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Department/institution
In diesem Projekt wird eine mögliche Kombination von Android und OSGi als Grundlage einer mobilen Plattform für AAL Anwendungen betrachet. Im ersten Teil werden die Grundlagen der Android Programmierung erläutert. Darauf folgt ein kurzer Überblick über die verwendeten OSGi Dienste. Zum Schluß wird als mögliche Anwendung eine Implementierung zum Überwachen und Steuern von Wohnungstüren gezeigt, die im Rahmen des AAL Projekts zum Einsatz kommen könnte.
In diesem Projekt wird ein Softwaresystem entwickelt, mit dem es möglich ist, verschiedene Geräte über ein Android Smartphone zu überwachen und zu steuern. Um auf die Dynamik der Umgebung zu reagieren, wird als Basis das OSGi Framework verwendet. Im ersten Teil wird auf die Architektur und den Aufbau von Android und des OSGi Framework eingegangen. Anschließend wird die für dieses Projekt entwickelte Architektur betrachtet. Zum Schluss wird die Implementierung der einzelnen Module und deren Zusammenwirken erläutert.
Dieses Bachelorprojekt wurde im Labor für Informatik an der Fachhochschule Düsseldorf durchgeführt und steht im Zusammenhang mit einem Forschungsprojekt zu dem Themengebiet Ambient Assisted Living. Hauptziele des Bachelorprojektes waren die Optimierung der Kommunikation über das 6LoWPAN-Protokoll hinsichtlich der Aspekte Datendurchsatz, Energieeffizienz und der Sicherheit der Datenübertragung. Um diese Ziele zu erreichen, wurden innerhalb des Projektes ein Kommunikationsmodul und eine entsprechenden Entwicklungsplatine realisiert. Zudem wurden softwaretechnische Funktionen entwickelt, die der Anpassung des Mikrocontroller-Betriebssystems Contiki 2.5 für die Nutzung der Stromsparfunktionen des verwendeten Mikrocontrollers ATmega128RFA1 und der Verwendung des Verschlüsselungsmoduls dienen. Durch die am Ende des Projektes durchgeführten Gerätetests konnte die Erreichung der wesentlichen Projektziele verifiziert werden. Innerhalb dieser Thesis wird dem Leser neben dem Grundlagenwissen zu dem verwendeten Mikrocontroller die Vorgehensweise bei der Erstellung der Hard- und Software näher gebracht werden.
In diesem Projekt wird ein Softwaresystem entwickelt, mit dem es möglich ist ein OSGi Framework durchgängig im Hintergrund von Android zu betreiben. Für die Demonstration der Kommunikation zwischen Framework und weiteren Android Anwendungen wird eine Beispielanwendung entworfen. Im ersten Teil dieser Arbeit wird auf die technischen Grundlagen von Android sowie auf die OSGi Service Platform eingegangen. Anschließend folgt die Anforderungsanalyse, sowie die State-of-the-art-Analyse. Das Konzept wird erstellt und anschließend die Implementierung erläutert. Zum Schluss wird das Softwaresystem evaluiert und eine Zusammenfassung aller Kapitel beendet die Arbeit.
Innerhalb dieser Dokumentation des im Labor für Informatik an der Fachhochschule Düsseldorf durchgeführten Parxisprojekt werden zunächst Grundlagen vermittelt, die nötig sind, um den Kontext des Projekts und das Kommunikationsprotokoll 6LoWPAN zu verstehen. Da das Ziel des Praxisprojekts die Untersuchung eines Kommunikationssystems mit 6LoWPAN-Stack hinsichtlich dessen Portierungsmöglichkeiten ist, werden hierauf verschiedene, bereits auf dem Markt befindliche Lösungen analysiert und verglichen, die entweder direkt den drahtlosen Datenaustausch mit Hilfe des 6LoWPAN-Protokolls oder aber die Erweiterung zu einem eigenen Stack ermöglichen und dargestellt, warum das Mikrocontroller-Betriebssystem Contiki als geeignetster Kandidat hierfür erscheint. Als Basis für die Analyse in Hinblick auf eine mögliche Portierung dient der Mikrocontroller ATmega128RFA1 des Herstellers Atmel, der über eine integrierte Transceiver-Einheit verfügt. Nach der Vermittlung der Grundlagen des Contiki-Betriebssystems, die insbesondere den schichtenartigen Aufbau der Verzeichnisse und das komplexe, über Makefiles organisierte Build-System betreffen, folgt die Beschreibung der Vorgehensweise bei der Portierung von Contiki und den dabei aufgetretenen Problemen. Da während der Arbeit an diesem Praxisprojekt eine neue Version des Contiki-Betriebssystems veröffentlicht wurde, wird zusätzlich auf diese Version und die vorhandenen Inkompatibilitäten zwischen den verschiedenen Contiki-Versionen eingegangen und eine Beispielanwendung für die neue Version implementiert. Die Performancemessungen verschiedener Kommunikationshardware runden diese Arbeit zusammen mit dem Fazit, das nocheinmal auf das Betriebssystem Contiki, den Mikrocontroller ATmega128RFA1 und mögliche Vertiefungsund Optimierungsmöglichkeiten eingeht, ab.
Dieses Projekt befasst sich mit der Entwicklung einer Android-Software zur Steuerung von Geräten und Sensoren im Umfeld einer Ambient Assisted Living - Plattform. Ein durchgehend im Hintergrund betriebenes OSGi-Framework ermöglicht dabei die bidirektionale Kommunikation zwischen dem Smartphone / Tablet und den AAL-Geräten. Die Projektarbeit gibt einen Einblick in die Android-Programmierung, beschreibt die Anpassung eines OSGi-Frameworks an neue Software-Design-Richtlinien und dokumentiert detailliert die Konzeption und Realisierung einer Anwendung, welche die gewünschten Anforderungen erfüllt.
In dieser Arbeit geht es um die Implementierung des NutzerWelten Systems in das Open Source Projekt von openHAB. Erst wird openHAB vorgestellt und die Konzepte dahinter, wie das Thing und das Item. Hiernach wird die NutzerWelten Plattform erörtert und die Architektur dahinter präsentiert. Aufbauend darauf wird auf die Konzepte zur Integration des NutzerWelten Systems in openHAB eingegangen. Anschließend wird ein Entwurf des Systems in UML aufgestellt und die Konzepte der Software Architektur vorgestellt, die für die Implementierung hilfreich sind. Zuletzt wird der Entwurf präzisiert und vertieft. Hierbei wird auf die Implementierung der einzelnen Klassen eingegangen und ihre Umsetzung vorgestellt.