\section{Technische Grundlagen}

Die Wahl der Plattform hängt von zwei verschiedenen Faktoren ab. Zum einen stellt sich die Frage, ob die Handymodelle die
benötigte Hardware, wie zum Beispiel \textit{GPS} oder eine Kamera besitzen, zum anderen ob Schnittstellen vorhanden sind um das
Programm für das System zu entwickeln. \newline

Die Problematik der Plattformwahl aufgrund von vorhandener oder nicht vorhandener Hardware ist nicht allzu groß. Die meisten
aktuellen Geräte haben mittlerweile eine ähnliche Ausstattung was Speicher und Prozessorleistung
angeht.Auch erweiterte Features wie GPS oder Lagesensoren sind in den meisten aktuellen Geräten vorhanden oder werden in der
nächsten Generation, des jeweiligen Herstellers, vorhanden sein.\newline

Die Wahl der Plattform aufgrund des Betriebssystemes gestalltet sich schon schwerer. Bei geeigneter Auswahl ist es möglich die
Software auf mehrere Betriebssysteme für Smartphones zu portieren und somit eine mehrfache Implementation zu vermeiden. Es wäre
somit auch möglich viele Nutzer zu erreichen und die Kommunikation zwischen einem Besitzer eines \textit{iPhones} sowie dem
Besitzer eines \textit{Palm Pre's} sicherzustellen.\newline
Des weiteren ist es auch von Interesse, ob andere Programme und Bibliotheken auf den jeweiligen Systemen ausführbar sind.
Es wäre also ein \textit{Layer} interessant, welchen man mit den immer gleichen Programmbibliotheken nutzen kann, unabhängig was
diesem \textit{Layer} für ein System zu Grunde liegt. Dieser \textit{Layer} soll also eine Schnittstelle zwischen Anwendungen und
Betriebssytem sein. Ein \textit{Layer} welcher genau diese Anforderungen erfüllt ist der \textit{Portable Operating
System Interface for Unix Layer (POSIX Layer)} \citep{POSIX}. Mit diesem \textit{Layer} stehen eine große Menge an aktuellen
Bibliotheken, aus der \textit{Open-Source} Gemeinde, zur Verfügung. Diese haben den Vorteil, dass sie aktiv
weiterentwickelt werden und auch ständig neue Bibliotheken erscheinen. Anwendungen die auf einem \textit{Linux}-System entwickelt
wurden können somit ohne weiteres auf ein anderes, \textit{POSIX} kompatibles System, portiert werden.\newline
Auch die Frage der unterstützten Programmiersprachen stellt sich, da das Programm nicht ständig neu implementiert werden soll,
wenn es auf ein neues Gerät portiert wird.\newline

\subsection{Betriebsysteme für mobile Geräte}

Wie schon erwähnt ist die Wahl einer geeigneten Plattform nicht unerheblich. Im Folgenden werden fünf Betriebssysteme für mobile
Plattformen vorgestellt und auf deren Portierungsmöglichkeiten eingegangen.

\subsubsection{Windows Mobile}

Der wohl bekannteste Vertreter ist \textit{Windows Mobile}. Die aktuelle Version 6.5 wurde von Microsoft
auch \textit{Windows Phone} betitelt. Das gesamte Betriebssystem basiert auf der \textit{Windows Win32 API} und lässt
Ähnlichkeiten zu den Desktop-Varianten der Windows-Familie erkennen. \textit{Windows Phone} besitzt keinen
\textit{POSIX Layer}, allerdings existiert ein \textit{Cross-Compiler} names \textit{CeGCC} \citep{CeGCC}, mit welchem
Programme die in \textit{C}/\textit{C++} geschrieben wurden für diese Plattform kompiliert werden können.\newline

%Will man für dieses Betriebssystem Anwendungen entwickeln so bietet Microsoft eine eigenes \textit{Software Development Kit
%(SDK)}
%an, welches auch jeder frei nutzen kann. Bei der Programmierung kann hierbei sowohl auf \textit{C}/\textit{C++},
%sowie auch auf Java zurückgegriffen werden. Allerdings ist die \textit{Win32 API} nich kompatibel mit der Desktopversion, weshalb
%Anwendungen getrennt entwickelt oder portiert werden müssen.\newline

%Wie Im Kapitel Tutorial schon erwähnt, lässt sich mit Hilfe eines \textit{Cross-Compilers} das \textit{Enlightenment}-Paket für
%dieses System, mit etwas Aufwand, portieren. Durch diese Tatsache und der Unterstützung von \textit{C}/\textit{C++}
%eignet sich Windows Mobile sehr gut als Plattform für Anwendungen, welche nich unbedingt von vorne herein für diese entwickelt
%wurden.

