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1. INTRODUCCIÓN Las nuevas tecnologías y la sociedad de la información están creando nuevas vías de comunicación social, en nuestro medio se hace evidente el crecimiento del uso de terminales móviles facilitando el acceso a Internet, produciendo sociedades inteligentes. En la actualidad la geolocalización o georreferenciación, que es utilizado como un proceso en el desarrollo de Sistemas de Información Geográfica (SIG), se ha convertido en una poderosa herramienta para obtener ubicaciones según su latitud y longitud. Tal utilidad puede ser utilizada para obtener datos sobre la ubicación de personas por medio del GPS1 de su dispositivo móvil. Uno de los servicios que causó un salto cualitativo en cuanto a georreferenciación es Google Earth, ya que se ha democratizado el uso de información georreferenciada, puesto que puede ser utilizado sobre todo los contenidos de tipo social presentes en la actualidad. Aún en la actualidad algunos de estos servicios son poco exactos al momento de georreferenciar una ubicación, además de que son de difícil uso. Google Maps como referencia ha mostrado un registro moroso de sitios y lugares, además de inexactitud de ubicaciones. El presente trabajo tiene como objetivo transformar esa necesidad emergente en un marco teórico y aplicativo que convergen como una base para el desarrollo de un sistema cuyo proceso principal es la geolocalización2 de personas por medio del GPS de su dispositivo móvil.
GPS, Global Position System o Sistema de Posicionamiento Global q ue permite determinar en todo el mundo la posición de un objeto (una persona, un vehículo, un dispositivo móvil u otros) 2 Es un término nuevo surgido con el avance tecnológico que da a entender por, ubicación satelital de un objeto o persona que transmita coordenadas de su posicionamiento. 1
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2. ANTECEDENTES El uso de los teléfonos inteligentes, avanza exponencialmente en nuestro país. De acuerdo con datos de la Autoridad de Regulación y Fiscalización de Telecomunicaciones y Transportes (ATT), el acceso a internet a través de terminales móviles tuvo un crecimiento de 133%. El director ejecutivo de la ATT, informó que la penetración de este servicio llega a 10,7 millones de habitantes. De los cuales 4,9 millones de conexiones a internet que existen en el país, 4,8 millones se realizan a través de dispositivos móviles (2G, 3G y 4G, dongles y terminales), 169.126 a usuarios con tecnologías alámbricas y 11.061 a usuarios inalámbricos. (Vasquez, 2015). Desde la aparición del Canadian Geographical Information System (CGIS) en 1962 hasta la actualidad se han ido implementando numerosas aplicaciones de los SIG en los más variados ámbitos, por lo que ha dejado de ser un campo de geógrafos y planificadores y se ha convertido en una herramienta cuya facilidad de uso ha extendido y democratizado esta tarea fuera del ámbito técnico existente hasta ahora (Chang, 2010). El área en cuanto a servicios referentes a georreferenciación ha ido en crecimiento con constantes avances para mejorar los tiempos de respuesta al usuario. Una de estas empresas es Foursquare que es una red social con más de 2.7 millones de usuarios, una aplicación multiplataforma excepto la aplicación nativa para iPad y cuenta con su propia API3. Google Maps de la empresa Google, es el SIG que más usuarios tiene, ya que cuenta con información mundial de fácil acceso por su documentación y servicio de soporte, pero
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Application Programming Interface es el conjunto de funciones y procedimientos.
