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.     

普适计算的人机交互框架研究

普适计算通过向用户提供透明的计算服务使其注意力回归到任务本身．它正在逐步发展成主流的计算模式．人机交互的效率和自然性是影响其发展的关键因素之一．文章从认知心理学的角度分析了用户在普适计算环境中的认知特征，论证了人类有限的认知是普适人机交互中的瓶颈，计算系统的交互模式必须适应用户的认知特征．据此提出了普适计算模式的Multimodal context-sensitive交互框架，对上下文信息和用户多通道主动输入信息进行无缝融合，作者将其在移动导游导航系统TGH中加以实现．用户评测结果初步证明该框架对于提高普适计算人机交互效率和自然性具有良好的效果。     

移动普适环境中支持QoS控制的安全框架研究

基于对移动普适计算环境所面临的安全威胁的分析,从用户,网络和服务提供商3个方面总结了移动普适计算环境的特殊安全需求,并提出一种适用于移动普适计算环境且支持QoS(quality of service)控制的安全框架.对该框架的相关功能操作和工作时序进行了介绍,并着重研究和实现了安全框架中的QoS控制流程.通过此框架,移动互联网设备用户可以随时随地访问移动普适计算环境并获得高质量的安全服务.     

基于普适计算的学习框架的研究

普适计算（ Pervasive/Ubiquitous Computing ）是继主机计算、桌面计算之后发展起来的一种新的计算模式,但它在教育和学习领域还涉足甚微。随着技术的不断进步和学习科学理论的发展,普适计算与教学环境相结合是不可抵挡的趋势。普适学习环境就是将普适计算应用到人类的学习环境中,使其实现无处不在的学习这一特点。文章在总结普适计算及普适学习环境相关概念的基础上,通过研究分析一个比较成熟的普适学习环境的个案,提出了实现这一环境的框架模型及相关技术。     

普适计算环境中基于信任的安全模型的研究

普适计算的发展受到了学术界越来越多的关注,普适计算网络的安全问题是普适计算应用的关键问题。本文对普适计算的环境进行了概述,分析了普适计算的环境特点,并针对这些特点对当前的安全模型进行了评估。在此基础之上,构造了一个普适计算环境下基于信任的安全模型,给出了信任的概念,并对信任模型的建立过程进行了详细的分析。     

动态计算网络:一种面向物联网的普适计算框架

随着物联网的发展,大量不同的设备通过各种不同的方式连接到物联网中,使普适计算环境更加复杂和多样化,因此要求在物联网环境下的普适计算框架能适应新的计算条件的变化。提出了一种新的普适计算框架,以便在物联网环境中普适计算系统能够自动适应复杂多样的软硬件运行环境,使软件无需修改就可以在整个物联网环境中任意地执行,实现普适计算的服务发现、上下文感知与服务迁移功能。提出物联网环境下普适计算的基本运算单元为"动态计算网络",使用"设备动态匹配"作为普适计算软件自动适应环境的解决方案。提出的动态计算网络增强了普适计算软件对物联网环境的适应性,为面向物联网的通用软件系统设计提供了一种有效的解决方法。     

基于AOP的普适环境下软件容错方法

随着普适计算的发展,容错作为普适计算中的一个重要研究领域也受到越来越多的关注。普适环境的动态性和开放性导致很难在开发阶段就确定容错策略,而在主流的OOP开发方法中,容错作为一个非功能性的关注点,会对功能性的关注点造成横切,极易导致散射或缠结,影响代码维护和重用。提出一个基于AOP的普适环境下的容错方法,使用AOP实现关注点分离,基于该方法,在OSGi平台上搭建了一个容错的软件开发框架,使用该框架开发的软件能够自动检测服务出错并进行错误恢复。     

面向普适计算环境的Android平台服务编排框架

普适计算环境下的智能移动设备是面向终端用户的服务资源聚集和编排的主要载体。普适计算环境中的服务资源具有多种不同的形态,包括基于互联网提供的Web服务、终端设备自身服务和资源(例如本地应用、自带传感器)以及所处环境中可访问的服务(例如环境传感器)。此外,不断变化的上下文环境对软件本身的自适应能力提出了新的要求,而移动设备上的服务编排受设备计算能力和资源的限制。为了解决上述问题,提出了一个面向普适计算环境的Android平台服务编排框架ASOF。通过ASOF,移动终端可在运行时获取所需业务流程的服务模板,并对该模板中的抽象服务进行服务绑定,实现轻量级的混合服务编排,使终端能够动态获得调用普适计算环境中各种类型的服务的能力。随后,基于OSGi Felix框架给出了一套ASOF的标准实现,并以一个具体案例验证其有效性。     

对于开发系统内涵的澄清

虽然开放系统是一个流行的名词，但是对于一般用户，它却是一个在实际中“无法操作”的事物。本文从计算机开放系统的基本特征出发，通过逻辑推导，导出描述开放系统的轮廓，借助于后者使开放系统一词的内涵得到了澄清，并使它的实现变成了“可操作的”文中人ＩＴ实际方便出发，提出了一个简明的开放系统的工作定义。     

