OGC-OpenGIS Lokacijski Servisi

Patriotske lige 30, Tel.++387 33 27 84 00; Fax.++387 33 20 01 58; E-mail: [email protected] http://www.gf.unsa.ba

POSTDIPLOMSKI STUDIJ USMJERENJE: GEODEZIJA PREDMET: Geografski informacioni sistemi

Seminarski rad

OGC-OpenGIS Lokacijski Servisi (OpenLS) :Osnovni servisi

(directory,getway,location,presentation,route)

Sarajevo, april 2011.godine. Izradio: Adnan Sijerčić

- 1 -

SADRŽAJ

1. UVOD ............................................................................................................................................................................ 3

2. MOTIVACIJA .............................................................................................................................................................. 4

3. KLASIFIKACIJA LOKACIJSKIH SERVISA ............................................................................................................ 5

3.1. Pull servis ......................................................................................................................................................... 5

3.2. Push servis ....................................................................................................................................................... 6

4. ARHITEKTURA LOKACIJSKIH SERVISA ............................................................................................................ 7

5. ODREĐIVANJE LOKACIJE KORISNIKA U LBS-U .............................................................................................. 8

5.1. Mrežno bazirano pozicioniranje .............................................................................................................. 8

5.2. Terminalno bazirano pozicioniraje ........................................................................................................ 8

5.3. Hibridna metoda pozicioniranja .............................................................................................................. 8

6. GEOGRAFSKI INFORMACIONI SISTEM.............................................................................................................. 9

6.1. Prostorne baze podataka ......................................................................................................................... 10

6.2. Razmjena geografskog sadržaja-GML-jezik....................................................................................... 12

6.3. Vizuelizacija .................................................................................................................................................. 13

6.4. Geokodiranje ................................................................................................................................................ 13

7. INTEROPERABILNOST LOKACIJSKIH SERVISA KROZ STANDARDE .................................................... 13

8. KLJUČNE ORGANIZACIJE ZA DEFINISANJE LBS STANDARDA ................................................................ 17

9. OPEN GIS LOKACIJSKI SERVISI (OPEN LS) .................................................................................................. 18

- 2 -

9.1. GeoMobility Server ..................................................................................................................................... 18

9.2. OpenLS - Informacioni model ................................................................................................................. 21

10. OSNOVNI SERVISI (OPEN LS) ........................................................................................................................ 22

10.1. Direktorij servis........................................................................................................................................ 22

10.2. Gateway servis .......................................................................................................................................... 24

10.3. Location utility service (Servis geokodera i reverzibilnog geokodera) ............................. 24

10.4. Prezentacijski servis ............................................................................................................................... 25

10.5. Servis ruta ................................................................................................................................................... 26

11. ZAKLJUČAK .......................................................................................................................................................... 28

LITERATURA ............................................................................................................................................................... 29

- 3 -

1. UVOD

Lokacijski servisi integrišu lokaciju mobilnog ureĎaja (poziciju korisnika) sa drugim informacijama,

u svrhu obezbjeĎenja dodatne vrijednosti za korisnika. U osnovi, Lokacijski servisi predstavljaju

integraciju Geoinformacionih tehnologija (GIS, geoprostorne baze, GPS) , Interneta i Novih

Informatičkih i Komunikaciskih Tehnologija (NICTs) (mobilne telekomunikacije i novi smartphone

ureĎaji). Prednost LBS-a je automatsko registrovanje položaja korisnika, na osnovu neke od

metoda pozicioniranja, čime se lociranju korisnika daje primarni značaj servisa bez kojeg nebi ni

postojao. Drugi važan faktor predstavlja korištenje prostornih analiza i geoprostornih podataka koje

lokaciji korisnika zapravo i daju dodatnu vrijednost. Znanje gdje se nalazi osoba ili objekt je

sveprisutno pitanje od početka čovječanstva i snaga servisa koji nudi novu dimenziju poznavanja

lokacije u realnom vremenu predstavlja revolucionarnu promjenu u ljudskom životu. Kao

informatičko društvo mi vrijednujemo sisteme i servise koji nam govore o lokaciji ljudi, objekata i

fenomena koji se dešavaju oko nas. Osim termina Lokacijski Servisi koriste se još termini Bežični

Lokacijski Servisi ili Lokacijski Bazirani Servisi. Neke organizacije (3GPP) strogo razdvajaju pojam

Lokacijskog servisa, koji definišu kao servis koji odreĎuje lokaciju i kao informaciju je nudi drugim

eksternim učesnicima i ne podrazumjeva filtriranje i obradu analizu i upotrebu lokacijske

informacije za servise višeg nivoa (LBS). Sa korisničkog aspekta radi se o istom ili preciznije

rečeno, Lokacijski Servisi predstavljaju podservis LBS-a, ili njen integralni dio i u većeni slučajeva

pojavljuju se zajedno. Pravi interes za lokacijske servise usljedio je kao posljedica potrage mobilnih

operatora za dodatnim servisima, u cilju povećanja ponude i dodatne dobiti od mobilnih usluga.

Nakon uspjeha SMS-a, i mobilnog interneta korisnička lokacija je prirodan slijed u novom pristupu

mobilnim komunikacijama. Na osnovu uvjerenja o multidimenzionalnoj prednosti informacije o

lokaciji, operatori mobilnih usluga počinju razmišljati o tri bitna elementa mobilnih telekomunikacija

a to su glas, data i lokacija. Razvojem različitih segmenata Lokacijskih servisa pojavljuje se

potreba za različitom preciznošću lociranja posebno u aplikacijama hitnih službi gdje su ugroženi

ljudski životi. TakoĎer bitan segment servisa je tačnost i ažurnost prostornih baza podataka.

Povezivanjem informacije o lokaciji, sa ostalim relevantnim informacijama, dobija se puna

vrijednost servisa što omogućava Geografski Informacioni Sistem koji predstavlja temelj

Lokacijskih servisa. Lokacijski bazirani servisi su od svog početka do danas prolazili kroz bolne

faze razvoja, u kojima je jedan od bitnih faktora usporavanja rasta bio i standardizacija i

interoprabilnost svih faktora u vrijednosnom lancu Lokacijskih Baziranih Servisa. Jasno je da se

radi o kompleksnom sistemu koji spaja različite faktore (operatore, provajdere servisa, provajdere

sadržaja) što pred ovu tehnologiju stavlja izazov kao što je interoperabilnost i standardizacija u

- 4 -

razmjeni informacija u realnom vremenu. Korisnici zahtjevaju da servis radi bez problema preko

granica njihovog operatora (u roamingu), na bilo kojem telefonskom aparatu. To se može osigurati

uvoĎenjem jedinstvenih standarda za sve učesnike u vrijednosnom lancu Lokaciskih Servisa.

Stvarnost i trenutna situacija na na tržištu ove tehnologije, govore da treba još puno truda aktera u

ovim procesima na harmonizaciji u cilju postizanja interoperabilnosti kroz zajedničke standarde.

2. MOTIVACIJA ZA UVOĐENJE LBS-a

Automatsko definisanje lokacije korisnika ili objekta na osnovu tehnologija pozicioniranja u

mobilnim mrežama samo po sebi predstavlja epohalnu promjenu u društvu, meĎutim pravu

vrijednost poznavanja lokacije dobijamo integracijom lokacijske informacije sa ostalim relevantnim

informacijama.Geografski Informacioni Sistem(GIS) i Globalni pozicioni sistem(GPS) već su

odavno izašli iz granica standardnog koriščenja i zajedno sa razvojem komunikacione i

informacione tehnologije predstavljaju temelje lokacijski baziranih servisa.

Znanje da se nalazimo kilometar od odredišta može dati mali doprinos da se približavamo cilju, ali

definisanje rute do odredišne tačke daje dodatnu vrijednost. Davanje informacije o tačnom i

- 5 -

pouzdanom putu daje još veču vrijednost. Pristup informacijama o drugim elementima kao što su

radnje ili korisnici duž rute može povečati vrijednost i više. Moć da modifikujemo rutu i izbjegnemo

kašnjenja zbog rekonstrukcije puta ili saobračajne nesreće još više doprinosi povećanju vrijednosti

servisa. Motivacija operatora za uvoĎenje LBS-a je prije svega povećanje prihoda uvoĎenjem

novih servisa.TakoĎer bitan faktor za uvoĎenje LBS servisa je zakonska obaveza operatora prema

državnim regulativama u oblasti bežičnih komunikacija da pruže lokacijski servis u hitnim

slučajevima(npr. E911 za SAD I E112 za EU ).

