Visão Geral de Aplicações Governamentais para TV Digital Móvil utilizando Ginga NCL Edwar Velarde Allazo Mestrando em Telecomunicações - Unicamp-Campinas (SP). Pesquisador do Laboratório de Comunicações Visuais da Faculdade de Engenharia Elétrica e Computação da Unicamp [email protected] Vicente Idalberto Becerra Sablón Doutor em Engenharia Elétrica –Unicamp – Campinas(SP). Professor e Pesquisador do Centro Unisal- Campinas (SP). Professor colaborador da Unicamp. [email protected] Yuzo Iano Doutor em Engenharia Elétrica –Unicamp– Campinas (SP). Professor responsável pelo Laboratório de Comunicações Visuais da Faculdade de Engenharia Elétrica e Computação da UNICAMP. [email protected] RESUMO - Este trabalho apresenta as tecnologias necessárias para a implementação de aplicações interativas na área de M-Government para TV digital móvel. No desenvolvimento utiliza-se a parte declarativa de middleware do Sistema Brasileiro de Televisão Digital, sendo o uso de Ginga NCL obrigatório em dispositivos portáteis. Uma plataforma particular nestes dispositivos permite o uso da presente proposta em um cenário de comunicação destinado ao diálogo entre o governo e a população. PALAVRAS-CHAVES - Middleware, Ginga NCL, Interativa, Symbiam, MGovernment. 1. INTRODUÇÃO A digitalização da transmissão do sinal de TV até os receptores dos usuários finais representa novas possibilidades no oferecimento de conteúdo televisivo. Ela permite, por exemplo, melhoria da qualidade de imagem e de som, oferecimento de maior diversidade de conteúdos e também a transmissão de aplicações interativas. Tais aplicações são executadas por meio de softwares em um receptor de sinal de TV. Assim, uma das características mais importantes da TV digital portátil é o acesso ao conteúdo televisivo a qualquer instante, em qualquer lugar e até mesmo em movimento. Isso torna a TV digital atraente em um modelo de negócios (MORRIS e SMITHCHAIGNEAU,2005). Na verdade a TVD (Televisão Digital) permite a integração da imagem com a capacidade computacional significativa no dispositivo receptor. Como conseqüência tem-se o surgimento de uma vasta gama de novos serviços, como a oferta de guias eletrônicos de programas, o controle de acesso a serviços bancários, serviços de saúde, serviços educacionais e serviços de governo. A capacidade computacional necessária ao novo sistema pode ser integrada no próprio dispositivo exibidor (aparelho de TV digital, celular, PDA (Personal Digital Assistant) e telemobiles). 2. M-GOVERMENT Aplicações móveis de um governo, muitas vezes chamado, M-Government, é a extensão da administração pública eletrônica para plataformas portáteis. Inclui o uso estratégico pelo governo para prover serviços e aplicações que só são possíveis utilizando-se celulares, computadores portáteis, assistentes digitais pessoais (PDAs) e dispositivos similares. As plataformas portáteis afirmam-se como um instrumento válido para o relacionamento entre o estado e a população, "a qualquer hora e em qualquer lugar". Elas servem para a atividade quotidiana de instituições públicas, sendo diversas as possibilidades. De fato, as tecnologias disponíveis em dispositivos portáteis acrescentam várias opções ao E-Government (KUSHCHU e KUSCU M , 2003). Os aparelhos móveis promovem um importante canal de acesso entre o governo e os cidadãos. Em alguns lugares como Singapura, China, Londres e Hong Kong, os habitantes podem fazer assinaturas desses serviços. Por exemplo, em Singapura é possível receber alertas SMS com informações. Em Londres pode-se fazer renovação de passaporte, receber alertas terroristas e broadcast de emergências. Em Hong Kong podem-se receber avisos de doenças contagiosas. Na China pode-se enviar informação através de SMS para os deputados. 3. TV DIGITAL INTERATIVA A televisão tem sido um dispositivo de comunicação unidirecional, disponibilizando somente um conjunto de informações pré-definidas aos seus telespectadores (SIVARAMAN, PABLO e VOURIMAA, 2001). Segundo GAWLINSKI (2003) a TV interativa é como um meio que permite o estabelecimento de diálogo entre o usuário (telespectador) e uma emissora de TV, programa ou serviço. Essa interatividade na TV foi possibilitada pela tecnologia. A digitalização dos sistemas de televisão, que já vinha ocorrendo em algumas áreas nos últimos anos, como a captura de imagem e som, edição e armazenamento, caminham para a digitalização da transmissão do sinal até o telespectador. A digitalização da transmissão traz diversos benefícios ao telespectador, destacando-se