I. Tổng Quan Về Đại Học Quốc Gia Hà Nội và Hệ Thống Thông Tin
Ngày nay, thị trường thiết bị di động thông minh phát triển mạnh mẽ. Người tiêu dùng chuyển sang sử dụng smartphone thay vì điện thoại di động cổ điển. Các ứng dụng trên thiết bị di động thông minh cũng vô cùng phong phú. Một trong những loại ứng dụng được sử dụng nhiều nhất là ứng dụng dựa trên vị trí (LBS). Ứng dụng này hoạt động nhờ dữ liệu bản đồ và tính năng định vị toàn cầu. Ở Việt Nam, một số nhà phát triển cũng đã tiếp cận với loại ứng dụng này. Tuy nhiên, mức độ thân thiện với người dùng chưa cao. Vì vậy, cần thiết kế những ứng dụng LBS sinh động hơn, giúp người dùng dễ dàng tìm được những địa điểm phù hợp. Đại học Quốc gia Hà Nội đóng vai trò quan trọng trong việc phát triển hệ thống thông tin này.
1.1. Giới thiệu về hệ thống thông tin địa lý GIS
Dịch vụ LBS là dịch vụ thông tin sử dụng với thiết bị di động qua mạng không dây và vị trí địa lý của thiết bị di động. Dịch vụ LBS là phần giao của ba công nghệ chính: GIS – cơ sở dữ liệu không gian, Internet và thiết bị di động – định vị toàn cầu. GIS/CSDL không gian, Internet và Các thiết bị di động. Dịch vụ LBS có khả năng cung cấp hai nhóm hoạt động chính là liên lạc thông tin và tương tác qua lại giữa khách hàng và dịch vụ. Vì thế, người sử dụng có thể cho nhà cung cấp dịch vụ biết trong bối cảnh hiện tại thì các loại thông tin họ cần và phù hợp với họ, với vị trí của họ. Hệ thống sẽ cung cấp các thông tin hoàn toàn phù hợp với người sử dụng hoặc các thông tin do người sử dụng yêu cầu.
1.2. Các thành phần cơ bản của hệ thống LBS
Một hệ thống dịch vụ LBS bao gồm 5 thành phần cơ bản: các thiết bị di động (Mobile Devices), thiết bị định vị (Positioning), mạng truyền tin (Communication Network), nhà cung cấp ứng dụng và dịch vụ (Service and Content Provider), nhà cung cấp dữ liệu và nội dung/CSDL không gian (Geodatabase). Các thành phần của hệ thống dịch vụ LBS được mô tả như trong Hình 1. Các thành phần cơ bản của LBS các thiết bị di động (Mobile Devices) Là công cụ để người sử dụng đưa ra các yêu cầu về thông tin mong muốn. Kết quả trả về có thể là tiếng nói, hình ảnh, văn bản… các thiết bị di động có thể là PDA, điện thoại di động (cell Phones), máy tính cá nhân (Laptop), các thiết bị dẫn đường trên ô tô…
II. Thách Thức Phát Triển Hệ Thống Thông Tin tại Tăng Tế
Việc phát triển hệ thống thông tin tại Trung tâm Tăng Tế của Đại học Quốc gia Hà Nội đối mặt với nhiều thách thức. Cần đảm bảo hạ tầng công nghệ thông tin đáp ứng nhu cầu ngày càng cao. Việc tích hợp các công nghệ mới như điện toán đám mây và thực tế tăng cường đòi hỏi nguồn lực lớn. Bên cạnh đó, việc đào tạo nguồn nhân lực chất lượng cao để vận hành và phát triển hệ thống cũng là một vấn đề quan trọng. Ứng dụng công nghệ cần phù hợp với điều kiện thực tế của trung tâm.
2.1. Hạ tầng công nghệ thông tin còn hạn chế
Hạ tầng công nghệ thông tin tại Trung tâm Tăng Tế cần được nâng cấp để đáp ứng yêu cầu của các ứng dụng hiện đại. Việc đầu tư vào phần cứng và phần mềm là cần thiết. Bên cạnh đó, cần đảm bảo kết nối mạng ổn định và băng thông rộng để phục vụ cho việc truyền tải dữ liệu và truy cập các dịch vụ trực tuyến.
2.2. Thiếu hụt nguồn nhân lực công nghệ thông tin chất lượng cao
Việc thu hút và giữ chân nhân tài trong lĩnh vực công nghệ thông tin là một thách thức lớn. Cần có chính sách đãi ngộ hấp dẫn và môi trường làm việc chuyên nghiệp để thu hút các chuyên gia giỏi. Bên cạnh đó, cần tăng cường đào tạo và bồi dưỡng để nâng cao trình độ cho đội ngũ hiện có.