3. KLASIFIKACIJA LOKACIJSKIH SERVISA

Lokacijski servisi mogu se podjeliti prije svega u , koji se uvjek aktiviraju od strane

korisnika, koji zahtjeva od servisa odreĎenu informaciju. Ona se dobija nakon geoprostorne obrade

lokacijske informacije korisnika. Za razliku od reaktivnih , se automatski aktiviraju kada

korisnik pristupa odreĎenoj interesnoj tački. Za razliku od reaktivnog, gdje se korisnik locira samo

jednom, proaktivni zahtjevaju kontinuirano lociranje. Lokacijski servisi se oglavnom koriste u tri

glavna područja:

vojni i vladin sektor

servisi hitnih službi

komercijalni sektor

Klasifikaciju LBS aplikacija možemo izvršiti prema tome:

dali su aplikacije korisnički usmjerene gdje korisnik konrtoliše aplikaciju

aplikacijama koje su usmjerene prema sredstvu promatranja i one najčešće ne kontrolišu

servis.

Najčešće se podjela lokacijski baziranih aplikacija vrši na pull i push servise.

3.1. Pull servisi

Korisnik na osnovu lokacije dobija informaciju na svoj zahtjev na lokaciji na kojoj se nalazi u

trenutku kada je zahtijeva.

Pravac putovanja - Ja sam ovdje kako ću doći tamo? Jedan od prvih lokacijskih

servisa.Korisnik na osnovu zahtjeva dobija rutu kretanja na osnovu svog trenutnog

položaja.

Traženje taksija - Ja trebam taksi odmah. Korisnik traži taksi, šaljuči svoju lokaciju koja je

vidljiva u centru za taksije kao i samom taksiju , korisnik dobija informaciju da je taksi blizu i

da brzo stiže.

Mobilne žute stranice - oglasi - Gdje je najbliži X? Korisnik definiše kategoriju recimo,

prema traženoj udaljenosti. Poslovni adresar koji je pohranjen kod operatora i pristupa mu

korisnik koji na osnovu svoje lokacije dobija informaciju o traženom poslovnom okruženju.

- 6 -

Servis kupovine - Obavjesti me kada sam blizu proizvoda koji tražim. Mobile commerce

korisnik obilježi prostor u kome želi nešto da kupi kao i proizvod koji želi. Sistem mu nudi

uslugu odabira najbližih lokacija kao i navigaciju do prodavnica.

Instant information - korisnici naznače lokaciju objekta za koji traže informaciju iz baze.

Korisnici ove aplikacije su turisti i radnici na održavanju.

3.2. Push servisi

Koriste lokaciju korisnika u obliku kvalifikacije korisnika kao potencijalnog interesenta za nešto.

Korisnik mora dati saglasnost za slanje informacije. Potencijal ovog servisa je u ciljanom

marketingu, oglašavanju preko mobilne mreže. Aplikacijama traženja prijatelja, upozorenjima o

zastoju saobraćaja ili upozorenjima o ulasku u zonu od interesa. Ovaj servis zadire u privatnost

korisnika pa se moraju strogo definisati norme oko zaštite privatnosti.

Odnos ponuĎač oglašivač usluge i kupac u ovom slučaju korisnik mora biti jasno definisan i na

obostranu korist i obostrano razumjevanje . Iz tog odnosa obje strane imaju korist ali se mora

obezbjediti mehanizam zaštite kupca ako ne žele uslugu oglašavanja. Korištenjem GIS alata za

podršku ovaj proces se poboljšava.

Najznačajnije primjene Push servisa su:

Servis friend finder dozvoljava korisnicima da naĎu lokaciju svojih prijatelja ili članova

obitelji. Veoma je popularan servis koji se koristi u evropi a koristi poruku putem SMS-a.

Automatski obavještava korisnika da je specificirana osoba (koja takoĎe ima mobilni ureĎaj)

blizu ili da je ušla u odreĎenu oblast. Ova vrsta servisa može biti dizajnirana da obavjesti

roditelje kada je dijete došlo školu na predviĎenu lokaciju.

Obavjest o ulasku u odreĎenu zonu silčan je friend finder servisu. Zonski alarm ima sličnu

funkcionalnost kao i servis traženje prijatelja alarm upozorava kada osoba ulazi ili izlazi iz

zone interesa .Rane implementacije korištene su za praćenje osoba sa Alzenhajmerovom

bolesti ako osoba odluta i udalji se od predviĎene lokacije osoba koja pruža uslugu njege

može biti obavještena i reagovati na vrijeme.

Saobraćajni problemi i zastoji u realnom vremenu pri kojem stanice za regulisanje

saobraćaja obavještavaju korisnike o zastojima i alternativnim pravcima. Ovaj servis je

posebno koristan za one kojima je potrebno da vrijeme puta izračunaju tačno u naprijed.

- 7 -

4. ARHITEKTURA LOKACIJSKIH SERVISA

Lokacijski servisi predstavljaju heterogenu tehnologiju, koja sadrži različite sub-arhitekture, koje

treba da meĎusobno funkcionišu kao jedinstven sistem. Proces izgradnje sistema bitno se

pojednostavljuje, usvajanjem zajedničkih okvira i principa izgradnje aplikacija. Osnovni princip na

kome se bazira je LBS je klijent-server arhitektura. Tehnologija Lokacijskih servisa koja je u

proteklim godinama morala zadovoljiti aspekte tehnološke i ekonomske prirode bazira se na

troslojnom komunikacionom modelu (sl.2) koji uključuje:

Pozicioni nivo

Midleware nivo

Aplikacioni nivo

Pozicioni nivo je zadužen za odreĎivanje lokacije korisnika uz pomoć PDE(Position Determination

Equipement) i geoprostornih podataka smještenih u Geografskom Informacionom Sistemu.Nakon

što PDE definiše poziciju korisnika u okviru mreže , GIS na osnovu sirovih podataka računa

Geografski Širinu i Dužinu korisničkog položaja. Rezultat ovog proračuna , dakle koordinate

lokacije korisnika se putem lokacijskog getaway-a šalje ili direktno u aplikaciju ili midleware

platformi.Orignalno pozicioni nivo upravlja i šalje lokacijske informacije direktno aplikaciji što je

neophodno za isporuku servisa korisniku.

Pozicioni sloj

Middleware sloj

Aplikativni sloj

GIS

Aplikativni nivo (koji se često nepravedno označava kao „klijent“) obuhvata sve servise koji

zahtjevaju lokacijske informacije.MeĎutim kako njihov broj i očekivani porast bitno može povečati

kompreksnost i opteretiti cijeli sistem, praktično je uvesti novi sloj koji se nalazi izmeĎu aplikativnog

i pozicionog nivoa. Midleware nivo za primarni razlog svog formiranja vidi u tome što PDE leži

duboko u mreži što vodi ka složenosti i povećava vrijeme dostupa za svaki novi servisni podatak.

TakoĎer, middleware sloj značajno smanjuje složenost integracije servisa, pošto istovremeno ima

pristup na mrežu i servisno okruženje, pa stoga kontrolira sve servise, kako postojeće tako i

buduće. Pored toga, lokacijski middleware može imati i drugu ulogu, sa aspekta privatnosti,i

omogućava korisniku na „downstream”-u da upravlja pravima pristupa lokacijskim informacijama

aplikacijama „treće strane”, dok na „upstream”-u sistematski pravi anonimnim te iste informacije.

- 8 -

Dakle, on preuzima sličnu ulogu kao proxy u Internet-u. Konačno, lokacijski middleware može biti

korišten za interoperabilnost izmeĎu mreža, a u kontekstu lokacijskih podataka.

5. ODREĐIVANJE LOKACIJE KORISNIKA U LBS-u

Najvažniji segment na kojem se temelje LBS servisi je odreĎivanje lokacije korisnika usluge. To je

najvažnjiji konekstni element na kojem se grade aplikacije. Razlikujemo tri pristupa u odreĎivanju

lokacije korisnika.

5.1. Mrežno bazirano pozicioniranje

Mrežno bazirano pozicioniranje koje se zasniva na korištenju karaketristika signala mreže baznih

stanica za odreĎivanje položaja korisnika.Imamo sljedeće metode mrežnog pozicioniranja:

Cell of origin (ID najbliže čelije definiše položaj korisnika)

Time of arrival( računanje dužine iz vremena slanja i prijema signala)

Time difference of arrival (sličan princip sa razlikama sa tri ili više stanica)

Angle of arrival (koristeći karakteristiku ugla antene.

Za pozicioniranje u LBS aplikacijama danas se najviše koristi mrežno pozicioniranje putem Cell ID

jer ne zahtjeva posebna ulaganja. Cell of origin se ne odlikuje velikom tačnošču (nekoliko stotina

metara)

5.2. Terminalno bazirano pozicioniraje

Terminalno-bazirano pozicioniranje je metoda pozicioniranja, gdje se pozicija korisnika dobija na

osnovu korisničkog ureĎaja. Za pozicioniranje ovom metodom najčešće se koristi Globalni

Pozicioni Sistem.

