Service Design - SQL GPS Setup Interaction Design

Service Design - SQL GPS Setup
Interaction Design - FS 2012 -10.05.2012
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Service Coding Crash Course
Willkommen zurück!
4.5 wilde Tage!
alle Aufnahmeklappen öffnen
– WIDE OPEN INPUT SENSORS
Ziel heute: SQL begreifen, eigene Tabellen vorbereiten
– Positionsverarbeitung kennenlernen, APIs finden
– Rails auf dem Compi an der Start bringen
Varianten dazu und Reflektion für eigenes Projekt
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Arbeit mit DB Systemen
Datenbanken sind typische Client-Server Systeme
– Nutzer sitzt am Client (eigener Rechner)
– Nutzer verwendet DB-Client Programm
– YourSQL, SequelPro, etc.
– phpMySQL über Browser
– DB läuft auf Server und bedient mehrere Clients
– MySQL, Oracle, DB2, PostgreSQL, etc.
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Abfrage von Datenbanken
Durch stabilen Funktionsumfang über längere Zeit entstand
schon früh eine allgemeine Abfragesprache für Datenbanken:
SQL structured query language
Befehlssatz ist relativ reduziert und beherrschbar
– Erzeugen von Tabellen [create table ...]
– Einfügen von Zeilen in eine Tabelle [insert into ...]
– Ändern der Daten in einer Tabelle [update ...]
– Löschen von Zeilen in einer Tabelle [delete from ...]
– Abfragen von Informationen [select ... ... ... ]
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SQL Abfrage - Der Select Befehl
Select ist der Befehl mit dem alle Varianten von Abfragen
formuliert werden. Er ist der umfangreichste und mächtigste
Befehl der Sprache. Select besteht aus mehreren Teilen
select <feldname>, <feldname, ...
from <tabellenname>, <tabellenname>, ...
where <bedingungen>
group by <feldname>, <feldname>, ...
order by <feldname>, <feldname>, ...
es gibt noch weitere Satzteile für diesen Befehl, die weniger
gebräuchlich sind. Details findet man z.B. im MySQL Manual
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SQL Beispiele .1
Welche Leute ausserhalb der ZHdK sind als Nutzer registriert?
SELECT id, email
FROM menschen
WHERE email NOT LIKE '%@zhdk.ch'
ORDER BY LENGTH( email ) ASC
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SQL Beispiele .2
Welcher Nutzer hat die meisten Positionsinformationen in der
Datenbank?
SELECT name, count(*) AS anzahl
FROM positionen, menschen
WHERE mensch_id = menschen.id
GROUP BY mensch_id
ORDER BY anzahl DESC
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SQL Beispiele .3
Welcher Nutzer hat sich in der Nähe des Limmatplatz
aufgehalten und wann?
SELECT menschen.id, menschen.name, zeit
FROM menschen, positionen
WHERE latitude >48.9 AND latitude < 49.1
AND longitude> 6.9 AND longitude < 7.1
AND menschen.id = positionen.mensch_id
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Weitere Befehle für Datenmanipulation
Beispiele für Einfügen, Ändern und Löschen von Zeilen
– insert into positionen (lat, long, zeit, genau, mensch_id)
values (49.2881, 7.0123, ‘2012-05-12 10:42’, 5, 1);
– update wegstrecken set fortbewegung=”Zug” where
mensch_id=3;
– update menschen set
email=”[email protected]” where name LIKE
”%Zimmerm%“;
– delete from positionen where long>7.5000 and zeit<
‘2012-05-10 12:34’;
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Aufgabe Tabellen
Überlegt, welche Informationen ihr aus einer gefüllten DB
abfragen wollt, wenn euer Programm einsatzfähig ist
Wie können diese Informationen durch select Statements
abgerufen werden?
Welche anderen Statements treten in eurem Programm
typischerweise auf?
Testet eure select Statements mit den Demodaten
Experimentiert mit weiteren Daten & Statements
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...?