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cuenta con imprecisiones y retraso dependiendo al ancho de banda y al hardware del ordenador. Google Maps tiene documentación aún en fase de desarrollo, es por eso que varias empresas van colaborando al proyecto Open Street Maps como por ejemplo: Apple, Microsoft (Mapas Bing), Yahoo (Mapas Yahoo), Foursquare que recientemente cambió de Google Maps a Open Street Maps en su versión de escritorio, ya que su versión para móviles aún sigue usando Google Maps. (Duclos, 2010) Del mismo modo, la masificación y evolución constante de la georreferenciación se ha visto impulsada por el uso mashups (aplicaciones web híbridas) en sitios Web 2.0, permitiendo la localización de contenidos digitales (vídeo, noticias, modelados 3D) en cartografía digital, dentro de lo que se ha venido a llamar la Información Geográfica Voluntaria. Tesis/Proyectos Nacionales “ Herramienta Metodológica para el Desarrollo de Aplicaciones Web Móvil ” de Salgueiro (2012) propone una herramienta metodológica para el desarrollo de software web móvil, que permita obtener software de altas prestaciones, calidad y evitar que provocan insatisfacción en los usuarios finales, que es la causa fundamental para que proyectos con buenos criterios y perspectivas a futuro no fracasen y sean desechadas incluso antes de su implementación y uso. “Sistema de Ubicación o Localización Móvil Basado en Dispositivos Móviles” de Guarachi (2012) realiza el desarrollo de un sistema de ubicación, capaz de explotar los servicios de localización en combinación con las tecnologías usadas para el desarrollo de aplicaciones móviles, tecnologías y servicios web. 3
“Software Móvil de Geolocalización para la Banca en la Ciudad de La Paz” de Pérez (2014) ofrece un Sistema cuyo proceso principal se basa en la geolocalización de servicios que nos brindan las entidades bancarias, que permita al usuario ubicar a la sucursal de la entidad requerida más próxima a su ubicación trazando una ruta. Tesis/Proyectos Internacionales “Plataforma de Geolocalización de Centros de Salud con Tecnología Móvil Implementando el Protocolo de Comunicación HL7” de Soto (2009) presenta una plataforma de geolocalización encargada de localizar centros de salud. La plataforma incluye: el protocolo de comunicaciones Health Level Seven (HL7), tecnología de telefonía móvil y sistemas de posicionamiento global (GPS). Se construyó una Arquitectura Orientada a Servicios (SOA) estructurada en tres capas: presentación, lógica de negocios y repositorio de data geográfica. 3. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA Mediante el análisis y la respectiva observación, y la seguridad ciudadana, se determinó la necesidad de implementar una plataforma de geolocalización que permita saber la ubicación de un grupo de personas. (Ver Anexo 1) 3.1. PROBLEMA CENTRAL Los datos sobre las ubicaciones de un grupo personas como ser una familia, son desconocidas, en lo cual hay bajo control familiar ya que en nuestro medio actualmente existe secuestros, asaltos y otros, lo cual es preocupante para los padres de familia. Planteándose así un problema central de la investigación que es: ¿Cómo obtener información confiable sobre la ubicación de una persona? 4
3.2. PROBLEMAS SECUNDARIOS ● Bajo Control Familiar, actualmente existen pocas aplicaciones que nos ayudan a tener información de nuestra familia. Y estas aplicaciones son de paga. ● Desconocimiento de Lugares , las aplicaciones que nos ofrecen el reconocimiento de lugares están en desarrollo para países de primer mundo, por lo tanto en nuestro país tiene poco acceso a este servicio. ● Trayectoria seguida, la trayectoria que sigue el usuario muchas veces el dispositivo móvil no es almacenado, o en otros casos solo se activa cuando el dispositivo móvil se encuentra denunciado como robado. 4. DEFINICIÓN DE OBJETIVOS 4.1. OBJETIVO GENERAL Desarrollar una plataforma de geolocalización que brinde información confiable de la ubicación de una persona. 4.2.OBJETIVOS ESPECÍFICOS ● Automatizar la ubicación de una persona específica. ● Desarrollar de una plataforma web orientado a servicios. ● Integrar a la aplicación con Google Maps y Open Street Maps. ● Mostrar la trayectoria de una persona. ● Implementar servicio de alerta cuando se encuentre en una zona peligrosa. 5. HIPÓTESIS H 0 : “La plataforma de geolocalización como proceso de un sistema de información geográfica permite recibir información con un 90% de confiabilidad sobre la ubicación de una persona mediante el GPS de su dispositivo móvil”. 5
