Os Serviços Baseados em Localização

Serviços Baseados em Localização (LBS) possibilitam o uso de ferramentas que exploram o conhecimento de onde o dispositivo móvel está localizado. Quando existe a referência a dispositivo móvel, pode-se querer dizer uma pessoa, um carro, um navio, um trêm ou um ônibus, por exemplo. Isso significa que o dispositivo está associado a uma pessoa ou a um meio de transporte que seja interessante ser localizado.

A convergência de redes computacionais, telecomunicações móveis e tecnologias de posicionamento proporcionou o impulso necessário para o surgimento dessa nova classe de aplicações e serviços chamada de LBS. Inicialmente, muitas definições para LBS existiam, devido às diversas faixas de serviços que foram propostas. Depois de algumas discussões, foi estabelecido o conceito de Serviços de Localização, os quais seriam aqueles que disponibilizariam informações acerca da posição geográfica de um dispositivo móvel de telecomunicações. Isso inclui telefones móveis, computadores de mão e dispositivos anexados a elementos móveis, como pessoas, pacotes e veículos. Já os Serviços Baseados em Localização disponibilizariam aplicações para os usuários finais, baseadas nos Serviços de Localização.

Assim, LBS está focado na geografia e no senso de localização para os usuários móveis. Os aplicativos de LBS estão lentamente penetrando no dia-a-dia dos usuários, através de serviços como mapeamento de rotas de trânsito e localização de lojas vizinhas às suas atuais localizações. A integração das tecnologias de redes computacionais, de posicionamento e telecomunicações móveis, atualmente, encontra-se em um estágio bem estabelecido e certamente continuará seu desenvolvimento. Por conseguinte, os serviços baseados em localização também tendem a evoluir.

Os serviços baseados em localização e seus detalhes de implementação estão definidos em um conjunto de documentos publicados pelo Instituto Europeu de Normas para Telecomunicações (European Telecommunications Standards Institute – ETSI) [44] e 3GPP [45]. Essas recomendações regem as diretivas principais para as redes de segunda e terceira gerações de telefonia móvel. 3GPP é uma sigla inglesa de 3rd Generation Partnership Project, um projeto de cooperação entre importantes entidades padronizadoras do setor de telecomunicações mundial. Essa organização tem o papel de definir especificações globais para a terceira geração de telefonia móvel. Fazem parte desse consórcio a ETSI (European Telecommunications Standards Institute) [5], ARIB/TTC (Association of Radio

Industries and Businesses / Telecommunication Technology Comitee – Japão) [46], CCSA (China

Communications Standards Association – China), ATIS (Alliance for Telecommunications Industry

Solutions – América do Norte) [47] e TTA (Telecommunications Technologies Association – Coréia

do Sul) [48].

Uma das normas que serviu de diretriz para os serviços de localização foi a ETSI TS 101 724

““LCS – Functional Description (Stage 2) GSM 03.71”. Essa norma regula a disponibilização de

serviços de localização para redes GSM, GPRS e a futura UMTS. Na seção 2.6, é apresentada a arquitetura de uma rede GSM. A Figura 5-1 apresenta uma visão geral da arquitetura dessa rede, agora com suporte a localização, segundo a referida norma. Nela pode ser observado que alguns novos elementos foram adicionados às redes dos operadores, para proporcionar os serviços de localização. Os novos elementos são:

• SMLC: o Centro Servidor de Localização Móvel (Serving Mobile Location Center) é um

equipamento que gerencia a utilização dos recursos da rede móvel (Public Land Mobile

Network – PLMN) necessários aos serviços de localização de estações móveis. Para

tecnologias de posicionamento que utilizam LMUs durante o cálculo da posição (por exemplo, TOA, seção 4.2.2), o SMLC controla o número de LMUs necessárias para obtenção das medidas de rádio requeridas para o processo matemático. É papel do SMLC determinar quantos e quais recursos são necessários para alcançar os níveis de precisão estabelecidos pela qualidade de serviço do sistema;

Figura 5-1: Arquitetura “clássica” de uma rede móvel com serviços de localização (Location Services – LCS) – (traduzido de [49])

• LMU: as unidades de Medidas de Localização (Location Measurement Unit), não

apresentadas na figura, tomam medidas de rádio necessárias à informação de localização através de diferentes métodos. Esses dados são informados ao SMLC e podem se referir a apenas uma estação móvel ou a várias estações em uma certa área;

• GMLC: o Gateway Mobile Location Center é o equipamento que trabalha como interface

externa para que equipamentos remotos tenham acesso ao serviço de localização provido pela PLMN. É o equipamento que está diretamente ligado à base de dados do operador e se comunica com os demais componentes da rede para solicitar a localização do usuário.

A Solução Siemens para os serviços de localização divide a funcionalidade do GMLC em dois equipamentos: um Servidor de Localização (GMLC/Location Server – LS) – também chamado de Plataforma de Localização – e um Servidor Habilitador de Localização (Location Enabling Server – LES). Isso é ilustrado na Figura 5-2. O servidor de localização tem o papel de servir de interface entre o núcleo da rede PLMN (tipicamente um rede SS7) e os clientes (rede IP).

Serving Mobile Location Center (SMLC) permite a

localização do assinante

De acordo com ETSI TS 101 724 “LCS – Functional Description (Stage 2) GSM 03.71” HLR gerencia a privacidade dos assinantes para as aplicações LBS PLMNs manuseiam assinantes em roaming Gateway Mobile Location Center (GMLC) possibilita o

acesso à rede via interface Le

Domínio de Aplicações Interface Le ainda

não definida pela ETSI

Figura 5-2: Arquitetura “moderna” de uma rede móvel com serviços de localização (Location Services – LCS) – (extraído de [49])

Dentre algumas comparações que podem ser feitas entre a arquitetura “clássica” e a arquitetura “moderna”, principalmente com referência ao LES, estão:

• o LES gerencia a privacidade do usuário, sendo possível informar a esse último que um

processo de localização está sendo inicializado. Assim, o usuário pode, ou não, concordar e autorizar a operação;

• o LES é um elemento bem mais atrativo aos provedores de aplicações e serviços, pelo fato de

apresentar interfaces de programação mais acessíveis; e

• o LES possibilita o acesso à funcionalidades de mapeamento, também através de uma

interface de programação (application programming interfaces – API);

O LES é o elemento da solução Siemens que possibilita que aplicações externas obtenham acesso às facilidades de serviços de localização de uma rede GSM. Dessa maneira, trabalha como interface entre as aplicações e a rede da operadora, provendo a informação de localização a partir de requisições externas.

Arquitetura Melhorada com o LES

Interface já definida pela ETSI e 3GPP. Gerencia da privacidade do usuário e de iformações relacionadas. Serviços de mapas via Geotoolbox