Kategorie: Windows Mobile

Smartphones in Uni-Netz – die mobile Herausforderung


Im Jahre 2005 war noch kein iPhone in Sicht, trotzdem gab es schon lange vorher innovative Smartphones. Verbreitet waren vor 10 Jahren Geräte der Hersteller HTC mit Windows Mobile 2003 oder Nokia mit Symbian als Betriebssystem, die per Stift oder Tastatur bedient wurden. Die “Windows Mobile” Geräte hatten Bezeichnungen wie MDA oder XDA. Das Webforum XDA-Developers stammt übrigens aus dieser Zeit. Einer der Benutzer des Forums mit dem Namen Cyanogen veröffentlichte dort 2009 eine Android-Modifikation, die heute Basis für die führende Open-Source Android-Distribution ist. Der Marktführer bei Feature- und Smartphones war Nokia mit Geräten, die schon 2005 sowohl WLAN als auch Voice over IP unterstützten. Smartphones waren damals aber sehr teuer und Managern bzw. Firmenkunden vorbehalten. UMTS-Datenverträge schlugen mit wenig studierendenkompatiblen Preisen von weit über 60 € im Monat zu Buche.

Und heute?

Heute ist gibt es Datenflats für 2,95 € monatlich und das mobile Internet ist in den Ballungsräumen überall verfügbar. Es gibt kaum noch Mobilfunknutzer/-innen, die kein Smartphone verwenden. Für viele junge Menschen ist das Smartphone das zentrale Gerät für den Internetzugang und die Kommunikation. Ortsbezogene Dienste sind heute allgegenwärtig. Nutzerdaten für ortsbezogene Werbeprofile sind die Währung, in der heute Dienste und Apps bezahlt werden.

Wo geht es in Zukunft hin?

In der Rückschau sieht man, dass neue Technologien nicht von heute auf morgen etabliert werden, sondern dass sich die Entwicklung immer lange vorher abzeichnet. Allerdings ist immer schwer zu erraten, wohin die Reise wirklich geht. Während 2006 angenommen wurde, dass Mobiltelefone immer kleiner werden, ist derzeit das Gegenteil der Fall. Die Displays werden größer und hochauflösender. Die Nutzer wollen nicht irgendwelche Mobilseiten sehen, sondern “das ganze Internet”. Das ist übrigens das Argument, mit dem das erste iPhone beworben wurde. Andererseitshaben sich andere Vorhersagen bezüglich der Sprachein- und ausgabe für Smartphones bewahrheitet (Andreas Bischoff, Virtual Reality und Streaming-Technologien in der webbasierten multimedialen Lehre und für Ubiquitous Computing, BoD 2006.).

Die Zukunft von gestern, eine Celluon Lasertastatur an einem Campaq iPaq im Jahre
2005 – heute baut diese Firma Laser-Projektoren

Neue mobile Anwendungen auch fürs lernen
Mobile Augmented Reality Anwendungen werden in Zukunft den Endkundenmarkt erreichen. Google bereitet mit den Produkten Glaces und Cardboard den Markt für solche Applikationen. Die Rechen- und Grafikleistung der mobilen Geräte öffnet diesen Technologien den Einsatz auf Geräten. Für die Hochschule können diese Entwicklungen im Bereich mobiles Lernen zukünftig sehr interessant werden. Mit ein wenig Fantasie lassen sich ganz neue mobile ortsbezogene Lernszenarien realisieren. In wenigen Jahren werden möglicherweise AR-Brillen mit Mobilfunkanbindung den Campusalltag dominieren. Interessant ist auch die mögliche Integration von neuen laserbasierten Projektoren in Mobiltelefonen.

VR-Brille realisiert mit DIVE und Smartphone

Also alles gut?

