Infraestructura de comunicaciones cliente-servidor para aplicaciones móviles

Abstract

Los dispositivos móviles son equipos de cómputo completos construidos en un solo circuito impreso, su diseño está centrado en sistemas de un procesador o multiprocesador con memoria RAM, puertos de E/S y todas las características necesarias para hacer una computadora funcional en un circuito impreso reducido. Estos sistemas constituyen una oportunidad de desarrollo tecnológico para ofrecer a los usuarios, en un mismo y reducido sistema, funciones de comunicación y procesamiento de datos que van más allá de las simples llamadas telefónicas o de la ejecución de aplicaciones básicas. Entre las funciones de comunicación encontramos dispositivos con conexión a Internet vía Wi-Fi, Red Celular y otros tantos con soporte de GPS. Las opciones de cómputo son variadas, desde procesadores básicos, Procesadores de Señales (DSP’s), Procesadores vectoriales para manejo de gráficos y multinúcleos heterogéneos. Los sistemas de E/S generalmente definen la aplicación y van desde pantallas, teclados, pantallas táctiles, GPS, Sensores Industriales: presión, humedad, Ph, temperatura, etc. Sensores Clínicos: Presión, Temperatura, Flujo, etc. biosensores y biodetectores.

En esta tesis se analizan las características y arquitecturas de los dispositivos móviles actuales, se propone una arquitectura para computo móvil usando como componente principal el procesador OMAP de Texas Instruments, y se propone una infraestructura de comunicaciones Cliente-Servidor la cual consta de módulos de hardware como un módem GPRS y un módem Wi-Fi. Adicionalmente se presenta el desarrollo completo de una aplicación para el Sistema Operativo Android de Google para éste tipo de dispositivos. La aplicación optimiza el costo de las comunicaciones permitiendo al usuario hacer conexiones a Internet usando el hardware del dispositivo, la conexión a Internet será en primera instancia intentada por vía Wi-Fi y después vía GPRS. // Mobile devices are full computers built in a single printed board; its design is based on uniprocessors or multiprocessors systems with RAM, I/O ports and all necessary features to make a functional computer in a single compacted printed board called Single Board Computer. These systems are becoming an opportunity of technology development to offer the user, on the same and small device, communications functions and data processing that are further beyond phone calls or running basic applications. In the range of communications functions we can find devices with an Internet connection via either Wi-Fi or Cellular Networks and others with support for GPS. The computing options are several, from basic processors, Digital signal processors, Vector Processors for graphics applications and Heterogeneous multicores. In general, I/O systems can define the applications; we can find devices as video screen, keyboard, touch-screen, GPS, Industrial sensors: Pressure, Humid, Ph, etc. and Medical Sensors: Temperature, Flow, bio-sensors and bio-detectors, etc. This thesis studies the characteristics and architectures of new mobile devices, a SBC design for this kind of devices using as main component the OMAP processor of Texas Instruments is developed and a Client-Server communications infrastructure is proposed, which has both hardware communication modules, a GPRS and a Wi-Fi modem. Additionally, it covers the complete development of an application for the Android operating system of Google, for this kind of devices. The application optimizes the communications cost by allowing the SBC to get Internet connections using both hardware devices, connection is firstly intended via Wi-Fi and then via GPRS.