integran diferentes servicios a
través de un dispositivo PDA, utilizando la tecnología GPS:
• NavegadoresNavegadores: sistemas de computación ubicua que están pensados para
posicionar al usuario y guiarlo para seguir una ruta previamente
planificada.
Funciones:– optimización de la ruta.– proporcionar información de los lugares que se encuentran en el camino a esa ruta.
SISTEMAS EXISTENTES
• Sistemas de ConsultaSistemas de Consulta: sistemas basados en una interfaz web.
Funciones:
– Ofrecer información sobre determinado tipo de establecimientos.
La consulta que se realiza en este tipo de dispositivos permite
seleccionar al usuario un intervalo de precios, el tipo de negocio así
como la zona en la que lo desea buscar.
SISTEMAS EXISTENTES
SISTEMAS EXISTENTES: INNOVACION
Posibilidad de personalizar la búsqueda con preferencias del
usuario.
(en algunos sistemas actuales de navegacion se muestran los
hoteles, restaurantes, puntos de interés cercanos sin
posibilidad de refinar esta búsqueda).
SISTEMAS EXISTENTES: INNOVACION
• Inclusión de la búsqueda basada en un conjunto de preferencias del
usuario:
– Busqueda Flexible
– Obtencion de resultados adaptados a los intereses del usuario
• Implementacion sobre dispositivos móviles (la mayoría de los sistemas de
consulta actuales están implementados sobre sistemas web).
SISTEMAS EXISTENTES: INNOVACION
SISTEMAS EXISTENTES: INNOVACION
Ventaja
Adaptabilidad del sistema a cada usuario
• Preferencias de busqueda (busqueda flexible)
• Muestra de resultados (peso de importancia de los atributos)
ARQUITECTURA
Arquitectura del sistema
Servidor
• Contiene base de datos de restaurantes.
• Permite exportar base de datos al PDA.
• Obtención de datos de restaurantes.
• Obtención de mapas de ciudades.
• Creación de perfiles de usuario.
Dispositivo móvil
• Contiene una versión reducida de la B.D.
• Posición de usuario a través de GPS.
• Mapas con posición de usuario y de restaurantes.
• Realización de consulta flexible.
• Gestión de perfiles de usuario.
Intercambio de información
Dispositivo PDA con programa en SuperWaba
Procesamiento BD difusa con
preferencias del usuario
Servidor con sistema gestor
de base de datos MySql
Exporta BD a XML
Herramientas utilizadas
• Servidor:– Sistema gestor de base de datos: MySQL.– Lenguaje del lado del servidor: PHP.– Lenguaje del lado del cliente: JavaScript/AJAX.
Herramientas utilizadas
• Dispositivo móvil:– Base de datos: XML.
– Lenguaje de programación: SuperWaba
CONSULTA FLEXIBLE
INFORMACION IMPERFECTA. LOGICA DIFUSA
Basándose en los modelos existentes de representación bien conocidos
como el relacional y el orientado a objetos, y mecanismos de modelado
que permiten abordar de forma rigurosa problemas complejos, se empiezan
a tratar información que no se ajusta a las premisas formales de los
modelos de datos hasta entonces establecidos, ya que la representación de
la información y el tratamiento de la misma se encuentra lejos de los
mecanismos de expresión utilizados habitualmente por el ser humano.
INFORMACION IMPERFECTA. LOGICA DIFUSA
Se pretende representar y manipular información cuya semántica se
encuentre mas próxima al esquema humano de representación de la
realidad, debiendo para ello incorporar en las bases de datos la capacidad
para representar y manipular información imprecisa y subjetiva, ya que
este tipo de información forma parte de nuestra vida cotidiana y se
manifiesta frecuentemente en cualquier acto de comunicación humana.
INFORMACION IMPERFECTA. LOGICA DIFUSA
Una forma de afrontar problemas tales como la representación y
tratamiento de la información imprecisa o incierta en bases de
datos es mediante la lógica difusa.
Existen muchas extensiones al modelo relacional que se centran
en la integración de la lógica difusa al modelo, con el objeto
de poder representar valores imprecisos y flexibles o inciertos.
CONSULTA FLEXIBLE
Consultas en términos imprecisos a partir de
aquella información que se encuentra
expresada y almacenada de forma precisa en
una base de datos relacional.
CONSULTA FLEXIBLE
Para realizar la búsquedabúsqueda de restaurantes que respondan a una
determinada consulta flexible, se ha de considerar:
– Preferencias del usuario.
– Etiquetas lingüísticas (valores difusos).
– Distribuciones de probabilidad asociadas a las etiquetas lingüisticas.
– Grado de cumplimiento de un restaurante
– Peso o importancia de cada atributo.