5.3. Hibridna metoda pozicioniranja

Hibridna A-GPS metoda bazira se na internom GPS prijemniku u mobilnom ureĎaju i u isto vrijeme

referentnim GPS ureĎaju na serverskoj strani mobilne mreže. Ova metoda je primjenjiva i u

gradskim sredinama gdje je zbog izgraĎenosti često nemoguće izvršiti pozicioniranje klasičnom

GPS metodom. Ponekad se mjerenje obavlja na referentnoj GPS stanici mreže i prosljeĎuje se

mobilnom ureĎaju. Tačnost pozicioniranja se kreće od 1-10 m zavisno od uticaja na GPS mjerenje.

- 9 -

6. GEOGRAFSKI INFORMACIONI SISTEM

Geografski informacioni sistem (GIS) je sistem za upravljanje prostornim podacima. Postoji veliki

broj definicija ali obzirom na složenost ove tehnologije i često uprošćavanje njenog suštinskog

smisla, prikladna je sljedeća definicija:

Geografski Informacioni Sistem(GIS) je jedna od ključnih komponenti u razvoju LBS-a. Jasno je da

je od svog početka do danas GIS u stalnom razvoju kao tehnologija koja podržava mnoge oblasti

ljudskog djelovanja. Ako znamo da po statistikama 80% podataka koji nas okružuju imaju izraženu

prostornu komponentu jasno je da je GIS osnova svih tehnologija koje se baziraju na

geoprostornim podacima pa tako i LBS-a. Sljedeća razmišljanja i akcije koje se preduzimaju u

posljednjih nekoliko godina u području geoprostornih podataka dovode do rješavanja uskih grla u

infrastrukturi prostornih podataka i tako direktno doprinose razvoju LBS servisa :

Napredak tehnologije i prije svega upotreba sistema za globalno pozicioniranje(GPS),

metode daljinskog istraživanja i digitalne fotogrametrije dovode do automatizacije procesa

prikupljanja podataka fizičkih osobina prostora.

Gotovo sveprisutno korištenje poštanskih kodova od strane vlade i poslovnih subjekata

geografskih identifikatora u zapisima i transakciskim bazama podataka.

Prednost data warehousing tehnologije.

Povečanje konkurencije na tržištu data provajdera (tvrtke koje obezbjeĎuju podatke za

servise)

Puno efikasniji metod pristupa i distribucije prostornih podataka.

Podaci u GIS-u su georeferencirani odnosno jedinstveno vezani za prostor koji je definisan

prikladnim koordinatnim sistemom. Geoprostorni elementi imaju sljedeće četiri karakteristike:

lokacija - svaki GIS element geoprostorno je definisan (u referentnom koordinatnom

sistemu)

http://hr.wikipedia.org/wiki/Prostor

- 10 -

oblik - svaki element GIS-a predstavljen je osnovnim geometriskim oblikom ili

kombinacijom tih oblika.

atributi - osobine koje opisuju prirodu GIS elementa

prostorni odnosi sa drugim objektima - topološke relacije meĎu objektima.

Najmočniji alat koji GIS posjeduje je vizuelizacija geoprostornih podataka u vidu karata koje

predstavljaju rezultat prikaza prostornih fenomena, analiza i procesa.

Osnovni geoprostorni elementi predstavljaju temelj geometrske prezentacije u GIS-u:

osnovni vektorski elementi (tačka, linija, poligon)

rasterni podaci(rasterna ćelija - pixel)

Definisanje stvarnog svijeta u obliku elementarne geometrije pruža mogućnost primjene

elementarnih relacija topologije. Osnovni princip koji se poštuje u GIS aplikacijama je da su

osnovni vektorski elementi organizovani u teme (layere) radi jednostavnijeg struktuiranja podataka.

Osnovni vektorski element je tačka koja se u LBS aplikacijama najćešće koristi za prikaz tačaka od

interesa (POI) koji su osnova vektorskih elemenata LBS prezentacije.

6.1. Prostorne baze podataka

Ključna osobina svakog informacionog sistema pa time i Geografskog Informacionog sistema je

način organizovanja podataka. Glavna karakteristika geoprostornih podataka je da su oni

pohranjeni u geoprostorne baze podataka koje zbog realnog odnosa koji vlada meĎu prostornim

podacima predstavljaju ustvari model realnosti. Svaki vektorski entitet može imati bilo koji broj

atributa vezanih za njega i jedinstveni identifikator koji veže geometriju i atribute u Relational

Database Management System (RDBMS)

- 11 -

Prostorni upiti su tipično duge transakcije, često duže od upita za neprostorne podatke. To je

uglavnom zbog toga što se prostorni podaci za razliku od drugih baza podataka sastoje od tri

različita tipa podataka: geometrijskih podataka, topoloških podataka i atributnih podataka.

Geometrijski podaci kao što je gore rečeno opisuju stvarni svijet primitivnim geometriskim

entitetima (tačka,linija,poligon) vektorima. Topološki podaci su neophodni da opišu prostorne

odnose geometriskih entiteta (omogućuju topološke upite) koji ubrzavaju prostorne analize. Ovo

uzrokuje veliku količinu podataka. Implikacija po LBS je da korisnik mora dugo čekati na odgodor

sistema. Praksa i istraživanja govore da je gornja granica strpljenja LBS korisnika 10 sekundi.

Generalno postoje dva tipa baza podataka:

Relacione baze podataka gdje su podaci spremljeni u tabličnom obliku gdje svaki tip

podataka ima zasebnu tabelu. Temelj relacijskih baza je povezivanje etiteta različitog

tipa.Prednost relacijskih baza je u tome što je relacijska algebra tačno matematički

definisana. Upitni jezik SQL sadrži mali broj elemenata i jednostavan je za učenje.Tablice

dozvoljavaju prikaze specifične za pojedinog korisnika. Većina GIS sistema radi na

osnovnim ili proširenim relacionim bazama. Postoje tri tipa predstavljanja geoprostornih

podataka u relacionim bazama a to su konvencionalni (gore opisani), zatim pristup na bazi

labave veze koji geometriju drži odvojeno u obliku file – sistema, i treći proširena relaciona

baza.

Objektno orjentirane baze odataka primjenjuju metode objektno orjentisanog modeliranja

koje je sklonije prostornim podacima jer svjet posmatramo kao objekte a ne kao tabele.

Važne karakteristike objektno orjentiranog modeliranja je: enkapsulation(prikrivanje

informacija), ponovna upotrebljivost (reusabitity) i nasljeĎivanje (inheritance). U objektnom

- 12 -

modelu objekt ima tri dijela: identitet, tip (klasa) i vrijednost (stanje).Nedostatak ovih baza je

nepostojanje standiziranog upitnog jezika.

Usvajanjem naprednih osobina objektno-orijentiranog modela, relacijske baze podataka postaju

objektno-relacijske baze podataka ORDBMS (hibridne baze) koje imaju veliki potencijal u

kompleksnim bazama kakve su baze za LBS jer spajaju u istu bazu atributne i prostorne elemente

sa mogućnošču korištenja SQL upita. Ove baze koriste najbolje osobine oba tipa baza podataka

podržavajući različite modele prostornih podtaka, odgovarajuće apstraktne tipove podataka (ADTs)

i upitne jezike iz kojih se ovakvi apstraktni tipovi podataka mogu pozvati.

Osnovni tipovi Apstraktnih tipova podataka su:

ADT za region,za predstavu područja

ADT za liniju, za predstavu puteva

ADT za tačku za predstavu osoba ili vozila

Iz elementarnih ADT-ova se izvode složeniji oblici, npr. iz ADT-a za put može biti koncipiran na

osnovu ADT za liniju, ADT za općinu može biti iz ADT za region a ADT za objekt može biti iz ADT

za tačku.Izvedeni ADT-ovi nasljeĎuju operacije i atribute elementarnih.

Iz GIS perspective LBS ne uključuju mnogo kompleksnih prostornih analiza. Od suštinske je

važnosti da su podaci koji se nalaze u bazi podataka kompletni, ažurni i tačni. Za korisnika je od

najveće važnosti da u traženom prostornom regionu ima sve potrebne georeferencirane podatke o

putevima , objektima od intreresa itd. Zbog ažurnosti neminovno je korištenje rasterskih ortofoto

podloga koje opterećuju performance sistema ali predstavljaju neophodan sadržaj.Funkcije

prostorne analize koje se koriste u LBS-u su tipično geometrijske funkcije koje izračunavaju

odstojanje, površinu ili pravac i vrijednosti koje se traže iz tog izračuna, recimo nekada je

prikladnije dužine za LBS potrebe izraziti u vremenskom periodu preĎenog puta, nego u metrima.

6.2. Razmjena geografskog sadržaja-GML jezik

Lokacijski Bazirani Servisi se baziraju na informacijama koje se razmjenjuju izmeĎu svih učesnika

u LBS lancu. Jasno je pri tome od presudne važnosti interoperabilnost i standardizacija u cilju

transparentne razmjene podataka posebno geoprostornog sadržaja. Jedan od usvojenih pristupa

je Geography Markup Language koji je specificiran od strane OGC-a kao jezik za razmjenu

geoprostornog sadržaja.GML predstavlja opći geoprostorni model i organizuje geoprostorni sadržaj

u obliku glavnih i privremenih svojstava. GML je složeni okvir predstavljen UML hijerarhijom klasa.

