1.3. ¿ Son J2ME y WAP competidores?

Una idea muy común y errónea es que J2ME y WAP son competidores, es decir, ambos sirven para lo mismo y simplemente son dos filosofías diferentes para resolver un único problema. Podemos ver que esta creencia es totalmente falsa simplemente prestando atención a las definiciones de ambos conceptos. Wireless Application Protocol (WAP) es un protocolo de comunicaciones diseñado para permitir que dispositivos wireless con pantallas pequeñas y conexiones de baja velocidad puedan acceder a Internet y aplicaciones de intranets.  J2ME es una tecnología que permite desarrollar aplicaciones genéricas para este tipo de dispositivos. Vemos por tanto que son cosas muy diferentes y que no pueden competir entre sí, incluso son tecnologías complementarias, pues expande el uso de las aplicaciones que disponen de posibilidad de acceso a redes sin cable. Así, un usuario de PDA, por ejemplo, puede bajarse una aplicación que desea instalar mediante un navegador WAP estándar.

1.4. Tipos de dispositivos móviles.

Antes de entrar detalladamente a describir algunos de los dispositivos móviles, vamos a concretar detalladamente el concepto de dispositivo que estará subyacente en el resto del curso. En inglés existe una amplia gama de términos para referirse a este tipo de aparatos: "information device", "information appliance", "consumer electronic", "embedded device" o "small device", por ejemplo.  En definitiva son aparatos pequeños, con algunas capacidades de procesamiento, móviles o no, con conexión permanente o intermitente a una red y con memoria limitada, diseñados específicamente para una función, pero que pueden llevar a cabo otras más generales. Normalmente se asocian al uso individual de una persona, tanto en posesión como en operación, el cual puede adaptarlos a su gusto. La mayoría de estos aparatos pueden ser transportados en el bolsillo del propietario y otros están integrados dentro de  otros mayores, controlando su funcionalidad (como puede ser el ordenador integrado en una lavadora).

Sigamos con la descripción genérica de los mismos. Una característica importante es el concepto de movilidad: los dispositivos móviles son aquellos suficientemente pequeños para ser transportados y empleados durante su transporte.  Normalmente se sincronizan con un sistema de sobremesa para actualizar aplicaciones y datos. Un PDA es móvil, pero por ejemplo, un teléfono con pantalla para Internet, no sería móvil. Una aplicación de estos dispositivos es un vendedor que carga en su PDA, en su despacho, antes de salir de la oficina, los datos de los clientes que tiene que visitar. Durante su visita actualiza o modifica la información y, una vez termina su ruta, ya en la oficina, actualiza los datos en la aplicación corporativa.

Otro concepto importante es el término inglés "wireless" (en español, optaremos por la expresión "sin cables").  Un dispositivo wireless es aquel que es capaz de comunicarse o acceder a una red sin cables. Por ejemplo, un teléfono móvil, paginadores, comunicadores de bolsillos o PDAs. Este tipo de dispositivos se comportan como si estuvieran directamente conectados a una red mediante un cable, dando la impresión al usuario que los datos están almacenados en el propio dispositivo. Por ejemplo, el mismo vendedor puede cambiar a un teléfono móvil y emplearlo para consultar algún dato de un cliente justo antes de visitarlo.

Los conceptos de móvil y sin cables muchas veces se confunden. Por ejemplo, un PDA con datos en él y aplicaciones para gestionarlos puede ser móvil, pero  no tiene por qué ser wireless, ya que puede necesitar un cable para conectarse al ordenador y obtener o enviar datos y aplicaciones. Veamos otro ejemplo. Un teléfono móvil equipado con un pequeño navegador puede navegar por Internet. En este caso, se considera wireless, pero no se considerará móvil si no dispone de un valor añadido en forma de aplicaciones que aporte alguna función cuando no está conectado a otros sistemas. Si el PDA es capaz de conectarse a una red para obtener datos "en medio de la calle", entonces también será wireless.