2.3. Khả năng tích hợp các công nghệ mới còn chậm
Việc tích hợp các công nghệ mới như điện toán đám mây, trí tuệ nhân tạo và thực tế tăng cường đòi hỏi sự đầu tư lớn về thời gian và nguồn lực. Cần có kế hoạch triển khai cụ thể và từng bước để đảm bảo hiệu quả. Bên cạnh đó, cần có sự phối hợp chặt chẽ giữa các đơn vị liên quan.
III. Giải Pháp Phát Triển Hệ Thống Thông Tin tại Tăng Tế
Để giải quyết các thách thức trên, cần có một giải pháp toàn diện và bền vững. Đại học Quốc gia Hà Nội cần đầu tư mạnh mẽ vào cơ sở vật chất và hạ tầng công nghệ thông tin. Đồng thời, cần xây dựng các chương trình đào tạo chất lượng cao để nâng cao năng lực cho đội ngũ cán bộ và sinh viên. Việc hợp tác quốc tế cũng đóng vai trò quan trọng trong việc tiếp thu kinh nghiệm và công nghệ tiên tiến.
3.1. Đầu tư vào cơ sở hạ tầng công nghệ thông tin hiện đại
Cần đầu tư vào các thiết bị phần cứng và phần mềm hiện đại để đáp ứng nhu cầu ngày càng cao của người dùng. Việc xây dựng trung tâm dữ liệu (data center) là một giải pháp quan trọng để đảm bảo an toàn và bảo mật cho dữ liệu. Bên cạnh đó, cần nâng cấp hệ thống mạng để đảm bảo kết nối ổn định và băng thông rộng.
3.2. Xây dựng chương trình đào tạo công nghệ thông tin chất lượng cao
Cần xây dựng các chương trình đào tạo công nghệ thông tin chất lượng cao để đáp ứng nhu cầu của thị trường lao động. Chương trình đào tạo cần cập nhật kiến thức và kỹ năng mới nhất. Bên cạnh đó, cần tăng cường thực hành và tạo cơ hội cho sinh viên tham gia vào các dự án thực tế.
3.3. Tăng cường hợp tác quốc tế trong lĩnh vực công nghệ thông tin
Việc hợp tác với các trường đại học và tổ chức nghiên cứu quốc tế là một cách hiệu quả để tiếp thu kinh nghiệm và công nghệ tiên tiến. Cần tạo điều kiện cho cán bộ và sinh viên tham gia vào các chương trình trao đổi và hợp tác quốc tế. Bên cạnh đó, cần mời các chuyên gia quốc tế đến giảng dạy và chia sẻ kinh nghiệm.
IV. Ứng Dụng Công Nghệ Thực Tế Tăng Cường AR vào LBS
Công nghệ thực tế tăng cường (AR) là một trong những giải pháp tối ưu. AR cho phép con người quan sát, nhận biết các đối tượng trong thế giới thực thông qua một thiết bị thông minh với những thông tin chi tiết hơn. Ứng dụng công nghệ thực tế tăng cường trong phát triển các dịch vụ LBS sẽ giúp cho việc cung cấp các dịch vụ này trở nên thân thiện hơn với người dùng qua tương tác, đồng thời nâng cao chất lượng cung cấp dịch vụ. Trong luận văn này, tác giả sẽ trình bày các kết quả nghiên cứu về công nghệ thực tế tăng cường và áp dụng cho dịch vụ LBS hỗ trợ người dùng khi tìm hiểu các vị trí xung quanh một cách trực quan bằng hình ảnh trên camera, đã bổ sung thêm lớp thông tin AR.
4.1. Công nghệ thực tế tăng cường AR là gì
Công nghệ thực tế tăng cường (Augmented Reality - AR) được hiểu là công nghệ cho phép con người quan sát, nhận biết các đối tượng trong thế giới thực thông qua một thiết bị thông minh nào đó với những thông tin chi tiết hơn. Thực tại tăng cường trên thiết bị di động sử dụng các thông tin từ hình ảnh thực tế được cung cấp thông qua camera và các cảm biến như GPS, la bàn số, gia tốc kế… sau khi đã qua xử lý, sẽ chuyển đến người dùng, đồng thời bổ sung những thông tin cụ thể liên quan đến hình ảnh đó. Thông tin bổ sung này phải được thể hiện một cách chân thực nhằm thuyết phục người dùng rằng đó cũng là một phần của thế giới thực.
4.2. Ứng dụng AR trong dịch vụ LBS
Ứng dụng công nghệ thực tế tăng cường trong phát triển các dịch vụ LBS sẽ giúp cho việc cung cấp các dịch vụ này trở nên thân thiện hơn với người dùng qua tương tác, đồng thời nâng cao chất lượng cung cấp dịch vụ. Trong luận văn này, tác giả sẽ trình bày các kết quả nghiên cứu về công nghệ thực tế tăng cường và áp dụng cho dịch vụ LBS hỗ trợ người dùng khi tìm hiểu các vị trí xung quanh một cách trực quan bằng hình ảnh trên camera, đã bổ sung thêm lớp thông tin AR.
