Plataforma para la realización de simulaciones híbridas en entornos de computación móvil

Guerrero Ruiz, Gorka
Yus Peirote, Roberto (dir.)

Mena Nieto, Eduardo (ponente)

Universidad de Zaragoza, EINA, 2012
Informática e Ingeniería de Sistemas department, Lenguajes y Sistemas Informáticos area

Ingeniero en Informática

Abstract: Durante el 2011 se vendieron 491 millones de smartphones a nivel mundial y 115 millones durante el primer trimestre de 2012. Todos estos dispositivos integran cada vez más sensores como giroscopios o acelerómetros y mecanismos de comunicación como Wi-Fi o Bluetooth, así como GPS, por lo que pueden ser utilizados como sensores móviles y obtener remotamente información sensorial del entorno. Por ello, los investigadores en campos como la computación móvil tienen en consideración estos dispositivos para desarrollar sistemas que consideren información sensorial obtenida inalámbricamente. Sin embargo, a la hora de validar las distintas propuestas de estos grupos de investigación surge el problema de que utilizar pruebas reales no siempre es posible (por ejemplo, debido a los elevados costes tanto materiales como de usuarios implicados). Por otro lado, la complejidad del mundo real puede ser simplificada de acuerdo a los requisitos de dichas propuestas, de tal forma que es posible considerar abstracciones de los objetos reales involucrados. Así pues, el uso de simulaciones software está muy extendido ya que permiten obtener resultados aproximados con un coste muy reducido. Sin embargo, es difícil desarrollar un modelo fiel del mundo real con el que simular ciertas condiciones del entorno (por ejemplo, éste puede afectar al comportamiento de los sensores, a las comunicaciones, etc.). Una posible solución es utilizar simulaciones híbridas en las que intervengan componentes reales (objetos móviles equipados con sensores y mecanismos de comunicación reales) junto con elementos simulados (escenarios reales a escala). Se plantea para este proyecto el análisis, estudio y desarrollo de una plataforma que permita realizar simulaciones híbridas de escenarios donde objetos móviles equipados con sensores capturen información del entorno. Esta plataforma hace uso de pequeños robots de coste asequible para simular objetos móviles, y permite la validación de sistemas de acceso a datos sensoriales con pruebas que ofrecen mayor realismo que simples simulaciones software ya que involucra: errores y retrasos reales en las comunicaciones (puesto que utiliza comunicaciones inalámbricas reales), lecturas reales de los sensores (ya que se usan sensores reales), etc. La plataforma permite el control de los dispositivos móviles de forma remota, realizando los movimientos definidos por el usuario y obteniendo datos del entorno mediante los sensores configurados. También muestra de forma visual (con tablas, gráficas, mapas, etc.) los datos que los robots envían de forma inalámbrica. Además, la plataforma almacena los datos recibidos en una base de datos de forma que, en caso de querer acceder a los datos tras una simulación, podemos realizar un análisis de los mismos. Para la realización de este proyecto se utilizan diferentes tecnologías como: robots Lego Mindstorms con firmware leJOS, comunicaciones inalámbricas mediante Bluetooth, Java y diferentes librerías externas para el desarrollo de la aplicación, Google Earth como utilidad donde representar la localización de los robots y recrear vistas de cámaras, MySQL para el almacenamiento de la información, etc. Además, como resultado se ha publicado un artículo en las Jornadas de Ingeniería del Software y Bases de Datos de 2012 donde se explica el análisis y desarrollo de la plataforma.

Free keyword(s): lego mindstorms ; simulación híbrida ; información sensorial

Tipo de Trabajo Académico: Proyecto Fin de Carrera