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\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 \textit{GPS} oder Lagesensoren sind in den meisten, aktuellen Geräten vorhanden oder werden in der nächsten Generation, des
jeweiligen Herstellers, vorhanden sein.\newline
Da die gegebenen Hardwareunterschiede minimal sind, wird eine Plattform aufgrund des Betriebssystemes ausgewählt. Bei
geeigneter Wahl 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
Ein weiterer Punkt der zu einer Entscheidung beiträgt ist die Frage ob andere Programme und Bibliotheken auf den jeweiligen
Systemen ausführbar sind. Es wird also ein \textit{Layer} benötigt, mit welchem immer die gleichen Programmbibliotheken
genutzen werden können. Dabei sollte das zugrundeliegende System unabhängig von diesem \textit{Layer} sein. Es soll also damit vom
zugrundeliegenden
Betriebssystem abstrahiert werden. Ein entsprechender \textit{Layer} stellt der \textit{Portable Operating System Interface for
Unix Layer (POSIX Layer)}\footnote{POSIX \url{http://standards.ieee.org/regauth/posix/} [Online; letzter Aufruf 16.02.2010]} dar.
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 hinzukommen. Anwendungen, die auf einem \textit{Linux}-System
entwickelt wurden können somit ohne weiteres auf ein anderes, \textit{POSIX} kompatibles System, portiert werden, ohne das
die genutzten Bibliotheken ausgetauscht werden müssen.\newline
Zusätzlich stellt sich auch die Frage der zu nutzenden Programmiersprache. Diese sollte von einer möglichst großen Mengen an
Betriebsystemen unterstützt werden. Man müsste das, wenn man das Programm für ein neues Gerät portieren möchte, das Progamm somit
nicht immer komplett neu implementieren.

\subsection{Betriebsysteme für mobile Geräte}

Durch die Wahl eines Betriebsystemes wird schon indirekt eine Vorauswahl an Nutzbaren Bibliotheken und Programmiersprachen
getroffen. Im Folgenden werden fünf Betriebssysteme für mobile Plattformen vorgestellt und auf deren Portierungsmöglichkeiten
eingegangen.

\subsubsection{Windows Mobile}

Das von Microsoft entwickelte \textit{Windows Mobile}\footnote{Windows Mobile
\url{http://www.microsoft.com/windowsmobile/de-de/default.mspx} [Online; letzter Aufruf 25.01.2010]} in der aktuellen Version 6.5
verfügbar.
Das gesamte Betriebssystem basiert
auf der \textit{Windows Win32 API} und lässt Ähnlichkeiten zu den Desktop-Varianten der Windows-Familie erkennen. Es existiert
ein \textit{Cross-Compiler} names \textit{CeGCC}\footnote{CeGCC \url{http://cegcc.sourceforge.net/} [Online; letzter Aufruf
24.02.2010]}, mit welchem  in \textit{C}/\textit{C++} geschriebene Programme für diese Plattform kompiliert und portiert werden
können.

\subsubsection{Android}

Das von \textit{Google} entwickelte \textit{Android}\footnote{Android \url{http://www.android.com/} [Online; letzter Aufruf
25.01.2010]} setzt auf einen \textit{Linux-Kernel} der Version 2.6 auf. Dieser \textit{Kernel} kümmert sich um die Prozess- und
Speicherverwaltung, Kommunikation sowie um die Hardwareabstraktion. Auf diese Grundlage setzt eine 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 Anzahl der  nutzbaren Sprachen im Moment eben auf diese eine beschränkt. Des
weiteren bietet \textit{Google} ein \textit{NDK} an, mit desen Hilfe es auch möglich ist Programme in \textit{C} oder
\textit{C++} zu schreiben.

\subsubsection{WebOS}

\textit{WebOS}\footnote{WebOS \url{http://palmwebos.org/} [Online; letzter Aufruf 25.01.2010]} wurde von \textit{Palm} als
Nachfolger von \textit{PalmOS}\footnote{PalmOS \url{http://www.palm.com/} [Online; letzter Aufruf 25.01.2010]} entwickelt und ist
momentan nur auf zwei Geräten zu finden: Auf dem \textit{Palm Pre}
und dem \textit{Palm Pixi}.\newline 
Unter der Benutzeroberfläche von \textit{WebOS} arbeitet ein \textit{Linux-Kernel} in der Version 2.6. Somit ist es möglich, wenn
man Zugriff auf das zugrundeliegende System hat, \textit{POSIX}-kompatible Software unter \textit{WebOS} zu betreiben.
Für dieses Betriebssystem existiert ein \textit{SDK} für \textit{HTML5}, \textit{CSS} und \textit{Java}. Ein weiteres, welches im
März 2010 veröffentlicht wird, soll die \textit{C}  und \textit{C++} Entwicklung ermöglichen.