Ein weiteres Zukunftsthema wird mobile Security werden. Ähnlich wie Windows auf dem Desktop ab Ende der 90er Jahre Ziel von Angriffen über das Internet wurde, blüht dieses Schicksal nun Android als dominierender Betriebssystemplattform für Smartphones. Ist ein Smartphone erst einmal von Malware durchdrungen, ist es ein Leichtes, diese Geräte und so die Nutzer zu verfolgen, persönliche Kontaktdaten und Passwörter abzugreifen oder das Telefon gar als Abhörwanze zu betreiben. Die Hersteller haben wenig Interesse daran, für Security-Updates zu sorgen, nachdem die Geräte erst einmal verkauft worden sind. Die großen Gewinner der Smartphone-Welle sind Konzerne wie Apple, Google und Amazon, die Nutzerdaten aggregieren und verkaufen. Die digitale Spaltung der Gesellschafft setzt sich im Mobilbereich fort. Aufgeklärte, kreative Nutzer beherrschen die Technologie, „rooten“ ihre Geräte, sind in der Lage Security-Fixes zu installieren und Werbeangebote zu blockieren, während das Gros der Anwender der Technologie und den Konzernen hilflos ausgeliefert sein wird. Information ist der Rohstoff des
21. Jahrhunderts und die Nutzer/-innen sind, wie auch in den sozialen Netzwerken, die eigentliche Ware. Ein erschreckendes Beispiel dafür ist Google. Der Dienst Google Now speichert beispielsweise die „Ok Google“ Sprachsuchen aller Nutzer für immer als Audio-Datei ab, sofern der Suchverlauf in den Benutzereinstellungen aktiviert ist.

Der große Datendurst


Die attraktiven neuen mobilen Dienste benötigen höhere Übertragungsbandbreiten und der mobile Datendurst steigt rasant an. Die Netze lassen sich aber nicht beliebig leicht ausbauen. Bezüglich der für den Mobilfunk freien Frequenzen setzt die Physik Grenzen durch die notwendigen Antennengrößen bei niedrigeren und der höheren Dämpfung bei höheren Frequenzen. Die Deregulierung der nutzbaren Frequenzbänder kann da nur wenig Abhilfe schaffen. Der prognostizierte exponentielle Anstieg der Datenmenge in den mobilen Netzen kann nur durch eine erhöhte Dichte von Mobilfunkantennen mit kleinerer Reichweite, mit sogenannten Femtozellen realisiert werden. Es ist durchaus denkbar, dass in einigen Jahren das ZIM neben WLAN-Accesspoints auch solche Femtozellen am Campus installieren wird. Die Mobilfunkprovider reagieren auf den Kapazitätsengpass mit einer Kontingentierung des Datenvolumens. Das Argument, durch das immer verfügbare schnelle LTE-Mobilfunknetz werde die „alte“ WLANTechnologie überflüssig, relativiert sich durch die Limitierung durch Volumentarife. Daraus folgt für die Hochschule, dass der Ausbau von WLAN als Alternative zu LTE mit hoher Priorität vorangetrieben werden muss. In Zukunft muss dabei auf den 5GHz-Frequenzbereich mit seinen höheren Datentransferraten und Kanälen fokussiert werden, um eine hohe Qualität für die Nutzung zu gewährleisten. Es ist zu erwarten, dass bald alle Smartphone-Hersteller den überlegenen 5GHz 802.11ac-Standard unterstützen werden. Innovative Verfahren, wie die auch für das „Freifunk“ eingesetzte WLAN-Mesh-Funktechnik werden zukünftig auch auf dem Campus eine große Rolle spielen. Vielleicht wird das Bandbreitenproblem auch durch sich selbst organisierende Mesh-Netze, bestehend aus den Smartphones der Nutzer, zu lösen sein. Die technischen Voraussetzungen bringt das Linux-basierte Android zumindest theoretisch mit. Man darf gespannt sein!

Diesen Artikel hatte ich ursrünglich für die Broschüre 10 Jahre ZIM an der Universität Duisburg-Essen erstellt.

