Tecnologias da Informação Móveis, Sem Fio e Ubíquas Amarolinda Zanela Saccol Professora da UNISINOS aczanela@unisinos.br

Macrotendência A computação está deixando de estar centrada no computador pessoal e está se tornando centrada nos indivíduos

Computação Móvel Dispositivos de computação que pressupõem portabilidade Três categorias básicas de aplicações móveis: Aplicações móveis (conectados ou não a uma rede – Ex: notebook) Aplicações móveis sem fio aparelhos móveis conectados a uma rede por links sem fio (Ex: infrared, Bluetooth) Aplicações móveis com Internet sem fio aparelhos sempre on-line (exemplo: Telefone WAP, WLAN com acesso à Internet)

Computação Ubíqua (3a. onda da computação) Era da tecnologia “calma” (calm technology): a computação passa a ser subjacente às nossas vidas. Os computadores passam a ser tão naturais, tão sob medida e tão “embutidos” em todos os locais, que eles se tornam praticamente invisíveis, isto é, nós os utilizamos quase sem pensar. Mark Weiser

Computação Móvel Macro e Micromobilidade: Micro Mobilidade = liberdade de se movimentar dentro de uma pequena área, como salas ou prédios (via WLANs e Bluetooth) Macro Mobilidade = liberdade de se movimentar em larga escala. Ex: globalmente, via satélite ou por celular

Computação Móvel - Ferramentas Telefones celulares: Celular 1G – analógico - voz; Celular 2G – digitais, a maioria para transmissão de voz, limitada transmissão de dados, taxas de até 64kbps 2.5G – 2G melhorada, pronta para dados, com taxas até 384 kbps; 3G – prontas para voz, dados e conteúdo multimídia, com taxas acima de 2Mbps. 4a. Geração – comunicação de banda larga entre todos os objetos, com taxas acima de 100Mbps

Telefonia Celular - Sistemas Tipo Descrição AMPS Advanced Mobile Phone System - Tecnologia analógica de telefonia celular, a primeira a ser difundida no Brasil - anos 80. TDMA Time Division Multiple Access – Várias conversas são transmitidas ao mesmo tempo no mesmo canal, mas cada uma é transmitida em intervalos de tempo diferentes. Concorre com GSM e CDMA. CDMA Code Division Multiple Access – várias conversas são transmitidas simultaneamente no mesmo canal de rádio freqüência e no mesmo intervalo de tempo, porém cada conversa recebe um código de identificação que a diferencia. Mais avançado, seguro e econômico que o TDMA. Concorre com GSM e TDMA. GSM Global System Mobile Communications – Permite roaming mundial automático. É considerado hoje o mais popular dos padrões de telefonia celular, especialmente na Europa. Concorre com CDMA e TDMA. GPRS General Packet Radio Service - Serviço de transmissão de dados por pacotes via rádio; funciona sobre a interface aérea de redes GSM. É uma evolução da tecnologia celular GSM e TDMA. EDGE Enhanced Data-Rates for Global Evolution - Evolução do padrão GSM-GPRS. W- Interface aérea que usa técnicas de acesso baseadas em tecnologia CDMA. A WCDMA, suporta a terceira geração de sistemas de telefonia celular na Europa, no Japão e nos Estados Unidos. UMTS UMTS (Universal Mobile Telecommunications System) - Nome do padrão de rede celular de terceira geração. Está sendo construído por instituições e fabricantes europeus; usará o W-CDMA como técnica de acesso. WAP* Wireless Application Protocol – Protocolo para transmissão de dados e autenticação de transações, permitindo acessar páginas de Internet no padrão WML (Wireless Markup Language, uma espécie de linguagem HTML) criadas para a tela do celular ou de um computador de mão.