Korjen ove hijerarhije je apstraktni GML objekt koji formira opšti GML model i sintaksu I služi kao

osnova za svojstva , geometriju i ostale elemente. Dakle GML predstavlja XML format za transport

- 13 -

i skladištenje geoprostornih informacija odnosno njihovih prostornih I neprostornin komponenti.

Pošto je GML razvijen u svrhu interoperabilnosti sistema različite namjene znači i za integraciju

GIS-a i LBS-a.

6.3. Vizuelizacija

Vizuelizacija podataka na korisničkom interfejsu (mobilnom ureĎaju) jedan je od osnovnih

elemenata LBS servisa i kao proces je do sada zanemarivan, kada se govori o stručnosti i kvalitetu

vizuelnog prikaza. Kvalitet i ažurnost geoprostornih podataka je od presudne važnosti za

funkcionisanje sistema. Često se dešava da provajderi koji nude geoprostorne podatke, nisu

meĎusobno usklaĎeni zbog nepostojanja ili nefunkcionisanja geoprostorne infrastrukture, što

izaziva ozbiljne posljedice ponuĎačima LBS servisa. Posljednja istraživanja vezana za vizuelizaciju

ukazuju na sve rašireniju primjenu Scalable Vector Graphic (SVG) formata za prezentaciju

vektorskih podataka na korisničkom displeju. SVG je format koji je prilagoĎen potrebama

dinamičkog generiranja i modificiranja što mu daje fleksibilnost potrebnu u mobilnom korisničkom

okruženju.

6.4. Geokodiranje

Geoprostorni procesi kao što su geokodiranje i reverzibilno geokodiranje korišteni su u GIS-u prije

pojave LBS-a.Geokodiranje je process u kome se vrši transformacija stvarne adrese u realnom

svijetu u ureĎeni par koordinata u definisanom koordinatnom sistemu. Reverzibilno geokodiranje je

inverzan process. Proces geokodiranja izvodi se u četiri koraka. U prvom koraku unosimo adresu u

system za geokodiranje, zatim se adresa analizira, raščlanjuje i stavlja u odgovarajući format zatim

se vrši provjera unosa i konačno u zadnjem koraku se vrši ograničavanje obzirom na moguće

adresne vrijednosti ,nakon čega se dobijaju koordinate u referentnom sistemu.

7. INTEROPERABILNOST LOKACIJSKIH SERVISA KROZ STANDARDE

Lokacijski servisi su heterogena tehnologija velikog područja djelovanja , koja uključuje mnoge

tehnološke discipline (bežične komunikacije, tehnologija pozicioniranja, geoinformaciona

tehnologija).Cilj ove heterogene tehnologije je :

ObezbjeĎenje bežične komunikacije

Definisanje položaja

Pohranjivanje, posluživanje i primjena geoinformacija u vidu odgovora na prostorne upite

Svi servisi i podaci mogu se osigurati uvoĎenjem jedinstvene usluge jednog operatora koji

obezbjeĎuje infrastrukturu za funkcionisanje cijelog sistema( kao što je to provajder veličine AT&T).

U tom slučaju moglo bi se prihvatiti njihovo posebno nestandardno rješenje i nepostojanje

- 14 -

interoperabilnosti kod jednog operatora nebi došla do izražaja. Ali realnost je potpuno drugačija i

zbog toga je neminovno postići interoperabilnost. To praktično znači imati skup standardiziranih

Application programming interface (API-ja), protokola i infrastrukturnih servisa koji funkcionišu na

klijent-server arhitekturi. Standard predstavlja formalni dokument koji uspostavlja norme ili

pridržavanje normi. Standard može biti tehnička specifikacija, metod testiranja, ili procedura.

Standardi bi trebali biti definisani na državnom nivou ali često se uspostavljaju i na razini industrija

radi prevazilaženja inkopatibilnosti, ili potrebe za interoperabilnosti u svrhu podržavanja nekog

tehnološkog procesa. Problem sa standardima je što ih ima toliko puno u svakoj grani industrije.

Korisnici u svim domenima očekuju od svojih LBS provajdera odgovarajuću personaliziranu

prezentaciju informacija vezanih za lokaciju korisnika na način da to bude efikasno, prema

zajednićkim konvencijama, prema sigurnosnim pravilima i dijagramu toka. Očekuju da ih njihov

operator podrži prelaskom sa njihove na neku drugu mrežu (roaming), očekuju da račun za slugu

bude uključen u njihov trenutni biling format, kao još jedna uslugu na računu. Korisnici očekuju da

servisi kao traženje prijatelja, ili lokacjiski podržane igre funkcionišu i pod uslovom da se korisnici

nalaze u različitim mrežama.

Ovo je moguće ostvariti jedino interoperabilnošću kroz standarde. Budućnost mobilnih usluga

došla bi u pitanje bez roaminga koji je direktno vezan za standardizaciju.Operatori i drugi iz LBS

lanca otkrili su da je neizvodljivo održavanje i integracija širokog izbora ureĎaja , lokacijskih

servisa, servisnih provajdera, i drugih tehnoloških provajdera bez standarda. I vlade idu u smjeru

interoperabilnosti, zahtjevima operatorima da poštuju standarde i da otvore svoje resurse drugim

provajderima i time otvore tržište. Ovo sve ide u smjeru otvorenih interoperabilnih interfejsa.

- 15 -

Većina operatora ne želi se u biti baviti poslovima proizvodnje prostornih podataka za LBS

aplikacije. Oni žele da obezbjede tačne i ažurne geoprostorne podatke za mobilne korisnike, što

dovodi do toga da mobilni korisnik treba da dobije podatke od mnoštva provajdera sadržaja, koji

nude geoprostorne podatke.Tu se javlja problem interoperabilnosti izmeĎu ponuĎenog sadržaja i

potreba provajdera servisa. Problem nedostatka definisane državne prostorne infrastrukture i

standarda iz ove oblasti, dovodi do posebnih rješenja za svakog operatera i samim tim

poskupljenja podataka. Kada provajderi budu prodavali sadržaj za veliki broj mrežnih operatera oni

će biti u stanju investirati više u ponudu sadržaja što će potencijalno poboljšati ponudu korisnicima.

Sa tom mogućnošću doprinjet će kvalitetu i proširenju ponude sadržaja. Važna karakteristika LBS

informacija je bogat i tačan geoprostorni sadržaj na lokalnom nivou , zato je jasno da se on i

najbolje održava lokalno. Važno za lokalne provajdere podataka je da imaju otvoren standardni

interfejs na osnovu koga provajderi prilaze sadržaju. U Evropi postoji projekt INSPIRE

(Infrastructure for Spatial InfoRmation in Europe) ima za cilj da obezbjedi tu vrstu jednostavnog

pristupa za distribuciju lokalno (i regionalni i nacionalno) izvora podataka za različite svrhe. Prvi

domen INSPIRE fokusira na podatke o okolini, ali ovo će se proširiti i uključiti mnoge klase

podataka i tema vodeći ka koherentnoj Evropskoj infrastrukturi prostornih podataka. U idealnom

slučaju, standardna platforma za LBS će biti u skladu sa standardima koji osiguravaju

interoperabilnost za veće europske infrastrukture prostornih podataka.

UMTS, GPRS, 3GPP, TIA, ETSI, etc.

Parlay-X/OSA

OMA/LIF

OGC (OpenLS)

IETF

W3C

OMA/WAP

Other Specs: Magic,…

JCP(JAIN)Definišu

komunikacioni protokol

Definišu interfejse za vezu između third tarty

aplikacija i sljedede generacije

komunikacionih servisa

Mobility servisi

DefiniŠe interfejse i model sadržaja za

Open LS

Java implementacija idude generacije

komunikacionih servisa

Internet protokoli i servisi

Web protokoli i servisi

Aplikacioni protokoli za bežični internet

Navigacske i lokaciske informacije bazirane na

servisu za isporuku

- 16 -

Ključne organizacije koje obezbjeĎuju standarde u oblasti LBS-a su Open Mobile Aliance i OGC-

Open Geospatial Consortium ali i nekoliko drugih organizacija koje takoĎer obezbjeĎuju važne

elemente za LBS standarde. Treba još naglasiti vezu Open Geospatial Consortium OGC sa

International Standard Organisation (ISO) u definisanju standarda vezanih za LBS prije svega ISO

19119 koji je definisao generalni servisni okvir i ISO19101 koji daje klasifikaciju geoprostornih

servisa sve u cilju realizacije specifikacije Open Location Services. Najvažnije komponente LBS

standarda su:

LIF - Location Interoperability Forum ( LIF ) je sada spojen u OMA nastavio sa radom pod

imenom Location Working Group (LOC) u svrhu razvoja i promocije uobičajenih

industrijskih rješenja za LBS. Oni su ponukani ranijim očiglednim problemima koji se

ogledaju u multipliciranju metoda za odreĎivanje lokacije. Oni su se složili da mrežni

interfejs za isporuku geografske lokacije pomoću bežičnih ureĎaja nezavisan od tehnologije

definisanja lokacije. LIF sada LOC brine o metodama definisanja lokacije i uslovima

sigurnosti pristupa. Njihov interfejs sažima hardverski bazirane lokacijske tehnologije.