Algunas de las características que hacen que estos dispositivos sean diferentes de los ordenadores de sobremesa son los siguientes:

• Funcionalidad limitada.
• No necesariamente extensible y actualizable.
• En pocos años el usuario deberá cambiarlo.
• Más barato.
• Menos complicado en su manejo.
• Fácil de aprender su operación.
• No se requieren usuarios expertos .

Algunos de estos dispositivos son los siguientes:

• Paginadores.
• Comunicadores de bolsillo.
• Teléfonos con pantalla para Internet (Internet Screen Phones).
• Sistemas de navegación de automóviles.
• Sistemas de entretenimiento.
• Sistemas de televisión e Internet (WebTV).
• Teléfonos móviles.
• Organizadores y asistentes personales digitales (Personal Digital Assistant ).

Veamos a continuación de una forma más detallada los dispositivos que mayormente trataremos en este curso: el teléfono móvil y el PDA.

Teléfono móvil

Los teléfonos móviles son de los aparatos sofisticados que encontramos en nuestro cotidiano quehacer. Para comprimir y descomprimir señales digitales codificadas, tienen que procesar millones de cálculos por segundo. No obstante, se componen de apenas algunos componentes. Son estos:

• Un micrófono microscópico;.
• Un altavoz.
• Una pantalla de cristales líquidos o plasma.
• Un teclado.
• Una antena.
• Una batería. 
• Una placa de circuitos. 

El móvil posee un microprocesador que realiza cálculos a gran velocidad, llamado DSP, o «Digital Signal Processor» (Procesador Digital de Señales). Este procesador hará toda la compresión y descompresión de los datos a la velocidad de 40 MIPS (Millones de Instrucciones Por Segundo). El microprocesador trata de todas las tareas del teclado y de la pantalla, gestiona los comandos y controla las señales de la estación de base, además de coordinar las demás funciones.

Las ventajas que presenta un teléfono móvil como tipo de dispositivo móvil son varias:

• Muy extendido.
• Ligeros y transportables
• Económicos
• Poseen prestaciones de comunicación innatas.

Por el contrario, también muestran algunos inconvenientes:

• Poca potencia de proceso.
• Poca memoria.
• Capacidades de visualización limitada.
• Interacción avanzada difícil.

En verdad, un teléfono móvil no es realmente un teléfono, pero sí un aparato de radio. Un teléfono móvil utiliza dos frecuencias diferentes: una para hablar y otra para escuchar, permitiendo una conversación normal. Un aparato de radio tiene 40 canales, un teléfono móvil comunica a través de millares. No obstante, como los teléfonos móviles funcionan en un sistema de células, y una radio transmite directamente para otro aparato, es decir, la radio tiene que ser mucho más potente, a pesar de tener un alcance de poco más de seis kilómetros.

¿Cómo se produce la comunicación? La operadora de telefonía móvil correspondiente reparte el área en varios espacios, en varias células, normalmente hexagonales (forma geométrica que permite ocupar todo el espacio y se aproxima mucho a la circunferencia), compuesto de una inmensa red de hexágonos. En cada célula existe una estación base transmisora, típicamente, una simple antena. Cada célula consigue utilizar varias decenas de canales, lo que da la posibilidad que varias decenas de personas se comuniquen simultáneamente por ella. Cuando una persona se mueve de una célula para otra, pasa a utilizar la frecuencia de la nueva célula, dejando libre la célula anterior para ser usada por otra persona. Como las distancias de transmisión no son muy grandes, los teléfonos móviles pueden transmitir con poca energía, luego, con pequeñas baterías que permiten un tamaño y un peso reducido. Son, por tanto, las células, que tornan posibles los teléfonos móviles como los conocemos hoy. Por ello la expresión: teléfonos celulares.