Computação Móvel - Ferramentas PDAs – Personal Digital Assistants Telefones inteligentes (smartphone)–Telefone celular + PDA e e-mail sem fio Palmtops – Computadores de mão WEB PADS – tela estreita, mas com o poder de um computador, podendo substituir os notebooks

Computação Móvel - Ferramentas Notebooks com: Infrared Wi-fi Bluetooth

Computação Móvel – Transmissão de dados Infrared : Transmissão de dados via sinal infra-vermelho Seguro – não ultrapassa paredes Infravermelhos de alta velocidade chegam a uma largura de banda de 4Mbps Conexão somente é feita entre dois aparelhos Requer linha de visão entre os aparelhos Ex: Transmissão de um cartão de visitas entre dois PDAs

Computação Móvel – Transmissão de dados Bluetooth: Origem: Ericsson, 1994 Padrão de comunicação por rádio Chip, com transmissor/receptor Freqüência de curto alcance (cerca de 10m, expansível para 100m com antena mais potente) Largura de banda cerca de 64Kbps Não requer a linha de visão direta entre dois ou mais aparelhos Possibilita uma rede entre cerca de 7 aparelhos diferentes Substitui o cabo para conexão entre diversos aparelhos Ex: telefone celular x notebook x teclado x mouse x câmera digital x PDA x impressora = PAN (Personal Area Network) Saiba mais em: Bluetooth SIG - 2000 empresas: http://www.bluetooth.com E http://www.bluetooth.org/

Computação Móvel – Transmissão de dados Wireless LAN (Rede Local sem fio): Transmissão de dados por sinais de rádio em locais abertos ou fechados Rede Ethernet sem fio – permite interligar diversos computadores Utiliza comumente o padrão Wi-Fi™ (mais comum é o IEEE 802.11b) Taxa mais alta de transferência de dados (até 11MB/s) em distâncias de até 300 metros – expandível por grandes áreas Seu ponto forte é a sua conectividade com a Internet. Velocidade e simplicidade de instalação, flexibilidade Permite que a rede chegue onde os cabos não permitem Custo de instalação atual superior ao cabo, mas de manutenção menor São escaláveis – possibilitam futura expansão com simplicidade O padrão IEEE 802.11b e o Bluetooth podem conviver sem grandes interferências – são complementares Questão (hoje): segurança

Computação Móvel – Transmissão de dados Identificação automática (Auto-ID) – RFID (Radio Frequence Identification) Pequenos chips (“etiquetas inteligentes”) que são acoplados em entidades e que armazenam um identificador. Uma antena é conectada a esse chip, e uma vez que a etiqueta esteja na área de alcance do leitor de RFID, este pode ler a identificação da entidade, sem a necessidade de contato “visual” direto com o produto. Substitui o código de barras. Dispositivos de localização automática Muitas vezes são combinados com os de identificação automática. Angulação, laterização ou sinais ultrasônicos são técnicas comuns de localização. Exemplo: GPS (Global Positioning System) – via satélite, próprio para locais abertos

Computação Móvel – Outras Tecnologias importantes Sensores Sensores termais, acústicos, visuais, magnéticos, infra-vermelhos, sísmicos ou de radar para monitorar condições de temperatura, umidade, movimento veicular,condições de luz, pressão, barulho, presença ou ausência de certos tipos de objetos e suas características (velocidade, direção, tamanho, etc.). Torna-se possível a criação de redes sensoriais sem fio (Wireless Sensor Network) Ex: Medicine Cabinet Reconhecimento de voz Wearable Computing

Negócios Móveis (M-business) “Transações de negócios realizadas quando se está em movimento” (KALAKOTA e ROBINSON, 2002, p. 20)

Exemplos de Negócios Móveis DIMENSÃO 1 DIMENSÃO 2 DIMENSÃO 3 EXEMPLOS Aplicação sensível a local Dependente de tempo Iniciada/ controlada pelo receptor/ usuário Serviços de informação: Atualizações via rede sem fio sobre condições de tráfego na ida para determinado evento Informações sobre eventos e sua localização Informações sobre produtos no interior da loja (escanear códigos de barra) Serviços de segurança: Serviços de assistência na estrada Serviços de pagamentos: Pagamento via telefone celular em vending machines Serviços de Logística e Gestão: Roteamento de caminhões em tempo real controlada pelo provedor ou rede Anúncio de descontos por curto prazo de tempo no interior de lojas de varejo próximas ao local onde o usuário se encontra Serviço de GPS que localiza uma criança e avisa os pais quando ela se move além de um “cercado eletrônico” NÃO dependente de tempo Mapear uma área geográfica com sistema GPS Consulta à “páginas amarelas” via dispositivo móvel Serviço de mapeamento rural via satélite e serviços de gestão agregados

A idéia de mobilidade Mobilidade espacial, temporal e contextual TIMS apoiando o trabalho móvel – andar, viajar, deslocar-se, visitar