MLP omogućava lokacijskim aplikacijama da funkcionišu sa bežičnim mrežama bez obzira

na njihov osnovni bežični interfejs i pozicionu metodu. MLP definiše uobičajeni interfejs koji

omogućava razmjenu lokacijskih informacija izmeĎu lokacijske aplikacije i lokacijskih

servera u bežičnoj mreži.Ovo podržava privatnost i autentifikaciju da osigura da bilo koji

korisnik bude zaštićen I obezbjeĎuje pristup samo onima koji su autorizovani

WAP(Wireless Aplication Protocol) Forum je takoĎer sad dio OMA. WAP je svjetski

standard za omogućavanje bežične internet komunikacije i naprednih telefonskih servisa

na digitalnim mobilnim telefonima , pejdžerima , PDA ureĎajima itd.

3GPP i 3GPP2. 3GPP (3rd Generation Partnership Project) je rezultat saradnje nekoliko

nacionalnih standardizacionih tijela i fokusira se na tehničke preporuke i izvještaje za

GSM i UMTS. U konteksu LBS-a, 3GPP je glavna referenca za tehnologije pozicioniranja

u/sa ćelijskim mrežama i u skladu sa odgovarajućim lokacijskim servisima.

OSA/Parlay je otvoreni Aplikacioni Programski Interfejs za pristup eksternih provajdera

mrežnim resursima. OSA/Parlay tehnologoja integriše mrežne sposobnosti telekoma sa IT

aplikacijama putem sigurnog interfejsa. OSA/Parlay API je mrežno nezavisan i aplikacije

mogu imati na hostu operatora ili vanjskog servis provajdera. Parlay X je pojednostavljen

Web servis interfejs za funkcionalnost mreže razvijen saradnjom ETSI,Parlay i 3GPP

IETF i W3C. U prošlosti, razvoj baziranih servisa je primarno bio motiviran

telekomunikacionim sektorom. MeĎutim, konvergencijom klasičnih telekomunikacionih i

Internet baziranih servisa, nužnost podrške tehnologijama koje se odnose na lokacije je

prepoznat kroz konzorcije kao što su IETF ( Internet Engineering Task Force) i W3C (World

- 17 -

Wide Web Consortium). Ove grupe razvijaju rješenja koja formiraju osnovu za standardne

specifikacije i specificiraju protokole za integraciju lokacijskih podataka u Internet ili web

bazirane aplikacije.

OGC (Open Geospatial Consortium) se fokusira na geoprostorne i lokacijski bazirane

aplikacije i razvija širok opseg standarda za lokacijske jezike, transformaciju izmeĎu

različitih formata za prikaz lokacije, podršku prostornim bazama podataka i

geoinformacionim sistemima (GIS), kao i middleware rješenjima za podršku kreiranju i

razvoju LBS-a.

OMA sadrži sve ključne elemente bežičnog vrijednosnog lanca , uključujući i one vezane za

LBS i doprinosi da pravovremeno i efikasno predstavi servise i aplikacije. Najvažnija OMA

specifikacija vezana za LBS je Mobile Location Protocol (MLP).

8. KLJUČNE ORGANIZACIJE ZA DEFINISANJE LBS STANDARDA

Open Mobile Alliance (OMA) i Open Geospatial Consortium Inc. (OGC) su ključne ogranizacije

vezane za obezbjeĎivanje LBS standarda. OMA pokriva sve ključne elemente lanca bežićnih

komponenti, uključujući i one vezane za LBS i one vezane za Location Interoperability Forum (LIF)

i Wireles Aplication Protocol WAP forum. Najvažnija OMA specifikacija vezana za LBS je Mobile

Location Protocol (MLP). OGC Open LS Servisi podržavaju LIF napredne MLP servise i

obezbjeĎuju dodatne prednosti vezane za činjenicu da su dio većeg i složenijeg prostornog okvira.

Dodatno, OGC obezbjeĎuje geoprostorne interoperabilne ciljeve kao što je koordinatna

transformacija , web vizuelizacija, GML (geography markup language,XML enkodiranje prostornih

elemenata), geoprocesiranje i senzorska web integracija. OGC takoĎer obezbjeĎuje povezivanje

mobilnih aplikacija sa kompleksnim geoprostornim podacima i procesira izvore bliske GIS-u kao

što su upravljanje objektima , navigaciju , kartografiju , senzor WEB , geoprostornu fuziju i daljinska

istraživanja. OMA i OGC su takoĎer u uskoj vezi sa Internet Engineering Task Force (IETF) i World

Wide Web Cosortium (W3C) koji su vodeći internet i Web standardi, kao i organizacijom

Advancement of Structured Information standard (OASIS) koja definiše e-biznis standarde. OGC

takoĎer saraĎuje sa International Organization for Standardizations (ISO), Tehnical Committees

TC211 I TC 204 i Automotive Multimedija Interface Collaboration (AMI-C). AMI-C je usvojio Open

GIS Location Services Implemntation Specification (v1.1). OGC specifikacija je harmonizirana sa

standardima grupa povezanih sa žiačnom i bežičnom govornim sistemima i internet grupama kao

što su Paralay, Third Generation Partnership Project. 3GPP ,3GPP2, Evropski telekomunikacioni

stanadard institute (ETSI) i drugi.

- 18 -

9. OPEN GIS LOKACIJSKI SERVISI (OpenLS)

Open LS specifikacija omogućava komunikaciju i razmjenu informacija, vezanih za lokaciju

(vrijeme), rute, aderese, tačke od interesa , tipove lokacijskih servisa, preko različitih tehnoloških

platformi, aplikacijskih domena, klasa produkata, prenosnih mreža i nacionalnih regiona

9.1. GeoMobility server

Članovi OGC - Open Geospatial Consortium vodeće organizacije u oblasti standardizacije

geoprostornih podataka definisali su standard koji specificira Lokacijske Servise (Core services 1-

5), poznate kao GeoMobility Server(GMS) koji predstavljaju otvorenu platformu za lokacijski

bazirane aplikacijske servise. GeoMobility Server je dobro odabrano ime jer mobilnost ima dva

značenja, ukazuje na mobilne ureĎaje ali i na mobilne (transportabilne, migrabilne, interoperabilne

softverske komponente koje čine ovaj sistem. Ta interoperabilnost omogućuje provajderima LBS

platformi i provajderima sadržaja da omoguće pristup svom softveru i podacima skupu vanjskih

operatora. Omogućavanje komunikacije izmeĎu komponenti tehnologija, korištenje bežične

komunikacije, odreĎivanje lokacije te pohranjivanje i georeferenciranje podataka kao odgovor na

prostorne upite bez kvalitetnog rješenja pitanja interfejsa meĎu ovim tehnologijama je praktično

nemoguće. GeoMobility Server (GMS) predstavlja osnovni skup specifikacija za otvorene interfejse

i ujedno ključnu komponentu LBS middlewarea. LBS middleware obezbjeĎuje skup API-ja

,protokola i infrastrukturnih servisa koji se koriste u širokom rasponu LBS aplikacija i ima

integrativan karakter cijelog LBS lanca, inkorporiran je u sve lelemente LBS aplikacija na server–

klijent arhitekturi. Pojam middleware predstavlja sloj rasporeĎen na vrhu operativnih sistema i

komunikacionih elemenata i na taj način krije heterogenost od aplikacija kroz skup zajedničkih

jasno definisanih interfejsa. Da bi se postigla nezavisnost od GIS proizvoĎača softvera, potrebno je

prihvatiti otvorene interfejse, što se postiže standardizacijom putem Open LS. Generalno Open LS

podržava mnoge funkcije referentnog middlewarea. Glavna uloga GeoMobility servera jeste

posluživanje i izvršavanje LBS aplikacija što znači da sa servisima i funkcijama aplikativnog

servera čini osnovu pružanja lokacijskih baziranih servisa krajnjem korisniku. GeoMobility server,

ne definiše bilo koju standardnu aplikaciju, a omogućava razvoj aplikacija po zahtjevima korisničkih

grupa. GeoMobility server nudi odreĎeni broj osnovnih servisa koje se mogu koristiti sa strane LBS

aplikacije. GeoMobility server je obično lociran u domenu provajdera LBS servisa i vrši interakciju

sa aplikativnim serverom sa jedne strane i GMLC-om u domenu ćelijskog operatera.Obično sadrži

geoprostrornu bazu podataka i opcionalno druge prostorne podatke, a često GeoMobility server i

aplikaciski server nisu fizički odvojeni. Glavna uloga GeoMobility servera je usluživanje i