 

Pioneer Roboter im UMTS-Netz als Server, nun weltweit einsetzbar unabhängig von WLAN-Netzen


Die Fernbedienung des Pioneer 3 AT Mobilroboters über Mobiltelefone habe ich
bereits 2006 realisiert. Nun ist nicht nur das Telefon sondern auch der
Roboter über das UMTS-Netz direkt an das Internet angebunden. Damit der
Roboter als Server agieren kann, was im UMTS-Netz wegen privater IP-Adressen
eigentlich nicht möglich ist (wahrscheinlich als Sicherheitsfearture
gedacht), sind mehrere SSH-Tunnel zu einem öffentlich erreichbaren Rechner
aufgebaut worden, so dass Kommandos und Video-Stream an beliebige Clients
(auch in das UMTS-Netz) weitergeleitet werden können. Wenn die
UMTS-Netzversorgung nicht gegeben ist, findet ein Fallback zu GPRS statt
(grüne LED anstatt Blau für UMTS, siehe Bild). Angebunden ist der Pioneer
über ein Huawai E169 USB-UMTS .Modem (in USB-Stick Bauform auch unter dem
Namen Vodafone Mobile Connect Model K3520 HSDPA USB STICK ohne Simlock im
Handel erhältlich). Beide Geräte (der PDA und der Roboter) arbeiten zur Zeit
im D1-UMTS-Netz (MoobiAir), für das hier am Lehrgebiet zwei
Datenflat-Verträge verfügbar sind.
Für die Unterstützung des HUAWEI E169 musste der Linux-Kernel des Roboters
auf die Version 2.6.18 gebracht werden. Die Einwahl übernimmt hier wvdial
auf der Konsole, mit usbmodeswitch muss das Modem noch zur Zusammenarbeit
mit Linux überredet werden, da es sonst nur als ‘usb storage’ (was wohl als
Feature für die Erstinstallation der Windowstreiber gedacht war) erkannt
wird.

Learntec 2009 Nachlese


Für die Learntec 2009 habe ich wieder neue Features für das Pediaphon realisiert.
Aufgrund vieler Anfragen habe ich nun auch die Möglichkeit integriert auch
andere Webseiten mit den Pediaphon Stimmen anzuhören. Das war schon immer
prinzipiell leicht möglich, es gab aber rechtliche Bedenken meinerseits,
weil der Pediaphon-Server in den Logfiles der beliebigen aufgerufenen
Seiten, die möglicherweise auch rechtswiedrige Inhalte wiedergeben,
auftauchen würde. Ein zweiter Punkt rein technischer Natur ist, dass für
beliebige Seiten der Nutztext nicht automatisch von der Navigation
unterschieden werden kann (Wikipedia-Seiten haben dank Mediawiki eine
einheitliche Struktur). Beide Einschränkungen können aber nun durch den
Einsatz eines Bookmaklets (http://de.wikipedia.org/wiki/Bookmarklet)
überwunden werden. Ein Bookmarklet ist eine kleines Javascript, dass sich
als Lesezeichen oder Favorit im Browser ablegen lässt und bestimmte
Funktionalitäten realisiert. Im Fall des Pediaphons wird durch den Aufruf
des Bookmaklets ein zuvor markierter Text auf einer beliebigen Webseite
automatisch durch das Pediaphon gesprochen ohne dass auf dem Client
zusätzliche Software installiert werden muss. Die Nutzer markieren selber
den sinnvollen Text und der Browser des Nutzers gibt den Text direkt an den
Pediaphon-Server, so das dieser nicht in den Logfiles der besuchten Site
auftaucht.

Diese Variante des Pediaphons kann unter

http://pediaphon.fernuni-hagen.de/~bischoff/radiopedia/sprich.html

ausprobiert werden.

Zusätzlich habe ich das Benutzerinterface überarbeitet und neue Features wie
weitere Stimmen (jetzt 7 deutschsprachige und 4 englische) und wählbare
Sprechgeschwindigkeiten integriert.

Die ortsbezogene Variante des Pediaphon (der am Besten zur Position des
Nutzers passende Wikipedia-Artikel wird vorgelesen) wurde um eine
Unterstützung des Google Gears Geolocation API erweitert. Für die Benutzer
bedeutet dieses: Ihre Position wird automatisch mit Hilfe von Google-Gears bestimmt. Google-Gears muss hierzu installiert sein (verfügbar für Linux, Windows XP/Vista, Windows Mobile, Android, MacOS).