V. Kết Quả Nghiên Cứu và Ứng Dụng Thực Tế tại Tăng Tế
Ứng dụng LBS được cài đặt thử nghiệm trên smartphone sử dụng hệ điều hành Android phiên bản 2.3 trở lên, với bộ dữ liệu địa điểm tự xây dựng và quản lý trên nền tảng điện toán đám mây Google App Engine. Đây cũng là một phần trong đề tài của Viện Công Nghệ Thông Tin – Viện hàn Lâm Khoa học Việt Nam nghiên cứu về dịch vụ LBS mà tác giả được tham gia. Luận văn có bố cục như sau: - Chương I: Tổng quan về dịch vụ dựa trên vị trí Chương này cung cấp những kiến thức cơ bản về dịch vụ dựa LBS - Chương II: Công nghệ thực tại tăng cường Chương này giới thiệu tổng quan về công nghệ thực tại tăng cường, đặc điểm của một hệ thống thực tại tăng cường và khả năng ứng dụng của công nghệ này với dịch vụ LBS
5.1. Mô hình hệ thống ứng dụng thực tế tăng cường
Mô hình hệ thống ứng dụng thực tế tăng cường trên nền tảng điện toán đám mây. Cơ sở dữ liệu địa điểm. Giao diện quản lý nhóm tiện ích. Giao diện quản lý điểm tiện ích. Giao diện thêm mới/sửa điểm tiện ích. Giao diện bản đồ hiển thị các điểm tiện ích. Màn hình ứng dụng trên modul client.
5.2. Đánh giá quá trình phát triển ứng dụng
Đánh giá quá trình phát triển ứng dụng. Tài liệu tham khảo. Phụ lục 1: Khởi tạo môi trường phát triển ứng dụng Google App Engine trên Eclipse. Cài đặt Eclipse. Cài đặt Google Plugin cho Eclipse. Khởi tạo một Project sử dụng Google App Engine. Đưa ứng dụng lên Google App Engine. Phụ lục 2: Cài đặt Android với Eclipse. Download Android SDK. Tích hợp Android SDK vào Eclipse.
VI. Tương Lai Phát Triển Hệ Thống Thông Tin tại Đại Học Quốc Gia
Với sự phát triển của công nghệ mạng và sự phổ biến của các thiết bị cầm tay thông minh, ngày nay các ứng dụng dịch vụ LBS được nghiên cứu phát triển và phổ biến không chỉ trong các lĩnh vực quân sự mà còn cả dân sự. Với tiềm lực của mình, các công ty ngày nay hoàn toàn có thể xây dựng cho một một hệ thống cung cấp dịch vụ LBS cho riêng mình. Có thể lấy ví dụ như các ngân hàng có dịch vụ tra cứu cây ATM, phòng giao dịch của ngân hàng đó, các hãng taxi có hệ thống định vị, chỉ dẫn đường đi cho lái xe. Với điều kiện trang thiết bị ngày càng được nâng cao như vậy, vấn đề đặt ra là làm sao để nâng cao chất lượng dịch vụ LBS, đồng thời tiết kiệm chi phí đầu tư hơn nữa.
6.1. Mở rộng ứng dụng LBS trong các lĩnh vực khác
Mở rộng ứng dụng LBS trong các lĩnh vực khác. Các dịch vụ LBS sẽ khác nhau dựa vào các mối nhận thứ như biển chỉ đường, danh bạ, bản đồ… bởi vì chúng được nhận thứ riêng biệt trong từng ngữ cảnh của người sử dụng và phù hợp với nội dung trong từng ngữ cảnh đó. Có nhiều loại ngữ cảnh khác nhau, thường được thể hiện thông qua các câu hỏi về vị trí, thời gian, công việc như: Người dùng đang ở đâu? Khi nào họ sử dụng dịch vụ? Họ đang sử dụng dịch vụ nào?
6.2. Phát triển các dịch vụ LBS cá nhân hóa
Phát triển các dịch vụ LBS cá nhân hóa. Dịch vụ LBS có thể trả lời các ngữ cảnh đó theo nhiều cách khác nhau. Khi đó, các dịch vụ LBS sẽ phải tiền xử lý thông tin, ví dụ chỉ trả về các nhà hàng trong phạm vi 10 phút đi bộ với vận tốc trung bình của người dùng và xuất phát từ vị trí hiện tại của người dùng; hoặc cũng có thể đưa ra các thông tin liên quan đến người dùng để ngữ cảnh được tăng lên, cụ thể hơn như đưa ra các kí hiệu trực quan khác nhau trên bản đồđể người dùng so sánh và lựa chọn theo sở thích hoặc mục đích hiện tại.