- 19 -

izvršavanje LBS aplikacija.Uloga GeoMobility servera,sa tipičnim servisom request/response

prikazan je na (sl.7.) Ovaj slučaj ilustruje vezu izmeĎu svih komponenti LBS-a

(GMLC/MPC(MLP),GeoMobility Servera(GMS)). Predstavljen je servisni zahtjev od strane

korisnika koji želi dobiti informaciju o tačkama od interesa u njegovoj blizini. On nema sredstvo za

pozicioniranje na mobilnom ureĎaju i očekuje da mu uslugu lociranja ponudi mrežni provajder

(GMLC/MPC)

- 20 -

Način korištenja simuliranog servisa:

1. Korisnik preko mobilnog ureĎaja pristupa portalu operatora putem bežične komunikacije.

2. Portal identificira korisnika i traženi servis od strane korisnika i usmjerava zahtjev za LBS

aplikacijom koji radi na GeoMobility Serveru.Ova aplikacija takoĎer može biti na serveru

vanjskog onuĎača sadržaja.

3. Koristeći MLP GeoMobility server šalje zahtjev prema GMLC/MPC da dobije poziciju

korisnikovog mobilnog ureĎaja.

4. GMLC obezbjeĎuje pložaj Mobilnog ureĎaja korisnika.

5. Znajući položaj korisnika LBS aplikacija šalje zahtjev ,uključujući vraćenu poziciju mobilnog

ureĎaja korisnika u formi pozocionog ADT-a ,Directory servisu koji daje listu restorana sa

definisanim radijusom oko procjenjene pozicije korisnika .Zahtjev i odgovor Directory

servisa je baziran na Open LS specifikaciji.

6. Lista restorana je vraćena korisniku LBS aplikacije.

7. Aplikacija koja radi na mobilnom ureĎaju korisnika dozvoljava da korisnik vidi i upravlja

listom (Sljedeće akcija može biti da korisnik izabere restoran i na osnovu toga traži

navigaciju do njega. Korisnik može nakon toga tražiti jelovnik i sl.

Generalno GeoMobility Server sadrži:

Osnovne servise i njihove Open LS interfejse

Open LS informacioni model ,koji se sasatoji od ADT-ova

Moguće,set lokalnih aplikacija sačinjenih na osnovnim servisima i sa pristupom tim

aplikacijama preko Open LS interfejsa

Sadržaj kao što su mape ,tačke od inetersa,rute itd. Korištene od strane osnovnih

servisa.Ovaj sadržaj može takoĎer biti i na drugom serveru i može mu se pristupati putem

interneta

Moguće druge funkcije podrške za personalizaciju ,voĎenje kontekstnih

podataka,naplata,prisupanje i sl.

- 21 -

9.2. OpenLS - Informacioni model

Open LS osnovni servisi razmjenjuju sadržaj u formi dobro-poznatih Open LS Abstract Data Types

(ADT). Skupina ovih ADT–ova raspoloživih kao XML šeme, predstavljaju ulazne i izlazne

parametre osnovnih servisa. U sljedećoj tabeli 1 dat je pregled ADT-ova koji se koriste za

specificiranje u OpenLS.

Pozicioni ADT (Position ADT)

Pozicioni ADT sadrži bilo koji opažanu ili sračunatu poziciju.To znači geografsku poziciju i kvalitet pozicije. Pozicija se izražava pomoću elementa <gml:point> i opcionalno <gml:Poligon>, <gml:Multipoligon>...

Adresni ADT (Address ADT)

Adresni ADT sadrži adresnu informaciju za geografsku lokaciju. Adressni ADT sadrži adresu ulice (ili križanje), ime mjesta (npr. zemlje , grada), poštanski kod, ulični locator, locator objekata

ADT interesnih tačaka (PointOfInterest POI)

Način za opis interesnih tačaka. Lokacija gdje neko može pronači mjesto, proizvod, ili uslugu. POI ADT je mjesto ili entitet sa fiksiranom pozicijom koja može biti korištena kao referentna tačka ili ciljna u svakom LS servisu. POI je primarno izlazni podatak za Directory servis a time i mjesto gdje se može dobiti prizvod ili servis Sadrži: ime ,tip, kategoriju, adresu, broj telefona i ostale Directory informacije o mjestu, proizvodu i/ili servisu.Može biti izražena elementom <gml:point> ili Adresnim ADT-om

ADT područja od interesa (Area of interest AOI)

Ovaj ADT sadrži neko područje od interesa.Može biti definisano krugom, graničnim kvadratom, poligonom . Koristi se kao parameter pretraživanja prema Geomobility serveru u obliku:sve tačke u definisanom krugu i sl.

Lokacijski ADT (Location ADT)

Lokacijski ADT je proširiv, apstraktni tip za sve izraze koji koriste lokaciju a koriste se putem Open LS aplikacija i servisa za specificiranje lokacije cilja ili korisnika. Ovaj ADT sadržan je u specifikaciji interfejsa servisa koji su sposobni da procesiraju elemente pozicionih ,adresnih ADT-ova,koi i ADT-ovai nteresnih tačaka i područja od interesa.

ADT Mapa (Karata) (Map ADT)

ADT za prikaz mapa i elementarnih slojeva(ruta i POI).Map ADT sadrži izlaznu mapu kao rezultat Map Portrayal Operation Prezentaciskog servisa koja može posložiti kao ulaz u ostale prezentaciske servise.Sadrži informacije o formatu, širini i visini i kontekstne informacije(granično područje, centralna tačkai razmjera)

ADT za pregled ruta (Route Summary ADT

Ruta summary ADT sadržava opšte karakteristike rute kao što su njegova polazna i krajnja tačka ,tip tranporta, ukupna dužina,vrijeme puta, i geografsko područje itd.

ADT za geometriju rute ADT za geometriju rute sadrži ,listu geopozicija duž rute , odreĎenih u liniskim sekvencama planiranog puta, Geometrija se opisuje kao <gml:LineString>element,polazeći od pozicije početne tačke rute i završavajući na poziciji krajnje tačke rute. Geometrija takoĎer uključuje meĎutačke potrebne da bi se opisao geometrijski oblik segmenta rute izmeĎu svakog čvora rute.

ADT liste uputa za rute (RouteInstructionList ADT)

ADT liste uputa za rute obezbjeĎuje navigacijske upute od skretanja do skretanja i savjetovanje duž rute, definisane u trenutku kada se traže, formatirane za prezentaciju korisniku. Lista uputa za rute ADT je generirana servisom Rute i prezentirana pretplatniku putem Prezentacijskog servisa.

- 22 -

Na sl. 8 je prezentiran pregled korištenja Open LS informatičkog modela sa glavnim servisima.

Prikazani model definiše meĎusobnu zavisnost izmeĎu osnovnih Open LS servisa pomoću

opisanih ADT-ova.

Gateway

Geokodiranje

Reverzibilno

geokodiranje

Direktorij

Direktoriji

Rute

Podaci ruta

Prezentacija

Mape

Pozicioni ADT

Pozicioni ADT

Po

zic

ion

i A

DT

Pozicioni ADT

Lokacijski

podaci

[MLP]

Adresni ADT

Adresni ADT

Adresni ADT

AD

T in

tere

sn

ih

tač

ak

a

ADT interesnih

područja

ADT za pregled ruta

ADT za geometriju rute

ADT liste uputa za rute

Mape

Rute

Interesne tačke

. . . AD

T in

tere

sn

ih

tač

ak

a

10. OSNOVNI SERVISI (Open LS)

Osnovni servisi su lokacijski bazirani aplikaciski servisi koji oblikuju okvir za GeoMobility Srever.

Definisani su od strane OGC-a a sastoje se od specificiranih funkcija i interfejsa. Interfejsi osnovnih

servisa obezbjeĎuju jednu ili nekoliko operacija, koje su sadržane u paru poruka u obliku

request/response. Poruka sadrži zaglavlje i tijelo koje je bazirano na XML definisanoj šemi.

Struktura zaglavlja je ista za sve osnovne servise i operacije. Zaglavlje sadrži podatke

autentifikacije, tip korisničkog sredstva itd. Tijelo poruke nosi specifikaciju servisne operacije i

njene parametre.