Mit XP und Android habe ich es ausprobiert, mein WM5 wird leider nicht von
Gears unterstützt. Die Position wird in diesem Fall mit Hilfe von Daten des
Providers (CellID, Seriennummer des Mobilfunkmastes an dem das Handy
angemeldet ist, LAC, Location Area Code, MCC Mobile Country Code) ermittelt.
Google füllt meiner Ansicht nach automatisch seine Datenbanken mit Daten von
Google Maps mobile Nutzern, die über einen GPS Empfänger verfügen.
Zusätzliche Ortsinformationen wie empfangene WLANs (bei aktiviertem
Empfänger) und IP-Nummern die Aufschluss über die Position geben können,
werden an Google übermittelt und ermöglichen so eine Lokalisierung nur mit
WLAN bzw. IP-Adressen. Über die Auswirkungen auf die eigene Privatsphäre
sollte man sich bei der Benutzung solcher Locacion based Services im Klaren
sein.

Foto: Bernd Müller, KSW

Robosapien RS Media als Eyecatcher auf dem FernUni-Learntec Stand


Der schlaueste Roboter der Welt: Einen modifizierten Robosapien RS Media
Roboter habe auf der diesjährigen Learntec 2009 als Eyecatcher eingesetzt.
Dieser humanoide Roboter kann über ein von mir entwickeltes Webinterface fernbedient und dazu bewogen werden beliebige Artikel aus der Wikipedia mit den Pediaphon-Stimmen zu sprechen. Hier ein Screenshot des Webinterfaces mit Windows Mobile und eine weiterer mit Android (noch als Emulation):

Die Learntec bietet neben fachlichem Austausch auch immer wieder Gelegenheiten Mobile Learning Pioniere wie Maciej Kuszpa und Oliver Pincus zu treffen. Maciej Kuszpa hat mich auch fotografiert:

Foto: Maciej Kuszpa

Maciej Kuszpa, ich und Sandro Mengel (KSW)

Foto: Der Robosapien hat hier fotografiert!
Noch mehr Fotos (auch vom Roboter) gibt es auf den Seiten unserer Pressestelle und im
KSW-Medienblog. Manuela Feldkamp von der Pressestelle hat auch einen ‘Podcast’ erzeugt:

Und auf der Learntec Startseite ist wohl nun auch ein
kleines Video verfügbar
in dem ich auch kurz im Interview auftauche ;-)

Ein wenig Presseecho hat es auch gegeben:

http://www.welt.de/wams_print/article3166823/Technik-fuer-modernes-Lernen.html

http://www.managerseminare.de/Trainingaktuell/Archiv/News?urlID=174190

Mit PDA und Handy (VoIP-WLAN-Mobiltelefon) unterwegs im FernUni-Campus-WLAN


Mobiles VoIP / Internet im FernUNI-Campus WLAN-Netz.

Das campusweite FunkLAN der FernUniversität in Hagen ermöglicht, wie auch viele andere an das DFN-Roaming angeschlossene Campus-WLAN-Netze (auch international über eduroam), eine Radius- Authentifizierung über das Tino-CGI-Script ( Tino Is Not Oasis, tino.cgi) von Hannu Teulahti. Gegenüber der alten VPN-Lösung mit dem Cisco VPN 3000 Concentrator ist das schon ein schöner Schritt voran in Richtung Plattformunabhängigkeit (für Palm und Windows CE [PocketPC] basierte PDAs gab es nur die sehr teure Möglichkeit den dazu kompatiblen MovianVPN-Client oder unter Linux einen Sharp Zaurus mit vpnc einzusetzen [beides habe ich vor Jahren erfolgreich praktiziert]), die Standardeinstellung des
Tino-Scripts stößt aber jede Minute einen Reload der Authentifizierungsseite an. Das ist für Nutzer von PDAs mit Stifteingabe oder gar Nutzern von VoIP-WLAN-Telefonen viel zu kurz um die Account-Daten einzugeben.