En cuanto a los sistemas de telefonía, el primero de ellos es  GSM, que fue diseñado originalmente para transmitir voz, pero con el tiempo la tecnología les posibilitó también operar en modo de transferencia de datos. Los terminales operan por Conmutación de Circuitos, pudiendo ésta ser visualizada como dos interruptores que necesitan estar encendidos para que exista transmisión de información. Esto lleva a que el establecimiento de conexión lleven tiempos de espera, debido a la necesidad de los dos módems estar conectados uno con el otro simultáneamente y que la llamada esté siempre abierta, aún cuando no existe transferencia de datos. Esta forma de transmisión es extremamente limitada en términos de capacidad, a pesar de estar a ser desarrollada tecnología como el HSCSD (High Speed Circuit Switched Data) que permitirá una velocidad máxima de 56 Kbps. Otro problema es el hecho de no ser posible a esta tecnología soportar el IP (Internet Protocol), lo que impide el acceso directo a Internet.

El estudio de las limitaciones de GMS origina la necesidad de un sistema basado en la transmisión de datos por paquetes (IP). En 1998 el ETSI (European Telecommunications Standards Institute), la entidad reguladora de las telecomunicaciones europeas, concluyó sus estudios sobre la definición de las normas de un nuevo sistema, el GPRS, que permite una mayor capacidad de transmisión de datos. GPRS permitirá una velocidad máxima teórica de 177.2 Kbps, en caso de que utilice todos los recursos del sistema.  Finalmente, el GPRS permitirá toda una nueva serie de aplicaciones dentro de los móviles, apenas accesibles hasta ahora a quien posea un ordenador personal, tales como la visualización de páginas de la Web, FTP, IRC, animación, etc. En resumen, el GPRS traerá consigo los siguientes beneficios:

• Conexión a Internet permanente (siempre "on-line").
• Establecimiento instantáneo de la conexión. 
• Posibilidad de que la facturación del servicio sea realizada según la cantidad de información transmitida / recibida, al envés de ser contabilizado el tiempo que se está conectado.
• Una mayor velocidad de transmisión de datos.

El UMTS (Universal Mobile Telecommunication System) es el nuevo protocolo que será utilizado en Europa por la 3ª generación de teléfonos móviles. Integrado en el proyecto de crear un estándar que pueda ser utilizado mundialmente (al revés de la 2ª generación, cuyos sistemas americano y europeo son incompatibles), el UMTS deberá alterar la forma de como los móviles son utilizados actualmente, al permitir capacidades multimedia y un acceso sin limites a Internet.

Con los adelantos tecnológicos de los últimos años dentro de Internet y de la telefonía móvil, se asiste ahora a una convergencia cada vez mayor entre estos dos medios de comunicación. El UMTS representará la unión de ambos en una única plataforma. También designado de 3G, o tercera generación de teléfonos móviles, este sistema permitirá que el usuario pueda acceder a imágenes y vídeos, así como a Internet de manera veloz, calidad de voz casi igual a la de las redes fijas, así como una larga lista de otras funciones diversas.

El UMTS resulta de la necesidad de implantar una nueva generación de teléfonos móviles debido al aumento del número de usuarios de este medio de comunicación. El éxito del sistema GSM, dentro de Europa, conllevó la saturación de las frecuencias de radio que le fueron originalmente atribuidas. Tal problema creó la necesidad de lanzar una nueva generación y, a través de ésta, ampliar el espectro electromagnético disponible así como permitir el acceso a nuevos servicios.

La tecnología UMTS no será limitada a las redes móviles, estando prevista su utilización por otras redes.  La tecnología digital utilizada por el UMTS se designa de WCMDA (Wide Code Multiple Division Access). Los datos son transmitidos en banda ancha, siendo divididos en paquetes antes de la transmisión, los cuales son después reunidos por el terminal antes de presentar la información en la pantalla. Este sistema está basado en el protocolo americano de los teléfonos móviles de segunda generación (el CMDA), no siendo compatible con el GSM.