5.1. OPERACIONALIZACIÓN DE VARIABLES VARIABLE INDEPENDIENTE Información del 90% confiable sobre ubicaciones de las personas dentro de un mapa mediante el GPS. VARIABLE DEPENDIENTE Mediante el uso de un dispositivo móvil o web se podrá ubicar la posición de la persona seleccionada VARIABLE MODERANTE La geolocalización como proceso de un sistema de información geográfica. 6. JUSTIFICACIÓN 6.1. JUSTIFICACIÓN ECONÓMICA El presente trabajo se justifica económicamente ya que el costo económico en cuanto al sistema se refiere solamente al mantenimiento, puesto que las herramientas utilizadas para el desarrollo e implementación de la plataforma es Open Source4 y basado en un modelo de Arquitectura Orientada a Servicios (SOA). 6.2. JUSTIFICACIÓN SOCIAL La necesidad de implementar esta plataforma se centra en crear un servicio para la seguridad ciudadana por parte del usuario al momento de buscar a una persona dando la ubicación actual, teniendo a la mano la información necesaria 6.3. JUSTIFICACIÓN CIENTÍFICA La presente investigación se desarrolló a partir del framework de Phonegap JS, que permite desarrollar aplicaciones para diferentes plataformas móviles (Android, IOs, Windows Phone y otros), basándose en tecnologías web (HTML, CSS, JavaScript), 4
Es la expresión con la que se conoce al software o hardware distribuido y desarrollado libremente.
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con el fin de adaptar la compatibilidad con la mayor cantidad de navegadores web y dispositivos móviles. 7. ALCANCES Y LÍMITES 7.1. ALCANCES ● La plataforma ofrece servicios de geolocalización. ● La plataforma de geolocalización se desarrollará para dispositivos móviles y web, con pruebas en el sistema operativo Android y Navegador Chrome. ● La interacción de la plataforma con los mapas de Google Maps y Open Street Maps brindará información confiable y actualizada desde cualquier dispositivo móvil y web. ● Mostrar la ubicación de las personas en tiempo real. ● Notificar a la familia si se encuentra en algún peligro. 7.2. LÍMITES ● Los usuarios y las personas a ser ubicadas tendrán que tener acceso a Internet. ● Debido a que la información a ser manejada es privado, no tendrá conexión a redes sociales. ● La plataforma ofrece servicios de geolocalización para dispositivos móviles 8. APORTES 8.1. PRÁCTICO La plataforma será un gran aporte a la sociedad, debido a que es una herramienta para la seguridad ciudadana y a reducir peligros que aterra a nuestra ciudad.
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Creación de servicio de geolocalización usando método SOA, el cual es flexible que permite la reutilización de las tecnologías existentes. 8.2. TEÓRICO La presente investigación permitirá ver de otro modo la comunicación y de seguridad ciudadana, viendo a los antecedentes para poder explotar las tecnologías de otras formas más innovadoras en el futuro. Esto debido a los trabajos realizados con anterioridad con estas tecnologías aún se usan de manera incorrecta. 9. METODOLOGÍA TIPO DE INVESTIGACIÓN La metodología que se utilizara para la presente tesis es el método científico esto debido a las etapas que esta presenta y que son necesarias como: ● Observación ● Formulación de hipótesis ● Experimentación ● Emisión de conclusiones Se procederá a asignar pasos bien especificados sobre la realización de cada uno de los procesos, documentando cada avance y cada proceso para que forme parte del manual que se presentará al final del proceso e implementación del software. Es por ello que se requiere hacer un tipo de estudio aplicado y tecnológico basado en pruebas del objeto de estudio. MÉTODO APLICATIVO Las características requeridas para el desarrollo de la plataforma se adaptan a metodologías ágiles, aunque la metodología elegida es MobileD para la parte móvil, que viene siendo una mezcla de muchas técnicas, que han apoyado en otras soluciones.Se trata de método 8