as melhorias na imagem e no som, um melhor uso da largura de banda e o oferecimento de novos serviços de interatividade. No Brasil, aspectos técnicos e sociais relacionados com a TV têm sido amplamente discutidos, pois o país está passando por um momento de transição com a digitalização da TV terrestre, que é um importante meio de difusão de informação. Dessa forma, o telespectador que até então assistia à TV predominantemente de forma passiva, passa a ter um comportamento mais ativo, realizando escolhas que vão muito além da troca de canais e executando ações que o levam a interagir com a nova mídia. Essa tecnologia de interação começou a ser usada para prover interatividade na TV há cerca de 30 anos por meio do serviço de teletexto, ilustrado na Figura 1 (MONTEIRO, 2004). Figura 1. Teletexto inglês, capturado em 2008. O usuário pode escolher a informação que vai acessar e navegar pelo sistema usando números de páginas ou as teclas coloridas de controle remoto (BROWN, 2008). 4. DISPOSITIVOS PORTÁTEIS Os dispositivos portáteis possuem características específicas, que precisam ser analisadas para o desenvolvimento de aplicativos e assim realizarem tarefas específicas. Entre essas, pode-se mencionar a conversa, no caso do celular, como funcionalidade principal, sendo que qualquer outra atividade fica em segundo plano. Tem-se: Uso da bateria, que exige um consumo moderado de energia; Limitação de processamento e de memória; Mobilidade, com processo de handoff; Tamanho de tela pequeno; Teclado limitado; Limite superior de banda; Qualquer middleware direcionado a esses dispositivos precisa levar em consideração essas características. De forma semelhante, os sistemas operacionais desenvolvidos para essa plataforma precisam ser diferentes dos convencionais, que de forma geral, não atendem aos requisitos acima descritos (CRUZ, MORENO e GOMEZ, 2008). 5. SISTEMAS OPERACIONAIS Segundo CANALYS RESEARCH (2007), o sistema operacional mais usado atualmente em dispositivos portáteis na Europa é o Symbian, seguido da versão móvel do sistema Windows e, em seguida, pelo sistema operacional dos aparelhos BlackBerrys vendidos pela RIM (Research In Motion ). Outros sistemas importantes são o Linux e o PalmOS. O primeiro participa no mercado por ser open-source. Além disso, possui uma plataforma aberta, ou seja, as aplicações podem ser desenvolvidas usando-se uma série de tecnologias diferentes, tais como Symbiam C++, Java .NET, Ruby, Perl, Open Programming Language (OPL) e Adobe Flash . (MORENO, CRUZ e GOMEZ,2008). 5.1 S ISTEMA OPERACIONAL SYMBIAN A Symbian foi fundada em 1998. Atualmente, faz parte de um consórcio de empresas incluindo a Nokia, Ericsson, Siemens AG, Panasonic, Samsung e a Sony Ericsson como suas acionistas. O desenvolvimento do sistema foi feito levando-se em conta a integridade e segurança dos dados. De fato, é primordial o tempo de utilização de recursos escassos principalmente nesses aparelhos. Apesar de estar presente, na grande maioria das vezes, em dispositivos de grande porte, como os smartphones, o Symbian pode ser encontrado também em aparelhos mais simples. Um exemplo é o Raku-Raku PHONE Simple, encontrado em (SYMBIAM LIMITED,2007) na seção “Symbiam Phones” e Nokia serie S60 como mostrado na Figura 2. A vantagem do Symbian OS em relação aos outros sistemas deve-se a previsão das características diferenciais encontradas nos dispositivos portáteis (CRUZ, MORENO e GOMEZ,2008). De fato desde a sua concepção, o sistema em questão já tinha como seu foco tais características. O principal foco no desenvolvimento do Symbian foi criar um gerenciamento que evitasse o uso excessivo e desnecessário de memória ou a ocorrência de vazamentos, o que ocorre quando um espaço de memória não mais utilizado continua alocado. Outro fator levado em consideração é o consumo de energia, que é tratado com o uso de um recurso, denominado Active Object. A experiência no mercado também contribuiu para o sucesso, além do fato de estar associada às maiores indústrias de celulares do mundo. O sistema em questão cobre a maior parte do mercado, o que, muitas vezes, gera um interesse maior na criação de aplicativos para a sua plataforma. No que tange a TV digital, Symbian possui uma versão, a 9.5, que oferece suporte a esse tipo de aplicação, aceitando, atualmente, dois padrões de modulação/transmissão de TV digital, o DVB-H e o ISDB-T (SYMBIAN LIMITED,2007). A seguir relacionam-se as vantagens que destacam o sistema operacional Symbian. São elas: Permite a instalação