Además de las funciones básicas a que estamos habituados en nuestro móvil, como simplemente telefonear a alguien o enviar / recibir mensajes, el UMTS permitirá acrecentar una nueva serie de características hasta ahora casi inaccesibles o apenas presentes en las películas de ciencia-ficción. El sistema permitirá el acceso a Internet a una velocidad más rápida que los módems normales, así como la transmisión de "faxes", imágenes, vídeos y datos. Al mismo tiempo que estaremos telefoneando será posible visualizar en la pantalla, en tiempo real, la persona con quien comunicamos, caso esta también posea un móvil UMTS. El acceso a Internet será bastante más rápido y sin limites, pudiéndose acceder a cualquier tipo de información, en cualquier lugar en que estemos. Información, comercio y entretenimiento multimedia estarán disponibles en pantalla, en un sistema que integrará las redes de telecomunicaciones móviles, fijas y por satélite. Además del "roaming" a escala mundial, el UMTS permitirá la convergencia de los varios tipos de redes existentes.

Según la Comisión Europea, los servicios UMTS deberán poseer las siguientes características:

• Capacidad multimedia y una gran movilidad. 
• Acceso eficiente a Internet.
• Alta velocidad. 
• Portabilidad entre los varios ambientes UMTS (permitiendo el acceso a las redes UMTS terrestres y de satélite). 
• Compatibilidad entre el sistema GSM y el UMTS, debiendo los terminales poseer "dual band" o funcionar en ambos los sistemas. 

Esta nueva tecnología deberá alterar radicalmente la manera como utilizamos los teléfonos móviles. Las personas tendrán el móvil más tiempo delante de los ojos que pegado a la oreja, debido a que este pasará a ser un dispositivo multimedia, como la televisión o la computadora. Al mismo tiempo, la transmisión de datos ocupará una parte mayor del tiempo de utilización del teléfono móvil, debido a todas las posibilidades existentes (enviar faxes, e-mails,...). La calidad de voz será semejante a la de los teléfonos fijos y la velocidad de transmisión de datos superior a la de un módem normal, lo que podrá significar que las personas usen apenas el móvil, en sustitución del teléfono fijo y del acceso a Internet a través del ordenador. Además, se tendrá la posibilidad de tener Internet en la palma de la mano.

Personal Digital Assistant

Un Personal Digital Assistant, o más conocido como PDA, es como su propio nombre indica un organizador digital. Básicamente ofrece calendarios, blocks de notas y agendas para teléfonos, como características comunes, por lo que en un futuro no muy lejano reemplazarán las agendas clásicas. También permiten descargar correo electrónico y otros materiales desde un ordenador, o con aquellos que ya están equipados con un módem, acceder a Internet.

Normalmente consisten en un una pantalla, que suele ser táctil (utilizando un lápiz especial el usuario realiza la entrada de datos, eliminando la necesidad de un teclado, lo que facilita el transporte en el bolsillo. Además, reconocen la escritura sobre su pantalla), un procesador, memoria y un sistema operativo.  Además, permiten, como ya hemos dicho, conectividad con el ordenador de sobremesa, lo que posibilita salvaguardar los datos y exportarlos a bases de datos o a aplicaciones más elaboradas, o transferir nuevas aplicaciones al asistente.

Hay una amplia variedad de asistentes personales. Si nos fijamos en la pantalla, los hay desde los que son monocromos o como mucho presentan una escala de colores, hasta los que poseen más de 65.000. El tamaño también cambia de un modelo a otro y el tipo: los basados en matrices activas, presentan una mejor calidad que los basados en pasivas, los cuales consumen menos energía. Con respecto a esto, las baterías suelen ser recargables y removibles. La memoria varía entre los 2 y los 64 Mbytes. La primera cantidad es suficiente para aplicaciones básicas de block de notas, calendario, agenda y varias utilidades más. Si lo que se desea es almacenar ficheros grandes como fotos, bases de datos o programas de gran tamaño es imprescindible una memoria de mayor capacidad. Como ejemplo, citar que los PDAs de última generación son excepcionales para jugar y entretenerse, leer libros, ver fotos, escuchar música e incluso reproducir películas.   La memoria se puede ampliar mediante tarjetas.