10.1. Direktorij servis Direktorij servis obezbjeĎuje korisniku koji ima pristup na neki on-line direktorij da naĎe najbliže ili

odreĎeno mjesto, proizvod ili servis. Kroz definisanu LBS aplikaciju korisnik formulira parametre

traženja u obliku zahtjeva za uslugom na principu request/response, identificirajući mjesto,

proizvod ili servis koji traži unosom imena, tipa , kategorije, ključne riječi ,broja telefona, ili nekog

- 23 -

drugog korisnički prilagoĎenog identifikatora. Pozicija mora takoĎer biti upotrebljena u zahtjevu

kada korisnik traži najbliže mjesto, proizvod ili servis ili ako oni žele mjesto ,proizvod ili servis na

specifičnoj lokaciji ili u okviru specificiranog područja. Pozicija mobilnog korisnika koji zahtjeva

servis, defiiniše se putem Gateway servisa, koji prevodi Mobile Location Protocol u Open LS

poziciju ili nekim drugim načinom pozicioniranja. Primjer primjene Directory servisa prikazan ispod,

definiše zahtjev za traženje taksi stajališta u krugu od 2 km od trenutne pozicije korisnika, a

rezultat treba biti sortiran po udaljenosti u rastućem redosljedu:

<DirectoryRequest sortCriteria=”Distance” sortDirection=”Ascending”>

<POILocation>

<WithinDistance>

<Position>

<gml:Point>



<gml:Point>

<Position>

<MaximumDistance value=”2000”/>

</WithinDistance>

<POILocation>

<POIProperties DirectoryType=”YellowPages”>

<POIProperty name=”NACE_division” value=”I”>

<POIProperty name=”NACE_group” value=”60”>

<POIProperty name=”NACE_class” value=”22”>

</POIProperties>

<DirectoryRequest>

Posebno je važan element </POIProperties> koji ovdje specificira tip interesne tačke u skladu

sa klasifikaciskom šemom koja definiše hijerarhisku strukturu za obilježavanje stvari i objekata u

vidu klasifikacijskih šema ali i za referenciranje interesnih tačaka u kontekstu LBS-a. U ovom

primjeru GeoMobility server sadrži taksi stajališta, u skladu sa standardom NACE (Nomenclature

Generale des Activities Economiques dans les Communautes Europeennes) šemom.Odgovor na

ovaj zahtjev definisan je u sljedećem obliku:

<DirectoryResponse>

<POIContext>

<POI ID=”1” POIName=”zutitaxi” phoneNumber=”387......”>

<POIAttributeList>

<ReferenceSystem>

<NACE division=”I” group=”60” class=”22”/>

</ReferenceSystem>

</POIAttributeList>

<Address countyCode=”BA”>

<freeFormAddress>

Olimpiska 20 , 71000 Sarajevo

</freeFormAddress>

</Address>

</POI>

<Distance value=”200”/>

<POIContext>

- 24 -

</DirectoryResponse>

Servis kojim dobijamo odgovor na postavljeni zahtjev može sadržavati jedan ili više <POIContext>

elemenata, koji sadrže udaljenost od tražene lokacije, sa kompletnim kontekstualno definisanim

opisom u obliku jednog ili više odgovora rangiranih prema kriterijumu definisanom u zahtjevu.

10.2. Gateway servis

Gateway servis je interfejs izmeĎu GeoMobility Servera i Lokacijskog servera koji se bazira na

GMLC ili MPC, preko kojih OpenLS servisi dobijaju poziciju mobilnih ureĎaja. Parametri i poruke su

vrlo slični onim u MLP-u specificiranom u okviru LIF 3.0.0. za Standard Location Immediate

Service.

10.3. Location utility service (Servis geokodera i reverzibilnog geokodera)

Postoje dva podservisa geokoder i reverzibilni geokoder. Geokoder je OpenLS servis koji

transformiše opis lokacije u obliku datog imena mjesta, adrese ulice ili poštanskog koda u

geoprostornu poziciju u obliku prostornih koordinata. Reverzibilni geokoder vrši inverzni servis

dakle iz poznate geoprostorne koordinate dobijamo normalizirani opis lokacije u obliku imena

mjesta, adrese ulice poštanskog broja. Oba lokacijska servisa geokoder i reverzibilni geokoder

mogu kao odgovor na zahtjev dati nijedan, jedan ili više odgovora zavisno od algoritma i kriterija

poklapanja. Sljedeći primjer pokazuje način funkcionisanja servisa geokodiranja. Zahtjev sadrži

element adresnog ADT-a koji enkapsulira adrese ulica u slobodnu formu koja može biti

transformisana u geoprostornu lokaciju.

<GeocodeRequest>

<Address countyCode=”BA”

<freeFormaddress> Olimpijska 50, 71000 Sarajevo </freeFormAddress>

</Address>

</GeocodeRequest>

Poruka odgovora (Geocode Response) isporučuje listu parova, a svaki par se sastoji od koordinata

kao <gml:Point> elemenata i pridruženih adresa ulica kao adresni ADT element.

<GeocodeResponse>

<GeocodeResponseList numberOfGeocodeAddresses=”1”>

<geocodedAddress>

<gml:Point>



</gml:Point>

<Address countyCode=”BA”

<freeFormaddress>

Olimpijska 50, 71000 Sarajevo

<freeFormAddress>

</Address>

- 25 -

</geocodedAddress>

</GeocodeResponseList>

</GeocodeResponse>

Servis reverzibilnog geokodiranja radi obrnut proces od geokodiranja odnosno uzima pozicioni

ADT element i vraća jedan ili listu odgovarajućih adresnih ADT elemenata.

10.4. Prezentacijski servis

Prezentaciski servis obraĎuje vizuelizaciju geoprostornih informacija za prikaz na displeju mobilnog

ureĎaja. Vizuelizacija na mobilnom displeju može se kombinovati iz više slojeva. Osnovnu podlogu

(background podlogu) čine slojevi kao što su putna infrastruktura, zgrade koje predstavljaju sliku

stvarnog svijeta i služe korisniku za opštu orjentaciju ii poseban sloj koji čine prezentacija položaja

korisnika i rute. Ovaj servis koristi elemente lokacijskih ADT-ova i ADT-ova za geometriju rute kao

ulaznih podataka i kreira geovizuelizacisko rješenje koje se direktno isporučuje korisniku ili može

biti preuzeta od aplikacionog servera. Kvalitet vizuelizacionog prikaza može se dinamički prilagoditi

korisničkom displeju. Kada prvi put aplikacija koristi prezentaciski servis, ona zahtjeva njegove

osnovne mogućnosti preko poruke . Ova poruka ne uključuje niti

jedan paratmetar nego se u okviru poruke odgovora(response) na poslani zahtjev(reqest) nalazi

lista podržanih regerentnih sistema ,osnovnih slojeva ,formata rastera i stilova u poruci

Iz ponuĎenih opcija aplikacija bira opcije za prikaz

geovizuelizacije.

Primjer definisanog zahtjeva za prezentaciiskim servisom

<Output width=”132” height=”176” format=”image/jpg”>

<BBoxContext>

<gml:Pos>POI--></RouteGeometry>

</Overlay>


<Position></Position>

</Overlay>


<POI ID=”5”></POI>

</Overlay>

- 26 -

</PortrayMapRequest>

U primjeru iznad definisan je zahtjev u kome se servisu daje instrukcija da uklopi mapu definisanog

geoprostornog područja specificiranog sa elementom definisanim u okviru Output

elementa. Geovizuelizacisko rješenje treba da sadrži osnovni sloj, koji se sastoji od transportne

infrastrukture definisanog područja i poziciju korisnika, prethodno odreĎenih interesnih tačaka te

sračunatu rutu izmeĎu njih. Odgovor na postavljeni zahtjev za prezentacionim servisom je

sljedećeg oblika:

<PortrayMapResponse>

<Map>

<Content width=”132” height=”176” format=”image/jpg”>

<URL>http://gis.telecom.ba/test/Sarajevo.tif/</URL>

</Content>

<BBoxContext>

<gml:Pos></ViaPoint>

<StopPoint>

<Position>

<gml:Point></gml:Point>

</Position>

</StopPoint>

</WayPointList>

</RoutePlan>

<RouteGeometryRequest value=”true”/>

</DetermineRouteRequest>

U navedenom zahtjevu definisan je plan rute koji zahtijeva izračun najbrže(Fastest)rute kroz

definisane tačke. Definisane prolazne tačke su tip lokaciskog ADT-a pa mogu biti specificirane kao

adrese pozicije ili interesnog područja.Ovaj zahtjev konfiguriše servis za povrat geometrije rute ,

koja je opisuje kao poliliniju koordinata,a omogućava i naredno georeferenciranje rute.