\subsubsection{Android}

Das von \textit{Google} entwickelte \textit{Android} \citep{Android} setzt auf einen Linux-Kernel der Version 2.6 auf. Dieser
Kernel kümmert sich um die Prozess- und Speicherverwaltung, Kommunikation sowie um die Hardwareabstraktion. Auf diese Grundlage
setzt ein virtuelle Java-Maschine auf, in welcher \textit{Android} läuft.\newline

Zum Implementieren von Anwendungen stellt \textit{Google} eigens ein \textit{SDK} bereit. Dieses greift allerdings nur auf
\textit{Java}-Bibliotheken zurück, womit sich die nutzbaren Sprachen im Moment eben auf diese beschränken. Des weiteren bietet
\textit{Google} mittlerweile ein \textit{NDK} an, mit desen Hilfe es auch möglich ist Programme in \textit{C} oder \textit{C++}
zu schreiben. In diesem Paket werden auch eine Hand voll Bibliotheken mitgeliefert, welchen stabil laufen. \textit{Google} rät
allerdings von der Nutzung anderer Bibliotheken ab, da nur die mit dem \textit{NDK} gelieferten stabil auf den Geräten sind.
Allerdings ergeben sich hier für die Zukunft, sobald mehr Bibliotheken unterstützt werden, sicher
interessante Möglichkeiten für Anwendungsentwicklung und Portierung.\newline

\subsubsection{WebOS}

\textit{WebOS} \citep{WebOS} wurde von \textit{Palm} als Nachfolger von \textit{PalmOS} entwickelt und ist momentan nur auf zwei
Geräten zu finden: Auf dem \textit{Palm Pre} und dem \textit{Palm Pixi}.\newline
Für dieses Betriebssystem existiert sowohl ein \textit{SDK} für \textit{HTML5}, \textit{CSS} und \textit{Java} sowie ein
weiteres, welches im März 2010 veröffentlicht wird, für \textit{C} und \textit{C++}. Des weiteren beinhaltet \textit{WebOS} einen
einen \textit{POSIX Layers}. Somit werden mehrere Programmiersprachen unterstützt und es besteht die Möglichkeit den \textit{POSIX
Layer} zu nutzen.\newline

\subsubsection{iPhone OS}

Bei \textit{iPhoneOS} \citep{iPhoneOS} handelt es sich um eine abgeänderte und angepasste Version von MacOS. Es wurde eigens für
das iPhone entwickelt. Auch für dieses System existiert ein \textit{SDK}, welches allerdings nur die Sprache \textit{Objective-C}
unterstützt. Des weiteren fehlt auch eine Unterstützung des \textit{POSIX Layers}. Der größte Kritikpunkt an diesem System dürfte
allerdings das fehlen von \textit{Multitasking}-Unterstützung sein. Somit ist es nicht möglich zwei Anwendungen parallel
auszuführen, was gerade \textit{location awareness} Anwendungen stark einschränkt, da hier häufig weitere Dienste im
Hintergrund aktiv sein sollten.\newline

\subsubsection{Symbian OS}

\textit{SymbianOS} \citep{SymbianOS} ist eine Betriebssystem welches vorzugsweise auf Geräten der Firma \textit{Nokia} zum
Einsatz kommt. Es existiert ein \textit{SDK}, was neben \textit{C}/\textit{C++} auch noch weitere Sprachen wie zum Beispiel
\textit{Python} oder \textit{Java} unterstützt. Mit dem \textit{SDK} wird auch ein \textit{Cross-Compiler} angeboten, welcher es
ermöglicht Programme direkt zu portieren. Des weitern besitzt \textit{Symian OS} auch einen \textit{POSIX Layer}.

\subsubsection{Zielplattform}

Die Wahl der Zielplattform ist auf \textit{Windows Mobile} gefallen, da es hier möglich ist das Programm in \textit{C} zu
schreiben und dann im Anschluss nach \textit{Windows Mobile} zu portieren. \newline
\textit{iPhoneOS} wurde aufgrund seiner mangelnden \textit{Multitasking}-Unterstützung ausgeschlossen. Diese ist für den
geplanten Dienst wichtig, da hier Prozesse im Hintergund stattfinden werden und dies auf einem solchen System nicht realisierbar
wäre. \textit{Android} hat zwar eine \textit{C} Unterstützung, allerdings gibt der Hersteller an das nicht alle Bibliotheken
stabil sind.\newline
Aufgrund der Implementierung in \textit{C} ist es auch möglich das Programm für \textit{WebOS} und \textit{SymbianOS} zu
kompilieren.