Hier wird nun ein sehr komfortables Verfahren der Nutzung vorgeschlagen:

Ein kurzer Blick in den generierten HTML-Quellcode des Tino-Skriptes zeigt, dass die Formulardaten leider per POST-Methode übertragen werden. Die GET-Methode wäre für die Nutzung auf einem WLAN-Telefon sehr viel günstiger, da hier einfach der URL vorgelegt mit den Parametern (evt. gefährlich bei Verlust des WLAN-Handys bzw. PDA) in die Bookmarks (Lesezeichen/Favoriten) eingetragen werden könnte.

Ein Blick in den TINO-Sourcecode fördert aber zutage, dass dort das Perl-Modul CGI benutzt wird, welches POST und GET-Methode für die Übergabe unterstützt. Ein paar Experimente ergeben dann den vorbelegten Login-URL:

(an der FernUni Hagen)

https://roaming1.fernuni-hagen.de/tino.cgi?login=l&user=BENUTZERNAME%40fernuni-hagen.de&pass=SUPERGEHEIM

(Benutzernamen und Passwort mit einbauen, für andere Unis einfach adaptieren, das @-Zeichen muss als %40 kodiert werden.)

Erlaubt die direkte Anmeldung mit diesem URL! (als Favorit/Bookmark/Lesezeichen im Telefon/PDA speichen!)

Das Schöne daran: Auch wenn der Browser des Telefons kein vollständiges HTML interpretieren kann und
z.B. WAP 2.0 also XHTML erwartet, klappt die Anmeldung (auch wenn der Browser sich mit einer Fehlermeldung verabschiedet). Einzige Voraussetzung HTTPS also SSL muss vom Endgerät unterstützt werden. Die lästige Anmeldeprozedur entfällt. Das Passwort wird per SSL übertragen, lässt sich also nicht abhören, aber die SIP-Authentifizierung des Telefons geht dann leider, wie auch die Telefonate, unverschlüsselt über das WLAN. Ausprobiert habe ich das Ganze mit einem T-Com TC300 WLAN und VoIP-Mobiltelefon. (Baugleich dazu ist z.B. das twintel von Arcor) Ich verwende aber eine
andere Firmware von Pirelli mit welcher der SIP-Client zuverlässig funktioniert und auch ein richtiger Webbrowser an Bord ist, es sollte aber auch mit der originalen Firmware (die hat aber wie gesagt einen Fehler im SIP-Client, Verbindungsabbruch nach ca. 20 Sekunden z.B. mit Sipgate) funktionieren. Auch für PDAs und Notebooks kann der vorbelegte URL das
FernUni-WLAN komfortaber nutzbar machen. Das Ganze sollte auch mit z.B. Nokia N60 N70 N80 E90 Telefonen funktionieren. Reine WLAN-Telefone ohne (mindestens WAP 2.0) Browser leider funktionieren nicht direkt. Einige dieser Telefone ermöglichen jedoch die Änderung der MAC-Adresse des Gerätes. Dann kann mit Hilfe eines PC kurz die Authentifikation durchgeführt werden und das
Telefon dann mit der MAC des PCs (nicht gleichzeitig mit dem PC!) im Campus WLAN betrieben werden.

Im original Tino-Script findet sich übrigens noch ein Debug-Parameter
‘list’, damit gibt es noch eine sehr interessante Anwendung:

https://roaming1.fernuni-hagen.de/tino.cgi?list=true

:-)

Dieses Verfahren erlaubt u.A. auch ein automatisches Login für unseren Pioneer 3 AT Roboter in das FernUni-Campusnetz ohne lästige (fehleranfällige [und binäre]) VPN-Lösung.