Odgovor na navedeni zahtjev je u obliku:

<DetermineRouteResponse>

<RouteHandle routeID=”12”>

<RouteSummary>

<TotalTime>P0Y0M0DT0H15M</TotalTime>

<TotalDistance value=”600”/>

<BoundingBox>

<gml:Pos><!--gornji desni ugao--</gml:Pos>

<gml:Pos><!--donji lijevi ugao--</gml:Pos>

</BoundingBox>

</RouteSummary>

<RouteGeometry>

<gml:LineString><!—Specifikacija rute--</gml:LineString>

</RouteGeometry>

</DetermineRouteResponse>

Odgovor sadrži elemente za voĎenje i završnu statistiku koji naznačava očekivano vrijeme

potrebno za prolazak rute, ukupnu dužinu, i granični kvadrat koji opisuje geoprostorno područje

koje pokriva ruta.Nadalje sama ruta se specificira kao <gml:LineString> element. VoĎenje rute

je korisno za zahtjev za instrukcijonm navoĎenja na svakom skretanju ili mapu rute kao

podzahtjeva servisa ruta.

- 28 -

11. ZAKLJUČAK

Razvojem tehnologije ljudi i objekti postaju potpuno geoprostorno definisani u svakom trenutku na

svakom mjestu. U oblasti mobilnih komunikacija koje postaju ekonomsko - sociološki fenomen

modernog društva pouzdano definisanje lokacije korisnika postaje treći element prednosti koje

donose mobilne komunikacije poslije prenosa glasa i podataka. Danas je tehnološki moguće

dostaviti personaliziran tačan vizuelni sadržaj i adekvatnu aplikaciju baziranu na trenutnoj lokaciji i

potrebama korisnika. Lokacijski Bazirani Servisi nastali su konvergencijom više tehnologija prije

svih mobilnih komunikacija, Interneta i Geografskog Informacionog Sistema i upravo zbog toga

predstavljaju tehnološki najzahtjevnije servise mobilnih komunikacija. Prirodno da je lokacija

korisnika ili objekta ključna komponenta bez koje servis nebi mogao. Za infrastrukturu Lokacijski

Baziranih Servisa neophodne su dvije funkcije koje su primarno vezane za lokaciju a to su:

Mobilno pozicioniranje

Alati za manipulaciju geoprostornim podacima

Danas Razvojem mobilne tehnologije i njenim integriranjem sa GPS tehnologijom vršimo mobilno

pozicioniranje tačnošću oko 10m, što je u većini današnjih primjena dovoljno i puno tačnije od

primarne metode koja se danas koristi za lociranje korisnika, a to je ćelisko pozicioniranje (Cell of

origin). Ako uzmemo u obzir da danas većina mobilnih ureĎaja ima GPS prijemnik kao i razvoj

globalne pozicione tehnologije i alternativnih sistema za pozicioniranje u zatvorenim prostorima,

tehnologija lociranja korisnika može odgovoriti trenutnim potrebama opštih lokacijskih servisa.

Geografski Informacioni Sistem nastao je mnogo prije lokacijskih servisa i predstavlja kompleksan

sistem za prikupljanje, ažuriranje, manipulaciju, analizu i prezentaciju prostornih podataka i po

svojim karakteristikama umnogome prevazilazi potrebe lokacijskih servisa. Lokacijski bazirani

servisi koriste prostorne podatke i alate za prostorne analize, u cilju ostvarenja dodatne vrijednosti,

na osnovu poznavanja trenutne lokacije korisnika. Zahtjevi korisnika lokacijskih servisa postaju sve

kompleksniji i neminovno upućuju na sve veću integraciju robusne GIS platforme sa LBS

platformom.Veliki broj komponenti i učesnika u procesu realizacije Lokacijskih Servisa zahtijeva

interoperabilnost kroz standarde. Operator želi LBS platformu koja koristi standardne, interfejse,

protokole i infrastrukturne servise koji funkcionišu na klijent-server arhitekturi, oprator ima

mogućnost korištenja ureĎaja prema svom izboru sa tačnim, ažurnim i cjelokupnim vizuelnim

sadržajem, pouzdano pozicioniranje, i druge servise. Najbolje aplikacije koriste najtačnije podatke i

najbrže i najpouzdanije algoritme za rute i vizuelizaciju, zadovoljavaju želje korisnika i ostvaruju

široki opseg korištenja. Operatori i drugi iz vrijednosnog lanca Lokacijskih Servisa otkrili su da je

ovo neizvodljivo bez definisanja jedinstvenih standarda. Open Mobile Aliance (OMA) i Open Gis

Consortium (OGC) su glavne organizacije za definisanje standarda u oblasti LBS-a. OMA je

orjentisana na vrijednosni lanac vezan za bežične komunikacije. OGC je orjentisan na standarde

- 29 -

geoprostorne interoperabilnosti kao što su transformacija koordinata,Web kartiranje, Geography

markup language (XML enkodiran za prostorne informacije), geoprocesiranje, infrastruktura

prostornih podataka i sl.

OGC i OMA tijesno saraĎuju sa mnogim organizacijama za standardizaciju meĎu kojima su:

Internet Engineering Task Force (IETF) i World Wide Web Cosortium (W3C) što su vodeći internet

i Web standardi, kao i organizacijom Advancement of Structured Information Standard (OASIS)

koja definiše e-biznis standarde. OGC takoĎer saraĎuje sa International Organization for

Standardizations (ISO) Tehnical Committees TC211 i TC 204 i Automotive Multimedija Interface

Collaboration (AMI-C). Najznačajniji pomak u standardizaciji u oblasti Lokacijskih Servisa čini

OGC-OpenLS koji je definisao pristup osnovnim servisima i ADT-ovima koji čine GeoMobility

Server. GeoMobility Server je do danas jedini standard u oblasti integracije LBS-a i GIS-a. Njegove

funkcionalnosti su objedinjene u skup specifikacija vezanih za LBS middleware. Danas aktuelni

Open LS koncept nudi standardno otvoreno rješenje, osloboĎeno uticaja vendora, pružajući

mogućnost širenja LBS aplikacija i učešće svih faktora u LBS vrijednosnom lancu.Ova platforma

nudi temeljne uslove za interoperabilnost iako je neophodan konstantan rad na harmonizaciji i

usklaĎivanju sa drugim tehnologijama koje čine Lokacijski Bazirane Servise. Najbolji put za to je

učešće svih relevantnih faktora u ogranizacijama za standardizaciju kao i napori vladinih agencija

na poštivanju definisanih standarda.

Literatura

Joachen,S.;Voisard A.(2004):Location-Based Services,San Francisco,CA,USA

Brimicombe,A;Chao,Li(2009):Location-Based Services and Geo-Information

Engineering,Chichester,UK

Hjelm,J(2002):Creating Location Services for the Wireless Web,New York,USA

Kupper,A(2005): Location-based Services Fundamentals and Operation, Chichester,UK

Ahson,S.; Ilyas,M(2011): Location-Based Services Handbook , NW,USA

Poslad,S(2009): Ubiquitous Computing, Chichester,UK

Longley,P(2005):Geographical Information Systems and Science, Chichester,UK

Shekar,S ; Xiong,H(2008):Encyclopedia of GIS, New York,USA

Mabrouk,M(2008): OpenGIS Location Services (OpenLS): Core Services,OGC

Buehler,K;Niedzwiadek,H(2003) The Importance of Standards for Enterprise Location-based

Services, San Francisco,CA,USA

Galić,Z(2006):Geoprostorne baze podataka, Zagreb,Hrvatska

Worboys,M;Duckham,M(2004):GIS A Computing Perspective, Boca Raton,USA

McKee,L(2005): Location Services – Do IT Standards Matter?

Niedzwiadek,H(2002): OpenLS Platform

- 30 -

Spinney,J(2003):A Brief History of LBS and How OpenLS Fits Into the New Value Chain

Bishr, Y(2004):OGC’s Open Location Services Initiative & Location Interoperability Forum: Putting

them together

Kyeong,K,H(2005):LBS Interoperability Through Standards

Bosilj,N(2007):Potencijali lokacijskih servisa zasnovanih na tehnologiji mobilnih

komunikacija,Varaždin,Hrvatska

Biyanwila,S(2005):GIS For Location Based Services

Orehovački ,T; Stapić,Z, Bubaš,G(2007):Mobilni lokacijski servis za pozicioniranje i prezentiranje

objekata kulturne baštine i Web 2.0 tehnologije,Zagreb,Hrvatska

Španja,M(2008):Inegriranje GIS I LBS Platformi u svrhu efikasnijeg pružanja usluga mobilnih

komunikacija,Sarajevo,BiH

Dao,D ; Rizos,C; Wang,J(2001): Location-Based Services: Technical and Business Issues

Sydney, Australia

Al-Dossary,A ; Thamer, A(2006):Location Based Services (LBS) ,Dhahran, Saudi Arabia

POPIS URL-ova:

http://www.opengeospatial.org

http://www.openmobilealliance.org

http://www.iso.org/iso

http://en.wikipedia.org/wiki/Wiki

http://www.e-cartouche.ch

http://www.fer.hr

http://www.geof.hr

http://www.openmobilealliance.org/

http://www.e-cartouche.ch/content_overview.php

http://www.fer.hr/

http://www.geof.hr/

Documents

OGC-OpenGIS Lokacijski Servisi