Artigos Mobile Location API (JSR-179): Utilizando GPS em aplicações Java ME - Revista Mobile Magazine 48
Artigo do tipo Tutorial
Recursos especiais neste artigo:
Contém nota Quickupdate.
Autores:Robison Cris Brito e Ricardo Ogliari

Utilizando GPS em aplicações Java ME
Aplicações baseadas em localização fazem uso de informações de posicionamento para indicar a localização de um determinado dispositivo e, a partir destas informações, disponibilizar um conjunto de serviços baseados no uso de mapas. Estas aplicações são, sem dúvida, uma das facilidades mais marcantes que utilizamos nos smartphones atuais. Embora a maioria absoluta deles atualmente considerarem como plataforma o Android, iOS ou Windows Phone, pode-se dizer que tudo isso começou com o JavaME.

Neste contexto, este artigo apresenta a utilização da Location API (JSR-179) no desenvolvimento de aplicativos para a plataforma Java ME. A Location API fornece uma interface padrão de alto nível para acesso às informações de posição de um dispositivo móvel utilizando um aplicativo Java ME. Para isso, ela define as classes básicas necessárias para solicitar, recuperar e exibir uma localização geográfica, além de informações sobre a movimentação do dispositivo.

Como estudo de caso, foi optado pelo desenvolvimento de um aplicativo de rastreamento, onde os dados recuperados do GPS são armazenados localmente utilizando recursos do RMS (Record Management System). Recursos adicionais como ocultar a aplicação e o agendamento de tarefas utilizando a classe Timer e TimerTask são apresentados. Ao final do artigo, o leitor está apto a desenvolver um programa de rastreamento utilizando a Location API.

Em que situação o tema é útil
Este artigo é útil para usuários e desenvolvedores que desejam iniciar no desenvolvimento de aplicativos para Java ME que envolve a recuperação de dados do GPS, os chamados geocódigos. Estes aplicativos podem ser desenvolvidos para as mais diversas áreas, como agricultura de precisão, controle de trafego, além dos sistemas de rastreamento.

Se esta facilidade for agregada com recursos como persistência dos dados, utilização de dados multimídia, recursos de rede, entre outros, é possível desenvolver aplicações complexas e muito atrativas para os usuários.

GPS (Global Positioning System) foi criado pelos EUA para fins militares. Desde 1960 a Força Aérea e a Marinha americana têm trabalhado no desenvolvimento de um sofisticado sistema de navegação por satélites. A marinha patrocinou dois programas, o Transit e o Timation. Ambos operavam em modo 2D, pois usavam latitude e longitude. No mesmo período a Força Aérea estudou o uso 3D, através da latitude, longitude e altitude, com o programa 612B.

Em 1973 surgiu o programa NAVSTAR GPS, por meio da fusão dos programas Timation e 621B. Em dezembro deste ano foi autorizado o início da primeira fase do programa, que durou até 1979. Foram feitos estudos sobre a performance e real viabilidade do sistema. Em seguida teve início a segunda fase, com desenvolvimento e teste dos equipamentos GPS, que durou até 1985.

Na terceira fase foram produzidos os aparelhos GPS e finalizada a rede de 24 satélites. O sistema passou a proporcionar cobertura completa, conhecida como FOC (Full Operational Capability) graças à operação simultânea dos satélites.

O GPS surgiu com objetivos de guerra e navegação de alta precisão para transporte militar e mísseis. Seu uso foi testado na guerra do Golfo, facilitando a locomoção das tropas no deserto. Os mísseis passaram a atingir seus alvos com erros mínimos.

Em 1980 o então presidente Ronald Reagan autorizou o uso civil do sistema. Na época, o Departamento de Defesa americano implantou um erro artificial no sistema chamado "Disponibilidade Seletiva", para resguardar a segurança interna do país. A Disponibilidade Seletiva foi cancelada por um decreto do Presidente Clinton em maio de 2000, pois o contínuo desenvolvimento tecnológico permitiu ao Departamento de Defesa obstruir a precisão do sistema onde e quando os interesses americanos exigissem. Com o decreto, o erro médio de 100 metros na localização do receptor ficou dez vezes menor.

O NAVSTAR-GPS está baseado no conceito de medida de distâncias entre uma fonte transmissora e uma fonte receptora de rádio-sinais. Três distâncias medidas e o conhecimento da posição absoluta das três fontes transmissoras (fixos) permite determinar a posição absoluta da fonte receptora a partir do processo de triangulação. As distâncias são computadas a partir do tempo de propagação das ondas eletromagnéticas no meio e a velocidade de propagação da onda no meio.

Hoje em dia, muitos veículos utilizam o sistema de posicionamento para uso civil, entre eles automóveis. Esses receptores são produzidos por diversos fabricantes, podendo estes serem portáteis que custam pouco mais de 100 dólares, até os sofisticados computadores de bordo. Além de receber e decodificar os sinais dos satélites, os receptores são verdadeiros computadores que permitem várias opções de: referências; sistemas de medidas; sistemas de coordenadas; armazenagem de dados; troca de dados com outro receptor ou com um computador; etc.

Existem dois tipos de uso dos GPS, o primeiro sendo um cliente, onde ele só recebe sinal do satélite e apresenta localmente (no GPS) sua posição. E o segundo onde o GPS envia através dos satélites sua posição que é armazenada e processada por um servidor remoto.

O uso do GPS para envio de dados para o servidor é relativamente caro, pois é tarifado por bytes enviados para o satélite. As empresas especializadas neste mercado costumam cobrar valores altos para fazer o rastreamento de veículos usando o sistema tradicional.

Uma alternativa a este sistema de GPS são os aparelhos celulares lançados hoje, que possuem GPS integrados e permitem o desenvolvimento de softwares específicos para este. Na tecnologia Java ME, um conjunto de classes chamadas de Location API, também conhecidas como JSR-179, permite interagir com o receptor de GPS que existem nos aparelhos celulares, permitindo a captura da posição do aparelho para um posterior processamento.

Neste artigo serão apresentados os fundamentos sobre GPS e técnicas para rastreamento, para então apresentar os conceitos da Location API: suas características e como pode ser utilizada. Na sequência, será desenvolvido um estudo de caso onde o celular funcionará como um rastreador, recuperando e armazenando, minuto a minuto, o local onde o celular se encontra, podendo este aplicativo ser utilizado para rastreamento de veículo ou pessoa, claro, com a autorização das mesmas.

Técnicas de rastreamento

O rastreamento tem a finalidade de manter alguém informado sobre a posição ou percurso efetuado, geralmente por veículos de carga como: caminhão, ônibus, etc. O rastreamento consiste em um aparelho que obtém sua posição geográfica e as envia para um local(servidor) que as armazena e as disponibiliza para consulta, mostrando o local que se encontra ou que passou o veículo rastreado. Este processo necessita de aparelhos que se comunicam com satélites de GPS, conforme ...

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