Der Pioneer 3 AT und das Pediaphon auf der CeBIT 2007


Ich präsentiere vom 15. bis zum 21. März auf dem Gemeinschaftsstand der Hochschulen und Forschungseinrichtungen aus NRW (Halle 9, Stand C 16) den Pioneer-Mobilroboter des Lehrgebietes Prozesssteuerung und Regelungstechnik und das Pediaphon für die FernUniversität in Hagen.

Links dazu:

Update:


Andreas Krautscheid, Regierungssprecher der Landesregierung NRW und Staatssekretär für Medien, besucht das Exponat des Lehrgebietes PRT auf der CeBIT 2007.

Stand Lehrgebiet PRT auf der CeBIT 2007

Und hier noch ein Bericht auf den Lehrgebietsseiten

Meine Dissertation bei Libri


Meine Dissertation “Virtual Reality und Streaming – Technologien in der Web
- basierten multimedialen Lehre und für Ubiquitous Computing” ist soeben bei
Libri im Online-Shop erschienen:


Andreas Bischoff: Virtual Reality und Streaming – Technologien
in der Web – basierten multimedialen Lehre
und für Ubiquitous Computing
74 Farbseiten.

Books on Demand GmbH
Oktober 2006 – kartoniert – 228 Seiten

Das Pediaphon und der PRT-Pioneer-Roboter auf der eUniversity – Update Bologna im Bonner Bundeshaus.


Nach dem Landtag nun der Bundestag – aber nur der Alte ;-)

Der Pioneer-Roboter und das Pediaphon stießen bei der eUniversity – Update Bologna im Bonner Bundeshaus auf reges Publikumsinteresse.
Dazu gibt es auch eine kleine Wiki-Seite mit
Fotos
.

Am Eröffnungstag hatte ich die Gelegenheit am Morgen einen ausgezeichneten Vortrag von Dieter Lenzen zu hören (Abstract). Der Präsident der FU Berlin betonte u.A. die Bedeutung
ingenieurwissenschaftlicher Studiengänge für die Zukunft unseres Landes im ‘Bildungswettbewerb’ mit amerikanischen Hochschulen.

Ich hatte dort, neben meiner Konferenz-Badge, auch einen Semapedia-Anstecker (mit Verweis auf die deutsche Pediaphon-Wikipedia-Seite) an meiner Jacke, leider war unter dem ‘Fachpublikum’ niemand am Fernuni-Stand der etwas damit anfangen konnte.

Der Stand der Fernuni schaffte auch hochschulintern Synergien. Dort waren neben Maciej Kuszpa (Mobile Education) auch Hennig Mohren und Stephan Pieper vom ZMI mit der Certification Authority (CA) vertreten. Ich plane nun auch die Infrastruktur der Fernuni-CA für ‘single sign on’ bei unseren Online-Praktika
einzusetzen. (ja, das ist Pinkwart neben mir auf dem Bild ;-)

Pioneer 3 AT Roboter ferngesteuert mit Windows Mobile 2003 Smartphone mit eingebettetem MPEG4 Video Stream im Pocket Internet Explorer


Die volle Funtionalität einer ferngesteuerten Webcam ist nun im Webbrowser (Pocket Internet Explorer) realisiert. Diese Version funktioniert mit jedem Windows Mobile 2003 Smartphone ohne Installation zusätzlicher Software direkt im Webbrowser. Der MPEG4 Videostream wird per ActiveX-Control im Browserfenster eingebettet. Die Funktionalität ist hier ohne Java auf dem Client mit Hilfe von Javascript in einer Ajax-ähnlichen Technik (asynchron aber kein XML) realisiert worden.

PocketPC-Version der Pioneer Fernsteuerung realisiert


Motiviert durch den Einatz des Pioneer-Roboters im Landtag habe ich neben der Windows CE .NET 4.1 jetzt auch eine PocketPC- (Windows Mobile 2003) Version des Fernsteuer-Applet realisiert. (siehe auch auf den PRT-Pioneer Webseiten

Auch mit 240×320 Pixeln Auflösung funktioniert die Pioneer-Fernsteuerung mit einem speziell angepassten Applet (im Netfront-Browser mit integrierter Netfront Personaljava-konformer JVM).