CONSULTA FLEXIBLE
Para este trabajo hemos optado por la representación que asume la
implementación FIRST y su servidor de consultas imprecisas, construidos
sobre el modelo GEFRED, una representación trapezoidal para la
distribución de posibilidad normalizada.
CONSULTA FLEXIBLE
Resultado de la Consulta
conjunto de tuplas, cada una de ellas con un grado de
cumplimiento (precision con la que satisface las
condiciones de la consulta, es decir, grado de
pertenencia de la tupla al conjunto difuso indicado en
la consulta).
Informacion Difusa
Los atributos de la base de datos existente que se pueden
considerar datos difusos a la hora de realizar una consulta
flexible sobre la base de datos corresponden a características
relativas a los restaurantes almacenados:
– Distancia
– Precio
– Tipo de Cocina
Informacion Difusa
DISTANCIA
La distancia de un restaurante respecto de una determinada
posición (las coordenadas GPS de una posición en la que se
encuentre el usuario), es un dato que se obtiene conociendo la
posición del restaurante en cuestión y que se encuentra
almacenada en la Base de Datos.
Informacion Difusa
Informacion Difusa
Informacion Difusa
xcerca, xmedia1, xmedia2, xlejos: valores que el usuario asigna a los limites de los rangos de los conjuntos de las distintas etiquetas lingüísticas para el dominio Distancia (almacenados en la Base de Datos)
Informacion Difusa
Informacion Difusa
Informacion Difusa
Informacion Difusa
Todos los valores que pertenecen al conjunto difuso
“lejos” lo hacen con grado de cumplimiento igual a 1.
Informacion Difusa
PRECIO
El precio medio de un restaurante es un dato que se obtiene
como un atributo del restaurante en cuestión y que se
encuentra almacenado en la Base de Datos.
Informacion Difusa
xbarato, xmedio1, xmedio2, xcaro: valores que el usuario asigna a los límites de los
rangos de lo conjuntos de las distintas etiquetas lingüísticas para el dominio Precio
(almacenados en la Base de Datos).
Informacion Difusa
Informacion Difusa
Informacion Difusa
Informacion Difusa
Informacion Difusa
TIPO DE COCINA
El tipo de cocina que caracteriza a un restaurante se puede considerar un
dato difuso a la hora de ejecutar una búsqueda.
Informacion Difusa
Su dominio subyacente es un conjunto discreto no ordenado sobre el que se define una relación de semejanza o similitud entre cada par de valores del mismo.
considerado
preferido
CONSULTA FLEXIBLE
OTROS SERVICIOS
– Servicio de parking.
– Servicio de aparca coches.
– Zona habilitada para fumadores o no.
– Espacios acondicionados para niños.
– Terraza o jardín.
– Instalaciones de aire acondicionado.
– Bodega destacable.
– Menú.
– Salón privado.
– Lugar pintoresco.
– Acceso para discapacitados
CONSULTA FLEXIBLE
El grado de pertenencia de cada uno de estos atributos puede tomar
únicamente dos valores:
0: en caso de no disponer del servicio
1 en caso de poder ofrecerlo.
Grado de cumplimiento global de los servicios:
Grado de Cumplimiento
Hay diversas formas de poder combinar los grados de cumplimiento
para cada atributo: medida ponderada que da mayor o menor
importancia a una característica concreta.
Grado de cumplimiento que representa con que grado final dicho restaurante
cumple las preferencias del usuario.
Grado de Cumplimiento
Se emplean multiplicando, en tanto por ciento, el peso por el grado de
cumplimiento del atributo que corresponda.
Finalmente se calcula la media de estos últimos productos obtenidos.
APLICACION
Aplicación: Servidor
• Sistema web con 2 tipos de acceso:– Usuario: Demo.
• Gestión de perfiles
• Exporta base de datos al PDA.
– Administrador: Demo.• Obtención de datos de restaurantes.
• Obtención de nuevos mapas.
Aplicación: PDA
• Aplicación simple para encontrar restaurantes según perfil de usuario.
• Posiciona al usuario a través de GPS.• Muestra mapas con localización.• Muestra detalles de restaurantes.• Permite gestión de perfiles.
Demo.
CONCLUSIONES
CONCLUSIONES
• Sistema Completo: integracion de diversos campos punteros en la tecnología actual:
– Computación ubicua– Sistema de bases de datos– Consultas difusas-flexibles– Sistema de posicionamiento para los objetos del
sistema de información– Mapas.
CONCLUSIONES
• Superacion de las limitaciones de los dispositivos móviles:– Limitacion de memoria– Limitadas capacidades de procesamiento
• Extensible– Nuevas preferencias de usuario– Aplicaciones en otros campos
BIBLIOGRAFÍA