de softwares de terceiros; É baseado em padrões de comunicação e dados; Possui mecanismos que asseguram a transferência e armazenamento de dados; Desfruta muito bem de todas as áreas do aparelho. Memória RAM, Processador, Processador Gráfico, etc; É um sistema operacional mais estável e seguro em relação aos seus concorrentes; Figura 2. Nokia 6600 Telemovel que possui o Symbian OS. Uma desvantagem que poderia ser destacada vem de seu próprio sucesso. Por ser muito popular e oferecer ferramentas poderosas de desenvolvimento, o sistema acaba atraindo aqueles que desenvolvem programas maliciosos. Outras desvantagens relacionam-se com os custos associados às licenças necessárias para o uso do sistema em questão. Segundo SYMBIAM LIMITED (2007), a ferramenta usada para desenvolvimento de aplicações mais conhecida é o Carbide C++. Existem quatro licenças para esse produto, uma delas gratuita, que podem ser usadas para desenvolver aplicações comerciais. A interface de usuário é a S60, com o SDK que oferece suporte a versão 9.2 do sistema operacional Symbian. Ela é a mais recente UI disponibilizada para o desenvolvimento (NOKIA,2008). Os critérios de escolha da UI foram: a) a disponibilidade de documentação, b) o suporte ao desenvolvimento e c) a quantidade de dispositivos S60 disponíveis no mercado. Isso possibilitaria testes em dispositivos com maior flexibilidade e rapidez. 6. MIDDLEWARE G INGA Ginga é o padrão brasileiro de middleware para TV digital. Nele são definidas duas classes de aplicações, as declarativas e as procedurais, chamadas, respectivamente Ginga-NCL e Ginga-J (CRUZ, MORENO e GOMEZ, 2008). O uso de ambas as linguagens é obrigatório nos terminais fixos. É importante salientar que para receptores portáteis o Ginga- NCL é obrigatório (ABNT,2008). A parte declarativa do middleware de TV digital Brasileiro, o Ginga-NCL, utiliza a linguagem NCL (Nested Context Language) para descrever apresentações hipermídia de TV digital. É uma linguagem que tem foco no sincronismo das mídias, na adaptabilidade e no suporte a múltiplos dispositivos de exibição. O NCL especifica profiles, que contêm subconjuntos dos módulos da linguagem, usados para atender a diferentes requisitos. Para o contexto deste estudo, o profile que interessa é o Basic DTV, perfil mínimo para dispositivos portáteis como mostrado na Figura 3. Figura 3. Aplicação apresentada pelo Ginga-NCL embarcado. 7. CONCLUSÃO Este trabalho procurou descrever e analisar as tecnologias existentes para as implementações de aplicações usando Ginga NCL para a área de governo na execução de aplicativos de TV digital móvel. Apresentou-se também os requisitos limitantes desses dispositivos portáteis, o sistema operacional Symbian mais utilizado por eles bem como suas vantagens e desvantagens. AGRADECIMENTOS Agradecemos o apoio de órgãos de pesquisa tais como a CAPES (RH-TVD), a RNP-CTIC, a Feec/Unicamp e a UNISAL. REFERÊNCIA ABNT NBR 15606-5 . “Ginga-NCL para receptores portáteis –Linguagem de aplicação XML para codificação de de aplicações.” Rio de Janeiro ,2008. BROWN, M. “Teletext Then and Now.” 2008. http://teletext.mb21.co.uk/gallery/ (acesso em setembro de 2008). “CANALYS RESEARCH.” 64 million smart phones shipped worldwide . 2007. http://www.canalys.com/pr/2007/r2007024.htm (acesso em Novembro de 2008). CRUZ, VITOR, MARCIO MORENO, e LUIZ FERNANDO GOMEZ. “Tv digital para Disposotivos Portateis-Middlewares”, Rio de Janeiro: PUC-Rio -Departamento de Informatica, 2008. GAWLINSKI, M. “Interactive Television Production. Oxford”, 2003. KUSHCHU, e H KUSCU M. “From e-Government to m-Government ,Facing the Inevitable.” International Conferences on Mobile Government in Europe ,America and Asia. 2003. MONTEIRO, M. “TV Interativa e seus Caminhos.” Dissertação de MestradoUnicamp,Campinas, 2004. MORENO, MARCIO, VITOR CRUZ, e LUIZ FERNANDO GOMEZ. “Ginga-NCL : Implementacao de Referencia para Dispositivos Portateis” Rio de Janeiro ,2008. MORRIS, S, e SMITH-CHAIGNEAU.” Guide to MHP, OCAP, and JavaTV”: Focal Press. 2005. NOKIA. S60 Platform SDKs for Symbian OS, for C++. http://www.forum.nokia.com/info/sw.nokia.com/id/4a7149a5-95a5-4726-913a3c6f21eb65a5/S60-SDK-0616-3.0-mr.html (acesso em Novembro 2008). 2008. SIVARAMAN, GANESH, CESAR PABLO, e PETRI VOURIMAA. “System Software for Digital Television Applications on Multimedia and Expo.” Proceedings of the IEEE International Conference. Japon, 2001. SYMBIAM LIMITED. “ the open mobile operating http://www.symbian.com (acesso em setembro de 2008). system”. 2007.