basado en soluciones conocidas y consolidadas: Extreme Programming (XP), Crystal Methodologies y Rational Unified Process (RUP), XP para las prácticas de desarrollo, Crystal para escalar los métodos y RUP como base en el diseño del ciclo de vida. (Ramírez, 2013) La arquitectura orientada a servicios es tanto un marco de trabajo para el desarrollo de software como un marco de trabajo de implementación. Para que un proyecto SOA tenga éxito los desarrolladores de software deben orientarse ellos mismos a esta mentalidad de crear servicios comunes que son orquestados por clientes o middleware para implementar los procesos de negocio. El desarrollo de sistemas usando SOA requiere un compromiso con este modelo en términos de planificación, herramientas e infraestructura. MobileD al combinar los beneficios de las metodologías los beneficios de las metodologías XP, Crystal y RUP proporciona las siguientes razones para ser la metodología seleccionada en el desarrollo de software móvil: ● Está diseñada para el desarrollo de aplicaciones móviles. ● Es una metodología ágil con ciclos de desarrollo cortos. ● Facilidad para detectar y resolver tempranamente problemas técnicos. ● Se basa en el desarrollo basado en pruebas que es una de las mejores formas de asegurar la calidad. ● Se logra mejores diseños al basarse en el desarrollo basado en pruebas ● Tiene un enfoque centrado en la satisfacción del usuario final, permitiendo mejorar el producto al realizar iteraciones cortas. El gran beneficio de SOA es la agilidad que proporciona a las organizaciones que la usan. Las características propias de SOA permite a las organizaciones la capacidad de controlar
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un problema de forma general, permitiendo una respuesta más rápida y eficaz y por tanto adaptarse de la mejor forma a los cambios. Los beneficios que puede obtener una organización que adopte SOA son: ● Mejora en los tiempos de realización de cambios en procesos ● Facilidad para evolucionar a modelos de negocios basados en tercerización ● Poder para reemplazar elementos de la capa aplicativa SOA sin disrupción en el proceso de negocio ● Facilidad para la integración de tecnologías disímiles ● Aplicaciones flexibles: la orientación a servicios permite desarrollar aplicaciones con independencia de las plataformas y lenguajes de programación que realizan los procesos ● Reducción de costes: el coste de ampliar o crear nuevos servicios se reduce considerablemente tanto en aplicaciones nuevas como ya existentes ● Riesgo de migración: al adaptar SOA a partir de una tecnología existente se siguen utilizando los componentes existentes, por lo que se reduce el riesgo de introducir fallos 10. MARCO TEÓRICO Sistema de Información Geográfica Un Sistema de Información Geográfica (SIG) es una integración organizada de hardware, software, datos geográficos y personal, diseñada para capturar, almacenar, manejar, analizar, modelar, y representar en todas sus formas la información geográficamente referenciada con el fin de resolver problemas complejos de planificación y gestión. También puede definirse como un modelo de una de la realidad referido a un sistema de
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coordenadas terrestres y construido para satisfacer unas necesidades concretas de información. El SIG funciona como una base de datos con información geográfica que se encuentra asociada por indicador común a los objetos gráficos de un mapa digital. De esta forma, señalando un objeto se conocen sus atributos e, inversamente, preguntando por un registro de la base de datos se puede saber su localización en la cartografía. (Gutiérrez, 2000) Mobile D El método MobileD se desarrolló junto con un proyecto finlandés en el 2004. Fue realizado, principalmente, por investigadores de la VTT (Instituto de Investigación Finlandés) y, a pesar de que es un método antiguo, sigue en vigor. El objetivo es conseguir ciclos de desarrollos muy rápidos en equipos muy pequeños trabajando en un mismo espacio físico. Según este método, trabajando de esa manera se deben conseguir productos totalmente funcionales en menos de diez semanas.
