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。     

普适计算环境中上下文模型的建立

普适计算作为第三代计算方式已经成为科学研究的前沿,上下文作为普适计算中最为重要研究方向之一,对普适计算的研究和发展有着大力地推动作用.就建立普适计算环境上下文模型进行了分析和讨论,对上下文的数据和通信方式也进行了分析,为上下文的实际应用提供一些理论基础准备.     

普适计算的上下文访问控制模型*

上下文访问控制是普适计算安全中极具挑战性的重要问题。基于使用控制模型（UCONABC）,提出了普适计算的上下文访问控制模型（CACM）。CACM不仅关心授权,而且引入了职责和条件。针对普适计算医疗保健环境中的三种典型的上下文访问控制应用,灵活扩展了组合子模型。通过实例分析,证明了模型的安全性、灵活性和有效性。     

普适计算环境下基于中间件的上下文质量管理框架研究

随着信息技术的快速发展,分布式计算技术逐渐向普适计算技术演化,从而达到信息空间和物理空间融合的最终目标,为用户提供普适的智能化服务。为了达到这个目标,一个主要的困难就是如何有效地连续监测、才甫获与解释环境相关的上下文信息来确保精确的上下文感知性。很多研究者已先后投身于上下文感知的普适应用的研究工作中,但大多数往往直接针对原始上下文进行处理,没有考虑上下文质量(QoC)的影响。因此,提出了一种基于中间件的上下文质量管理框架,即通过上下文的质量门阂管理、重复与不一致的上下文丢弃等不同层次的控制机制,为上下文感知服务和应用用户提供有效而可靠的上下文服务。     

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.     

普适计算环境下基于分层Agent的上下文共享模型研究

随着无线网络、移动计算和传感器网络等技术的发展,普适计算的实现逐渐变成可能.普适计算的研究涵盖中间件、移动计算、人机交互、嵌入式技术、传感器等领域,要解决包括扩展性、异构性、构件集成、上下文感知和不可见性在内的关键问题.这些问题中,上下文感知又是重中之重,它使普适计算设备能智能化地解析和使用上下文信息,并根据上下文信息的变化进行动态自适应地调整.现有的大多数上下文感知的研究往往集中于针对上下文信息的适配上,没有考虑如何高效地收集上下文信息.而少数针对上下文收集的研究也只围绕外界环境中部署的传感器信息收集,从而使具有相同上下文信息敏感性的设备将独立而重复地进行上下文收集的工作.因此,本文拓展了传统的上下文收集的途径,并在当前已有的3种上下文共享模型的基础上提出了一种基于分层Agent的上下文共享模型,通过Agent技术和组机制的结合,使用户不仅能从传感器处收集上下文,还能从具有共同兴趣和爱好的用户处获得共享上下文,从而达到了消除冗余上下文收集、提高设备效能的目的.     

普适计算环境中的上下文感知技术研究

上下文感知技术是普适计算研究领域的的热点问题。该文探讨了上下文信息的获取、建模、管理及推理方法,重点介绍上下文感知系统的体系结构。并结合老年人健康监护推荐系统的设计,分析了上下文感知技术在系统中的应用。     

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。     

基于Agent和XML的普适计算上下文集成框架

普适计算是一种新的计算模式,目的是根据用户需要提供随时随地的服务.为实现这种服务,需要多种设备和软件平台的参与,而这些设备和平台提供的上下文往往是异构且冗余的,不利于上下文信息的访问.设计一个集成框架,以解决以上问题.方法是利用Agent采集底层上下文信息,并将其转换成各种应用程序或中间件能够理解的格式,屏蔽数据异构.在高层,采用Agent技术,并使用XML作为移动Agent通信语言,实现上下文信息的交流,完成上下文的高层集成,解除平台异构,从而简化应用程序的设计,更有效地支持普适服务.     

普适计算环境下基于构件化中间件的上下文管理技术研究

上下文相关技术已经成为普适计算环境中用于应用服务的不可或缺的核心技术之一。对于基于构件的中间件来说,对高性能的上下文管理的需求更是必不可少,因为它构成了普适计算环境中构件适配和部署的重要基础。因此,在已有构件中间件的基础上,我们针对普适计算环境的特点提出了一种整体的上下文管理方法,将上下文管理集成在已有的构件化中间件中。应用表明,该方法能够更好地支持普适计算环境下上下文相关的构件化应用开发。     

基于二次特征的模糊分类算法在普适计算上下文变化感知中的研究*

为了简化普适计算环境原始特征的复杂度,方便该环境下的知识推理,采用核典型相关分析方法进行原始特征的二次提取,得到简约而重要的二次特征。在此二次特征的基础上施以模糊K近邻法计算待测模式相对于各类中心的隶属度,并按最大隶属度原则确定该模式所属上下文场景类。本算法致力于在不显著损失分类准确度的情况下尽可能地降低分类复杂度,从而解决普适计算环境中上下文变化感知的问题。     

普适计算环境下的动态访问控制模型

普适计算环境下,主体、客体的状态和上下文信息对授权结果具有决定性影响。针对已有授权模型由于主体、客体状态和上下文信息的缺失而导致模型不适合普适计算环境的问题,提出了一种基于主体、客体的状态和环境上下文信息对主体进行动态授权的访问控制模型,论述了模型的构成元素、体系结构和授权算法。与已有模型相比新模型采用统一的模式描述上下文信息对授权的影响,既保证了模型的简单性,又增强了模型的表达能力,更适合于普适计算环境。     

基于上下文的普适计算使用控制模型

目前普适计算中的访问控制绝大多数采用基于角色访问控制模型(RBAC);然而使用控制(UCON)模型具有可变性和持续性,更适合普适计算,但没有充分考虑上下文信息。在UCON模型中增加对上下文信息考虑的同时将义务和条件决策因素分为静态和动态,提出了基于上下文的普适计算使用控制(Con_UCON)模型,动态义务和条件作为使用过程中的决策因素;同时建立了模型的核心规则集,并给出了形式语言描述。该模型能满足普适计算环境中访问控制的需求。通过普适计算智能办公系统中的三个实例,证明此模型具有有效性、灵活性和安全性。     

PvcwCORBA:普适计算环境中间件的实现

针对普适环境的平台的多样性、资源的有限性、设备的移动性和应用高性能要求等需求,提出了其中间件的设计和实现方法,并据此构建了pvcwCORBA。通过试验验证了pvcwCORBA作为支持无线接入功能的高性能、嵌入式CORBA,能够适应普适计算环境的要求。     

面向普适计算环境的资源描述方法

普适计算环境下的资源描述是支持各项普适计算资源管理活动的基础,普适计算环境的开放性、面向用户特点和固有的不确定性因素对资源描述方法提出了新的要求。现有研究大多针对资源描述的服务化、语义化和用户化需求部分,对如何描述资源的不确定性信息支持不足。在语义Web服务描述OWL-S的基础上,增加对随机性信息表示的支持,扩展为新的OWL-SP。新方法较为全面地支持了普适资源描述的关键需求（服务化、语义化、用户化和随机化需求）,构成了一个较为完整的普适资源描述,可作为普适资源管理活动的基础。     

普适计算的可信研究*

随着应用规模的不断扩展以及具有无处不在性和便捷性的普适计算模式的特点,对普适计算环境下的可信保障提出了更高的要求。普适计算的可信保证是无时无处不在而又不可见的计算方式得以实施的重要保障,是普适计算领域的研究热点。从访问控制、隐私保护和容错三个方面阐述了普适计算的可信技术,并指出了该领域的未来研究发展趋势。