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Positionierung
Zentraler Aspekt TripCompanion ist Positionsbestimmung
– eigene Position
– Position von Diensten, Orten, Wegen
– Position von anderen Menschen (Freunden)
Position wird mit Koordinatenpaar auf gekrümmter Fläche
festgelegt
Position wird von Gerät ermittelt...
Aber wie?
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Navigation
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Steuermannskunst
Wirtschaftliche Vorteile
durch Seerouten
Kluge Köpfe
entwickeln Instrumente
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Sonne, Mond & ...
Sextant
Instrument zur
genauen
Positionsbestimmung
anhand Sonne,
Horizont
& Sterne
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GPS
Global Positioning System
Satellitengestützt, 20Tkm Höhe
24 Satelliten,
60° verdrehte Ebenen,
55° zum Äquator gekippt
jeder Punkt der Erde
sieht mindestens 4 Sats
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Funktion des Sat
Versenden des Zeitsignal:
„Ich bin Satellit X, ich befinde mich an Position Y und habe
das Signal geschickt zur Zeit Z“
Atomuhr mit hoher
Genauigkeit pro Sat
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2 Satelliten
Positionen der Sats
Laufzeiten der Signale
Position auf Erdoberfläche
Meereshöhen-Niveau
Problem:
Empfänger-Uhr
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2 Satelliten, Fehler
Uhrenungenauigkeit
Laufzeit der Signale
~0,00000003s
1/100s Fehler
--> 3000km daneben
A echte Position
B Pseudoposition
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3 Satelliten
Weitere Messung
eliminiert
Laufzeitfehler
A echte Position
B Pseudopositionen
4. Sat ermöglicht
echte 3D Position
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GPS Technik
Mehrkanalfähige Empfänger (pro Sat einer)
Algorithmus und Prozessor zur Differenzenberechnung
Kleinster Chip `09
Passives System
nur Empfang,
keine Verfolgbarkeit
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Quellen
http://de.wikipedia.org/wiki/Karte_(Kartografie)
http://de.wikipedia.org/wiki/Spiegelsextant
http://www.kowoma.de/gps/Satelliten.htm
http://www.kowoma.de/gps/Positionsbestimmung.htm
http://www.geosoft-gps.de/gps_infos/info_1.html
http://www.oberlehrer.de/?p=224
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Aufgabe GPS
Recherche nach GPS Funktionen zur Positionsbestimmung
– Welche Information liefert iPhone/Android?
– Was kann man mit dieser Info anfangen?
– Wer bietet Funktionsbibliotheken für
Positionsberechnungen / Lokalisierung / Visualisierungen
an?
– Welche MapAPIs gibt es und wie sind sie sinnvoll für den
Prototyp einsetzbar?
– Wie lassen sich die MotionGPS Daten einsetzen?
Experimentiert mit den gefundenen Informationen
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...?
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Rails Setup
Rails ist ein Framework für WebApps auf Basis eines
Webserver Programms wie Apache und der
Programmiersprache Ruby
Die einzelnen Komponenten des gesamten Frameworks sind
meist in C Code vorhanden und können auf *nix Computern
compiliert werden
Pragmatic Programmers
– bieten sehr gute PDF Bücher zum Thema
– bieten (Web-) Kurse zu RubyOnRails
– bieten Installationsanleitung als Vorbereitung
http://pragmaticstudio.com/blog/2010/9/23/install-rails-ruby-mac
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Aufgabe Rails Setup
Bis morgen eine lauffähige Version von Rails auf dem eigenen
Compi installieren
– Ruby 1.9.3
– Rails 3.2.x
– CodeEditor (TextMate, Coda, CodeWrangler, etc.)
– Browser (Firefox, Safari, Chrome, etc.)
– Debugging Werkzeug (Firebug, WebDev Toolkit, etc.)
– Terminal Fenster...
Viel Erfolg!!
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