Fig. 1. Ciclo de desarrollo de Mobile D Fuente: Métodos para el desarrollo de aplicaciones móviles (Ramírez, 2013) 11
Cada fase (excepto la inicial) tiene siempre un día de planificación y otro de entrega. Las fases son: ● Exploración. Se dedica a la planificación y a los conceptos básicos del proyecto. Es diferente del resto de fases. ● Inicialización. Se preparan e identifican todos los recursos necesarios. Se establece el entorno técnico. ● Productización o fase de producto. Se repiten iterativamente las subfases, con un día de planificación, uno de trabajo y uno de entrega. Aquí se intentan utilizar técnicas como la del test driven development para conseguir la mayor calidad. ● Fase de estabilización. Se llevan a cabo las acciones de integración para asegurar que el sistema completo funciona correctamente. ● Fase de pruebas y reparación. Tiene como meta la disponibilidad de una versión estable y plenamente funcional del sistema según los requisitos del cliente. Arquitectura Orientado a Servicio (SOA) SOA es un marco de trabajo conceptual que establece una estructura de diseño para la integración de aplicaciones, que permite a las organizaciones unir los objetivos de negocio, en cuanto a flexibilidad de integración con sistemas legados y alineación directa a los procesos de negocio, con la infraestructura de TI. Esto permite la reducción de costos de implementación, innovación de servicios a clientes, adaptación ágil ante cambios y reacción temprana ante la competitividad, ya que, combinan fácilmente las nuevas tecnologías con aplicaciones independientes, permitiendo que los componentes del proceso se integren y coordinen de manera efectiva y rápida.
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Fig. 3 Arquitectura Orientado a Servicios Fuente: www.seur.com API de Google Maps Google Maps provee a los desarrolladores un API capaz de aprovechar los datos disponibles a través del servicio, en el seno de las propias aplicaciones, permitiendo a los desarrolladores programar dentro de mapas basándose en un conjunto de librerías y servicios proporcionadas por la API de Google Maps. PhoneGap PhoneGap es un framework para el desarrollo de aplicaciones móviles producido por Nitobi, y comprado posteriormente por Adobe Systems. Principalmente, PhoneGap permite a los programadores desarrollar aplicaciones para dispositivos móviles utilizando herramientas genéricas tales como JavaScript, HTML5 y CSS3.
Fig. 3. Desarrollo de aplicaciones basados en PhoneGap Fuente: www.pixelovers.com 13
PhoneGap permite el desarrollo ya sea ejecutando las aplicaciones en nuestro navegador web, sin tener que utilizar un simulador dedicado a esta tarea, y brinda la posibilidad de soportar funciones sobre frameworks como JQuery Mobile, además nos permite acceder a las funcionalidades nativas de los dispositivos móviles utilizando JavaScript. Así podemos desarrollar toda la lógica de nuestra aplicación en JavaScript y utilizar la API de PhoneGap para acceder a las funcionalidades nativas del dispositivo. 14
11. BIBLIOGRAFÍA Chang, K.T. (2013). Introduction to Geographic Information Systems. USA: MCGrawHill Domínguez, S., Sánchez, E. E. y Sánchez, G. A. (2009) Guia para Elaborar una Tesis. México: McGrawHill Duclos,
C.
(2010).
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Forums
Google.
Recuperado
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http://productforums.google.com/forum. Guarachi, R. (2012). Sistema de Ubicación o Localización Móvil Basado en Dispositivos Móviles. Tesis de pregrado, UMSA, La Paz, Bolivia. Gutiérrez, J. (2000). SIG: Sistemas de Información Geográfica. México: Síntesis. Hernández, R., Fernández, C. y Baptista, M. P. (2010). Metodología de la Investigación, México: McGrawHill Nilsson, J. (2011).The First GPS: HighTech Navigation in 1909. Recuperado de: http://www.saturdayeveningpost.com/ Pérez, A. (2014), Software Móvil de Geolocalización para la Banca en la Ciudad de La Paz. Tesis de pregrado, UMSA. La Paz, Bolivia Ramírez, R. (2013) Métodos para el desarrollo de aplicaciones móviles. España: UOC
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Salgueiro, E. I. (2012). Herramienta Metodológica para el Desarrollo de Aplicaciones Web Móvil . Tesis de pregrado, UMSA, La Paz, Bolivia. Soto, J. (2010). Plataforma de geolocalización de centros de salud con tecnología móvil implementando el protocolo de comunicación HL7. Proyecto Académico. Universidad Privada Dr. Rafael Belloso Chacín, Venezuela Vásquez, M. (12 de mayo de 2015). Se duplica el acceso a Internet a través de terminales móviles. El Deber . Vera, M . (2014). ¿Qué se entiende por SOA, y cuáles son sus beneficios? Recuperado de: http://www.i2btech.com/
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