Inicialmente la conexión al PC se realizaba mediante un cable, pero actualmente ésta se puede efectuar sin él, de manera inalámbrica. La sincronización se lleva a cabo mediante infrarrojos o radio (como es el caso de Bluetooth). De esta manera, a los usuarios se les permite intercambiar información como entradas de una agenda o correos electrónicos simplemente situándolo próximo al ordenador de sobremesa.  Pero la conexión inalámbrica va más allá aún, pues los PDAs pueden tener conectividad a una red "wireless" de área local o usar un módem CDPD (Cellular Digital Packet Data) para acceder a Internet, lo que aumenta sus posibilidades, como son las de navegación por la World Wide Web o el envío y recepción de correo electrónico, entre otras.

Un PDA, con respecto a un móvil, presenta algunas ventajas en general:

• Las pantallas son más grandes y la visualización es mejorada.
• La interacción con el usuario es más fácil (fundamentalmente por ser la pantalla táctil).
• Es más potente, desde el punto de vista computacional.

Sin embargo, también presentan algunos contras:

• Necesita accesorios para comunicarse
• El precio es mayor que el de un teléfono móvil.

En cuanto a los sistemas operativos que permiten la gestión de todo el hardware de estos dispositivos, son cuatro los principales:

La familia Windows

Windows CE es el Sistema Operativo que Microsoft ha desarrollado a partir de Windows 95, para dispositivos móviles, y sirve de base para el desarrollo de los sistemas específicos de cada dispositivo. Lo que los usuarios finales disfrutan, no es Windows CE tal y como ha sido desarrollado. En cada tipo de dispositivo se implementa, desde las posibilidades que permite la versión de Windows CE disponible, una interfaz y las funcionalidades requeridas. Así, el Pocket PC 2000 y 2002 se ha desarrollado específicamente para los PDAs. Windows CE nació como un sistema operativo de fácil programación, sólido, transparente y que podía implantarse desde un ordenador a una lavadora, nevera, microondas incluso videoconsolas (DreamCast). De hecho, se pensó en integrarlo en todo lo que no fuera un PC.

Windows CE .NET, es la evolución de Windows CE 3.0 bajo la filosofía distribuida de .NET. Es pues, un escenario de trabajo que deberá ser adaptado a cada dispositivo. Esta nueva versión tiene muchas ventajas, que pueden ser aplicadas a cada uno de los sistemas operativos derivados. Según Microsoft, Windows CE .NET, incorporará la posibilidad de manejar las conexiones Bluetooth, Microsoft Internet Explorer 5.5, Windows Media 8 y DirectX y será compatible con una amplio rango de procesadores como Xscale, ARM, MIPS, SH o x86. Cada sistema operativo derivado, tomará las propiedades que le competan. Para obtener más información sobre esta familia de sistemas, véase el sitio de Microsoft.

Los dispositivos PDA que disponen de Pocket PC son dispositivos con una magnífica pantalla de 240 x 320 píxeles a todo color. Son muy potentes, con procesadores de entre 133 y 206 Mhz y 16 ó 32Mbytes de RAM, por lo que son capaces de reproducir vídeo o música y ejecutar aplicaciones multimedia con gran rapidez. También disponen de altavoz y salida de audio para auriculares. Además incluyen diversos tipos de ranuras o slots de expansión, que permiten insertar tarjetas de diversos formatos (Multimedia, CompactFlash o PCMCIA) para aumentar memoria o incorporar módems, discos duros, tarjetas de red, etc.

Palm OS

La primera versión fue desarrollada por el fabricante de los DCM Palm para el modelo Pilot en 1996. Actualmente son muchos los fabricantes como Oracle, Nokia, Handspring, Symbol y Sony que utilizan diversas variantes y versiones de este Sistema Operativo que en conjunto representan el 66 % de todos los sistemas instalados en computadores de mano.  Según la filosofía de Palm, se intenta tratar a la computación móvil no como versiones en miniatura de los sistemas de sobremesa, sino como dispositivos y aplicaciones dedicados a tareas y usos que tienen su propia identidad y reclaman sus propios recursos y soluciones.

En los últimos años, la versión más extendida ha sido la 4.1 que entre sus principales características, presenta el suporte "teórico" de 65.000 de colores así como la gestión de tarjetas de memoria externa. Recientemente Palm Computing se dividió en dos empresas distintas, una de hardware y otra de software, Palm Source – la cual ha presentado Palm OS 5 que es realmente un sistema diferente a los anteriores aunque esto se refiera más al funcionamiento interno que a lo relativo a su utilización externa.