\subsubsection{iPhone OS}

Bei \textit{iPhoneOS}\footnote{iPhoneOS \url{http://www.apple.com/de/iphone/} [Online; letzter Aufruf 03.02.2010]} handelt es sich
um eine abgeänderte und angepasste
Version von MacOS. Somit bassiert auch der Kernel von \textit{iPhoneOS} sowohl auf teilen eines \textit{BSD}- \footnote{BSD
\url{https://www.bsdwiki.de/}} sowie \textit{Mach}-Kernels\footnote{Mach
\url{http://www.cs.cmu.edu/afs/cs/project/mach/public/www/mach.html}}. Dieses Betriebssystem wurde eigens für das
iPhone entwickelt. Auch für dieses System existiert ein \textit{SDK}, welches allerdings nur die Sprache \textit{Objective-C}
unterstützt. Der größte Kritikpunkt an diesem System ist das Fehlen von \textit{Multitasking}-Unterstützung. 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.

\subsubsection{Symbian OS}

\textit{SymbianOS} \footnote{SymbianOS \url{http://www.symbian.org/}} 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} einen \textit{POSIX Layer}.

\subsubsection{Zielplattform}

\textit{iPhoneOS} wurde aufgrund seiner mangelnden \textit{Multitasking}-Unterstützung ausgeschlossen. Diese ist für den
geplanten Dienst wichtig, da bei diesem Prozesse im Hintergund notwendig sind und dies auf einem solchen System nicht
realisierbar wäre. \textit{Android} hat zwar eine \textit{C} Unterstützung, allerdings gibt der Hersteller an das nur die
mit dem \textit{NDK} verfügbaren Bibliotheken zum momentanen Zeitpunkt stabil verfügbar sind. Dies schränkt die
Entwicklung stark ein und ist für das zu entwickelnde Programm nicht geeignet.\newline
Aufgrund der Implementierung in \textit{C} ist es auch möglich das Programm für \textit{WebOS} und \textit{SymbianOS} zu
kompilieren.

\subsection{Softwaregrundlagen}

Anhand 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}

Mit dem \textit{CeGCC} 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
Der \textit{CeGCC} kann in zwei unterschiedlichen Versionen genutzt werden. Zum einen bietet der \textit{wince-mingw32ce} eine
Menge an Tools mit welchen man native \textit{Windows Mobile} Applikationen erstellen kann. Hierzu wird eine
Portierung der \textit{GNU} \footnote{GNU \url{http://www.gnu.org/}} Enwicklungswergzeuge aus dem \textit{MinGW} \footnote{MinGW
http://mingw.org/}  Projekt genutzt. Diese kompilieren und linken Code, um diesen unter \textit{Windows Mobile} ausführbar zu
machen. Die andere Möglichkeit stellt die Nutzung des \textit{arm-cegcc} dar. Mit diesem kann \textit{POSIX}
kompatibler Programmcoder nach \textit{Windows Mobile} portiert werden. %verfeinern

%# arm-mingw32ce : toolset to build native Windows CE applications
%# arm-cegcc : toolset to port unix source to Windows CE 

% Remember that arm-wince-cegcc implements a unix-like layer on top of Windows CE, and that arm-wince-mingw32ce implements the
%native CE API. 

%The unix-like layer is only provided in the arm-wince-cegcc tools, the arm-wince-mingw32ce deliberately lack this as they attempt
%to provide a development environment that is as close to Windows CE as possible. 
% Part of the code in this directory is required to be able to create executables that start a program in a consistent way (e.g.
% crt0.o, the startup code in an executable), but another part of this code provides a unix like layer with functionalities absent
% in Windows CE. 

\subsubsection{Enlightenment}

Neben einem \textit{Cross-Compiler} wird noch ein geeignetes Frontend benötigt, um das Programm auch für den Benutzer
ansprechend darzustellen und 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 erhalten. Genutzt wird das
freie, seit 1997 existierende, \textit{Enlightenment} \footnote{Elementray \url{http://www.enlightenment.org/}} 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]
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 \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]
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 \includegraphics[width=2.7cm]{Bilder/efl}
 \caption{Aufbau von \textit{Enlightenment}}
\end{figure}

Bei \textit{Ecore} handelt es sich um eine Bibliothek, welche das Serialisieren von mehreren Programmteilen ermöglicht und
für den Betrieb auf mobilen Geräten optimiert wurde. \textit{Edje} ist eine 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 mit deren Hilfe es möglich ist \textit{Elementary} nach \textit{Windows Mobile} zu
portieren.