有上下文觉察能力的智能会议室系统模型的研究

通过利用多Agent、语义Web、上下文觉察和逻辑推理等技术，参考早期的普适计算系统，提出了一个新的智能会议室系统模型。该模型使用本体Web语言——OWL实现知识共享和上下文推理；使用逻辑推理检测和解决上下文知识的不一致问题，并向使用者提供一种策略语言来控制他们的私人信息。     

基于本体的上下文感知中间件框架

上下文感知是普适计算的核心技术之一,而描述和理解上下文信息是上下文感知的前提.由于上下文信息种类繁多、感知方式迥异,目前开发面向特定应用的上下文感知系统缺乏统一的机制和通用的架构,增加了系统开发的成本.引入语义Web技术,利用本体对上下文信息进行建模,采用本体描述语言描述上下文模型,提供了一个公共的上下文本体以实现多个独立开发的上下文感知系统对知识的共享和推理,构建了通用的上下文感知中间件框架,从而实现对域内上下文知识的共同理解.     

基于本体的上下文感知中间件框架

上下文感知是普适计算的核心技术之一,而描述和理解上下文信息是上下文感知的前提。由于上下文信息种类繁多、感知方式迥异,目前开发面向特定应用的上下文感知系统缺乏统一的机制和通用的架构,增加了系统开发的成本。引入语义Web技术,利用本体对上下文信息进行建模,采用本体描述语言描述上下文模型,提供了一个公共的上下文本体以实现多个独立开发的上下文感知系统对知识的共享和推理,构建了通用的上下文感知中间件框架,从而实现对域内上下文知识的共同理解。     

基于永久本体的上下文信息推理的应用研究

介绍了本体的定义及其描述语言，OSGi服务网关模型及其架构，接着提出基于本体推理的智能家庭网关概念及其框架结构，并对其原理和上下文信息本体进行了描述以及构造了上下文本体，并且利用Jena框架的推理接口来实现了上下文的基本推理，最后是一个例子及其代码。     

普适计算环境下上下文信息推理的研究

从各种低层上下文信息得到对人们更加有用的高层上下文信息即上下文推理是当前研究的热点.针对该问题,采用描述逻辑,研究基于本体模型的上下文推理方法.首先简要介绍基于本体的上下文模型,该模型增加了对上下文特性的建模,然后分别研究基于本体的推理、基于规则的推理及不一致性验证3种推理方式,借助Jena框架的推理接口实现,推理功能全面,通用性强,基本满足了普适计算系统中上下文推理的需求,最后给出了推理的可用性.     

基于语义Web技术的上下文感知的智能移动服务

语义Web技术应用于上下文感知的智能移动服务，通过构建上下文信息本体，使得移动服务的实体之间可以进行上下文信息共享和语义互操作，并进行上下文信息推理，实现智能服务。本文首先介绍了语义Web及本体技术，其次阐述了语义Web技术应用于上下文感知的移动服务，然后详细分析了智能移动服务中的上下文信息本体构建，包括通用的上下文信息本体、用户概况本体、情境本体以及服务本体等，接着介绍了相关的研究项目，最后进行展望和总结。     

上下文推理技术在智能家庭中的研究与应用

针对智能家庭具有预感知能力、可以为用户提供主动的智能服务的特点,建立一个智能家庭本体模型,利用Jena框架的推理接口实现上下文的基本推理,通过在推理层和知识库之间增加一个上下文过滤器,有效过滤掉推理过程中产生的无用数据。实验结果验证了规则推理在智能家庭中的可行性和有效性。     

基于ASP的智能空间中上下文感知问题的研究

智能空间和回答集程序ASP的整合解决了智能空间中固定优先关系下的资源冲突问题。然而,智能空间是一个上下文敏感的、动态的环境,随着用户在空间中行为的改变,空间中的信息和服务也要发生动态的变化。原有的基于本体的上下文感知框架仅能实现不同本体信息的推理,而没有考虑环境信息对于上下文感知的影响。为此,基于回答集程序提出一种智能空间中的上下文感知框架,动态感知用户的上下文本体以及环境信息,完成用户在空间中的上下文动态推理。首先,使用本体描述用户的上下文信息;然后使用回答集程序表达上下文推理规则,并引入缺省规则依据本体信息以及环境信息动态决策上下文响应的优先关系;最后,求得回答集程序的解,即为用户上下文事件的决策结果,从而帮助用户实现智能推理。实验结果表明,该框架可以动态决策空间中的优先关系,有效实现空间中的上下文推理。     

基于本体的室内舒适节能监控系统建模

软件动态演化与环境变化紧密联系,软件需要通过自我补足来适应环境变化,但是软件所在的开放环境信息多样、复杂难控,虽然上下文感知技术能够很好地解决这个问题,然而上下文信息数量丰富、结构多样、难以被有效利用。本文介绍了上下文感知技术、本体理论及相关技术,构建了上下文本体元模型,采用层次化的上下文本体方案,对不同上下文进行统一建模,提高上下文的共享。达到采用形式化的语言显式表达环境的目的,为建立环境适应性准则做准备。并在此基础上构建室内舒适节能监控系统的本体模型。     