Para mantener la compatibilidad con la generación anterior del sistema operativo, la nueva versión incluye un emulador llamado PACE que permite ejecutar las más de 50.000 aplicaciones existentes. Además, cualquiera que sea la norma considerada, WiFi Lan, Bluetooth, GSM/GPRS, o CDMA, el sistema Palm OS 5 integra las APIs necesarias. O sea, que los dispositivos equipados con Palm OS 5 pueden comunicarse fácilmente con todos los dispositivos existentes que estén basados en esas normas tales como teléfonos móviles, impresoras, módems, etc. Las normas de seguridad incorporadas en el Sistema, permiten que las transacciones sean hechas de forma segura, considerando también, el uso de firmas digitales homologadas. También ofrece servicios de encriptación  para las conexiones.

El sistema incluye asimismo un navegador para Internet, el NetFont que suporta entre otras normas, HTML 4.01, XHTML los GIFs animados, el modo seguro de acceso a la red VPN (Virtual Private Network) y la interpretación de código JavaScript. Estas normas ya utilizadas en los Sistemas de los computadores de sobremesa se introducen por vez primera en los equipos de mano.

En cuanto a los dispositivos que contiene Palm OS, la característica más llamativa es su reducido tamaño y ligereza: pesan entre 120 y 170g, y son en general más pequeños que los Pocket PC. Todos tienen una pantalla de 160x160 píxeles, normalmente monocroma. Usan procesadores de 16-33 Mhz que son suficientes para que el dispositivo funcione con rapidez, y disponen de 2 u 8 Megabytes de memoria RAM.

Linux

LINUX es un sistema operativo compatible UNIX. Dos características muy peculiares lo diferencian del resto de los sistemas más extendidos en el mercado, la primera, es que es libre, esto significa que no hay costos por sus licencias, la segunda, es que el sistema viene acompañado del código fuente. LINUX se distribuye bajo la licencia pública del proyecto GNU que fue lanzado en 1984 para desarrollar el Linux de libre distribución. El sistema ha sido diseñado y programado por multitud de programadores alrededor del mundo. El núcleo del sistema sigue en continuo desarrollo. En los últimos tiempos, ciertas casas de software comercial han empezado a distribuir sus productos para Linux y la presencia del mismo en empresas aumenta rápidamente por la excelente relación calidad-precio que se consigue.

En los últimos años, algunos fabricantes de dispositivos móviles han incorporado Linux a sus productos. Se están desarrollando versiones de Embedded Linux que constituyen la tercera alternativa a Palm OS y Windows CE para los computadores de mano. Así, LinuxDevices.com, ha creado ha creado una guía de referencia para computadores de mano basados en Linux, con la que pretende mantener actualizados de manera permanente los productos Linux para pequeños dispositivos. Si bien el modelo Sharp Zaurus SL-5x00 fue el primer computador de mano con Linux pre-instalado, hay actualmente versiones de Embbeded Linux para casi todas las marcas.

demás de los tres mencionados hay otros sistemas operativos menos extendidos, casi siempre orientados a dispositivos de propósito específico como teléfonos móviles (Symbian OS; SmartPone), sistemas de navegación y otros.

Epoc

El sistema operativo de Psion se llama EPOC, nombre del núcleo del antiguo sistema operativo de la Psion serie 3. Hasta 1997 Psion no comenzó a licenciar el EPOC32, la versión de 32 bytes para la serie 5. Permite realizar multitarea y pretende competir con Windows CE. El recibimiento fue frío y sólo Philips mostró algo de interés. Pero Psion reaccionó y a mediados de 1998 creó la alianza Symbian -junto con Ericsson, Nokia, Motorola y Matsushita- con el propósito de hacer de EPOC un sistema operativo único. El premio de esta apuesta es elevado: los 600 millones de usuarios de dispositivos móviles en año 2002.