\subsection{Softwaregrundlagen}

Aufgrund der gewählten Zielplattform und Programmiersprache muss nun eine Möglichkeit gefunden werden das Programm sowohl für die
jeweiligen Plattformen zu kompilieren, sowie die graphischen Elemente auf den Plattformen darzustellen.

\subsubsection{CeGCC}

Da \textit{Windows Mobile} und die Programmiersprache \textit{C} genutzt wird, wird der \textit{CeGCC} als
\textit{Cross-Compiler} verwendet. Mit ihm ist es möglich \textit{C} Programmcode, der unter \textit{Linux} entwickelt wurde nach
\textit{Windows Mobile} zu portieren. Bei \textit{CeGCC} handelt es sich um ein \textit{Open-Source} Projekt, bassierend auf dem
\textit{GCC}. Mit diesem Tool können in einer \textit{Linux} Umgebung die für \textit{Windows Mobile} benötigten Bibliotheken und
ausführbaren Dateien erstellt werden.\newline

Es wird zwischen zwei verschiedenen Arten des \textit{CeGCC's} unterschieden. Zum Einen \textit{CeGCC}, zum Anderen
\textit{mingw32ce}.
Der Unterschied zwischen diesen beiden Kompilern besteht darin, dass ersterer nur dann benutzt wird, wenn man nur Linux
Bibliotheken einbinden möchte. Der \textit{mingw32ce}-Kompiler wird dann gebraucht, wenn man auch \textit{Windows Mobile}
Bibliotheken nutzt.\newline

Soll das Programm nun für \textit{WebOS} oder \textit{SymbianOS} portiert werden, kann dies auf unter \textit{Linux} normal
kompiliert werden.

\subsubsection{Enlightenment}

Neben einem \textit{Cross-Compiler} wird noch ein geeignetes Frontend benötigt, um das Programm auch für den Benutzer
ansprechend darzustellen sowie eine einfache Bedienbarkeit zu garantieren. Dieses Frontend sollte auch in \textit{C} oder
\textit{C++} geschrieben sein um auch hier die Portierbarkeit für die gewünschten Plattformen zu garantieren. Hier fiel die Wahl
auf das freie, seit 1997 existierende, \textit{Enlightenment} \citep{efl} Projekt. Dieses Softwarepaket unterstützt alle gängigen
Plattformen wie Windows, Linux, BSD und MacOS. Es beinhaltet einen eigenen \textit{Window-Manager} names \textit{Elementary}.
\textit{Elementary} bietet ein umfangreiches Paket an grafischen Elementen die genutzt und frei angeordnet werden können.

\begin{figure}[h]
\centering
 \includegraphics[width=2.2cm]{Bilder/elm-app-01_2} \includegraphics[width=2.7cm]{Bilder/elm-app-02_2}
 \caption{Beispiele verschiedener \textit{Elementary} Icons}
\end{figure}

\textit{Elementary} setzt auf die \textit{Enlightenment Foundation Libraries (EFL)} auf. Diese Bibliotheken werden zum Teil von
Enlightenment benötigt, andere können für optionale Features installiert werden. Für die Darstellung auf mobilen Geräten sind die
Pakete \textit{Evil, Eina, Eet, Embryo, Evas, Ecore, Edje} und\textit{Elementary} nötig.

\begin{figure}[h]
\centering
 \includegraphics[width=2.7cm]{Bilder/efl}
 \caption{Aufbau von \textit{Enlightenment}}
\end{figure}

Bei \textit{Ecore} handelt es sich um eine \textit{library} welche das serialisieren von mehreren Programmteilen ermöglicht und
für den Betrieb auf mobilen Geräten optimiert wurde. \textit{Edje} ist eine komplexe grafische Design und Layout Bibliothek,
welche mit einer internen \textit{state machine} und einem Zustandsgraphen speichert was wo, in welcher Farbe und wie sichtbar
ist und gezeichnet werden soll. Die Bibliothek \textit{Evas} ist eine \textit{canvas}-Bibliothek, welche sich um Effekte wie
Alpha-Blending oder das skalieren von Bildern kümmert. \textit{Eina} stellt verschiedene, optimierte Datentypen und Tools
bereit.\newline

Im Anhang 1 sind genaue Anweisungen zu finden, um \textit{Enlightenment} für \textit{Windows Mobile} zu portieren.