一个基于本体的觉察上下文计算模型

觉察上下文计算（Context-Awareness Computing）中必然涉及到知识的共享，引入了本体融合（Ontology Fusion）概念，构建了一个基于本体的觉察上下文计算模型，讨论了该模型的基本框架，分析了上下文信息的获得，设计了上下文信息与本体库的映射过程，研究了本体融合、本体信息存储以及本体库与行为的映射中的相关问题。结合普适计算场景，用实例演示了该模型的运行过程。     

The ECORA framework: A hybrid architecture for context-oriented pervasive computing

An infrastructure approach to support context-aware pervasive computing is advantageous for rapid prototyping of context-aware distributed applications and beneficial for unifying modelling of context and reasoning in uncertain conditions. This paper presents the ECORA framework for context-aware computing, which is designed with a focus on reasoning about context under uncertainty and addressing issues of heterogeneity, scalability, communication and usability. The framework follows an agent-oriented hybrid approach, combining centralized reasoning services with context-aware, reasoning capable mobile software agents. The use of a centralized reasoning engine provides powerful reasoning capabilities and deploying context-aware mobile agents enables agility and robustness of components in the pervasive system. The design and implementation of the framework at different levels, as well as three case studies, are presented.     

面向普适环境的上下文感知中间件研究

针对普适环境下上下文感知计算需求,引入广义模型化理论,建立了一种面向通用环境资源的上下文信息数据模型;在此基础上,提出了上下文感知中间件体系框架,并详细阐述了其构件化的实施方案。该中间件平台的上下文获取层能够封装各类感知器捕获的资源信息,中间处理层负责信息的管理、推理和聚合,基于门面模式的上下文访问层提供同步和异步相结合的上下文信息统一访问入口。通过实验测试了平台的时间损耗,表明该中间件可提供通用的上下文感知服务且具有较好的系统性能。     

面向普适计算的动态自适应中间件模型

为了提高普适计算系统的开发效率, 设计了一个基于OSGi框架的动态普适计算中间件模型. 该中间件模型以OSGi框架为基础, 建立移动管理器管理用户和服务的移动, 利用上下文管理器来管理上下文, 动态调整自己的行为, 支持上下文感知应用. 通过标准的接口实现各种异构普适设备间的互操作性. 实验结果表明该中间件能够满足通用普适计算环境的要求, 对于普适计算系统的开发具有一定的借鉴意义.     

基于情境上下文感知的温度监测与警报系统

在智能家庭OSGi网关上建立了一个情境上下文感知计算框架,研发了一个单总线测温网络,在框架内实现了智能家庭环境中的情境温度上下文感知计算服务。以温度上下文为中心,通过框架基础服务整合电力总线电器控制服务、GSM网络通信服务等,构成智能家庭环境中基于情境上下文感知的温度监测与警报系统。     

新的普适计算环境下上下文缓存置换算法

由于普适计算环境高度动态的特点以及无线环境连接易中断、传输速度低等方面的约束,使得普适计算应用对于上下文的访问开销非常大。为此,首先给出一个上下文感知系统框架,然后提出了一种基于规则的上下文缓存置换算法--RCRA,算法根据上下文的被访问概率、上下文时效性及历史访问次数决定是否将其置换出缓存。当有新的上下文需要进入缓存时执行该算法,以保证缓存中的上下文最新且最有价值。实验表明,RCRA不仅在命中率方面有较大提高,而且能够有效降低上下文访问的开销。算法应用于基于推理规则的上下文感知系统中,具有良好的可实用性。     

基于上下文感知的普适服务框架

为了更好地适应用户的个性化需求和普适计算环境的特征,提出一种基于上下文感知的普适服务框架。该框架包括服务呈现层、服务管理层、服务提供层和上下文感知层。通过基于社区的服务管理方式来屏蔽普适计算环境中服务的异构性、分布性,动态地感知与当前计算环境和用户活动相关的上下文信息,采用基于上下文的服务推荐机制为用户提供个性化的服务,从而更好地适应人的意图和环境 因素。     

基于活动的情境感知系统交互设计

情境感知是移动和普适计算研究中一个重要的组成部分。现有研究大多从技术的角度进行情境感知系统的设计和实现。由于缺少对人的情境感知机制的认识,导致系统的情境感知行为和人的期望之间存在着很大的差距。在活动理论和人的情境感知理论的基础上,提出了基于活动的情境感知模型,用于描述特定活动中人的情境感知过程;并在该模型的基础上,提出了基于活动的情境感知系统交互设计方法。通过基于活动的情境感知购物助手的交互设计过程,验证了基于活动的情境感知模型在情境感知系统交互设计中的应用。     

虚拟计算环境中的上下文建模与推理方法研究

上下文建模与推理是支持虚拟计算环境自适应调整的技术基础,基于本体的建模是其中一种重要的方法,但缺乏相关的定量分析。本文分析了不同的上下文建模方法,重点以基于OWL和XML的建模方法为代表,通过实验从推理效率、建模能力和易操作性三方面对比了基于本体的语义化方法和基于标记语言的非语义方法。