Vantagens e desvantagens das TIMS DECORRÊNCIAS POSITIVAS DECORRÊNCIAS NEGATIVAS/DESAFIOS Melhoria na capacidade de comunicação, coordenação, colaboração e troca de conhecimentos entre as pessoas em um escopo mais amplo de tempo e espaço A coordenação do trabalho torna-se mais complexa, envolvendo a negociação de ritmos diferentes de trabalho Ocorrência de interrupções desnecessárias Necessidade de gerenciar o recebimento de novas informações/comunicações versus interações e atividades “aqui e agora” Troca de dados em tempo real, eliminando demoras entre o armazenamento de dados sobre operações físicas e seu acesso para a tomada de decisão Sobrecarga de dados Tomada de decisões baseadas somente em eventos recentes ou evidências inadequadas Consideração somente dos dados disponíveis, deixando-se de buscar outros dados importantes para a decisão

Vantagens e desvantagens das TIMS DECORRÊNCIAS POSITIVAS DECORRÊNCIAS NEGATIVAS/DESAFIOS Maior facilidade no acompanhamento das operações da organização em diferentes locais (subunidades distantes geograficamente) “Ilusão de controle”: há acesso a dados transacionais, mas falta conhecimento sobre realidades locais Acesso direto a decisores e stakeholders que são fundamentais em uma tomada de decisão Compartilhamento de planilhas, relatórios e solicitação de comentários, facilidade na busca de consenso, aprovação, aconselhamento e legitimação de decisões Dependência por parte de subordinados, reduzindo o desenvolvimento de autonomia e capacidade decisória Melhor alocação do tempo pessoal - aproveitamento oportunístico de intervalos e “tempos mortos” Proveito de insights fora do horário normal de trabalho, podendo-se acessar dados corporativos de qualquer local Os ambientes nos quais os trabalhadores móveis se encontram podem carecer de outros recursos necessários para esse acesso (ex.: mobiliário, necessidade de respeitar normas de conduta social em determinados ambientes)

Vantagens e desvantagens das TIMS DECORRÊNCIAS POSITIVAS DECORRÊNCIAS NEGATIVAS/DESAFIOS Possibilidade de acessar e de ser acessado em qualquer local, a qualquer horário, tanto a trabalho quanto em relação à vida pessoal Ajustes em programações e agendamento em tempo real Permanente disponibilidade do indivíduo em responder a chamadas e interações é opressor Aumento de demandas e exigência de respostas de forma imediata Aumento do controle das organizações sobre as pessoas “Invasão” da vida pessoal sobre a vida profissional e vice-versa Diminuição da qualidade de vida Perda de privacidade Descentralização no envio de informações e comunicações “Bilaterização” na comunicação, perda de conhecimento e controle sobre comunicações, favorecimento da informalidade (com decorrências positivas e negativas) Aumento nos custos de coordenação Sobrecarga de dados devido à sua fácil replicação Possibilidade de se trabalhar de forma remota à organização Isolamento Individualismo Baixo direcionamento e estímulo ao desenvolvimento dos funcionários Dificuldades em se desenvolver o espírito de equipe e companheirismo Necessidade de se desenvolver habilidades de autogerenciamento

Algumas referências... WEISER, M. The Computer for the 21st Century. Scientific American, September, p. 94-104, 1991. WATSON, Richard; PITT, Leyland; BERTHON, Pierre; ZINKHAN, George. U-Commerce: Expanding the universe of Marketing. Journal of The Academy of Marketing Science, v. 30, no. 04, p. 329-343, 2002. BALASUBRAMANIAN, S; PETERSON, R.; JAVENPAA, S. Exploring the implications of M-commerce for markets and marketing. Journal of The Academy of Marketing Science, vol. 30, no. 04, p. 348-361, 2002. CAHNERS-IN-STAT/MDR. The mobile glossary. Report Number IN020434WP, 19 p., February 2002. Disponível em: http://www.instat.com DAVIS, Gordon. Anytime/anyplace computing and the future of knowledge work. Communications of the ACM. Vol. 45, no. 12, p. 67-73, December 2002. KALAKOTA, R.; ROBINSON, M. M-business: Tecnologia Móvel e estratégia de negócios. Porto Alegre: Bookman, 2002, 249 p.