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