对于开放系统内涵的澄清

虽然开放系统是一个流行的名词，但是对于一般用户，它却是一个在实际工作中“无法操作”的事物。本文从计算机开放系统的基本特征出发，通过逻辑推理，导出描述开放系统的轮廓，借助于后者使开放系统一词的内涵得到了澄清，并使它的实现变成了“可操作的”。文中还从ＩＴ实际工作的方便出发，提出了一个简明的开放系统的工作定义。     

普适计算系统架构的研究

目前,普适计算已经成为计算机科学中的一个研究热点,而关于普适计算系统整体体系架构的研究工作还不多见.针对普适计算环境的特点,认为普适计算系统架构是一个开放的复杂大系统,可以利用大系统的控制论方法来解决这个分布式系统架构的一些关键问题,并提出了一种新的构建普适计算智能控制系统架构的方法,为问题的解决提供了一种新的研究思路.     

From research to classroom a course in pervasive computing

In a nutshell, the course is basically about emerging, visible and invisible computing systems and devices. Pervasive computing has many names, including ubiquitous computing, and its key element is the omnipresence of information devices. These devices can be embedded into cars, airplanes, ships, bikes, posters, signboards, walls, and even clothes. The course therefore focuses on independent information devices, including wearable computers, mobile phones, screen phones, and PDAs, and the services made available by them. It includes the study of computer and network architectures for pervasive computing, mobile computing, human-computer interaction using speech and vision, pervasive software systems, and experimental pervasive computing systems.     

普适计算中间件技术的研究与进展

当前，普适计算已经成为计算机科学中一个极具活力和影响力的研究领域。普适计算环境规模很大并且具有高度异构性，如网络架构的异构性、硬件平台的异构性、操作系统的异构性、应用服务的异构性等，而普适计算中间件技术可以解决异构性和跨平台特征，提供不同服务的集成应用，因此成为普适计算中的一个研究热点。基于此，本文对于目前国外关于普适计算中间件技术的研究现状做了一个总结；通过分析和比较，给出了普适计算中间件的设计原则；探讨了普适计算中间件技术的未来发展方向。     

Editorial: Internetware in Motion

The Internet provides a global open infrastructure for exchanging and sharing of various resource all over the world. The rapid development and wide application of the Internet makes it a new mainstream platform to use, develop, deploy and execute software systems and applications. With the vision of "Internet as a computer", many technical initiatives such as pervasive computing, grid computing, service computing and cloud computing emerges on this open and dynamic environment. In order to support the various new application styles and accommodate the fundamental change of the underlying infrastructure, many specific software technologies such as service-oriented architecture are proposed for current practices. While these technologies are useful and widely accepted, they have not formed a systematic solution as matured as the object-oriented technology, as a uniformed software methodology and technology system is yet to be developed.     

Self-managing software

Software has become pervasive. Despite this success and expansion into daily life, there have, of course, been a number of software-related disasters and near-disasters. Software failures have resulted in giving cancer patients excessive (and lethal) doses of radiation, loss of aircraft and spacecraft, and disclosures of private financial information. We continue to push software to the limits, in many cases using it where failure would be catastrophic, and where many organizations are spending as much as 33 to 50 percent of the total cost of ownership of their computing and communication systems to avoid software failure. Many practitioners believe that self-managing software can potentially ensure safer, more reliable, and cost-effective computer systems. Creating software systems that are self-directed, self-governing, and self-adapting has been the focus of development in autonomic computing, autonomic communications, pervasive computing, organic computing, and adaptive computing.     

普适计算

上世纪90年代初,美国Weiser博士提出“普适计算”这一新概念,开始了人类向未来计算机时代探索的进程。本文首先回顾Xerox PARC的普适计算原创性研究,然后叙述普适计算的内涵及有关的计算机时代变迁。最后,我们简单介绍若干普适计算研究项目所提出的幻想和挑战。     

基于CPCI热切换技术实现高可用适度并行系统

为了满足应用对性能、可靠性和成本的严格要求,适度并行计算机系统必须具有很高的系统可用度.CPCI总线热切换规范作为一个工业标准,为实现高可用的适度并行计算机系统提供了良好的基础.提出了一种基于热切换技术实现高可用适度并行计算机系统的体系结构.运用该结构设计的适度并行计算机系统能够实现高效的容错并行计算,系统的可用性服务机制具有标准结构,较好地满足了应用的要求.     

Competitive/collaborative neural computing system for medical diagnosis in pancreatic cancer detection

Abstract: The use of computer technology to support medical decisions is now widespread and pervasive across a broad range of medical areas. Accordingly, computer‐aided diagnosis has become an increasingly important area for intelligent computational systems. This paper describes a competitive/collaborative neural computing system designed to support the medical decision process using medical imaging databases. A concrete example concerning an application to support the differential diagnosis of chronic pancreatitis and pancreatic cancer is also provided.     

Smart devices and spaces for pervasive computing

Applications and services for pervasive computing have been dramatically grown and have contributed extensively to our daily experiences in recent years. Smart systems, devices, and spaces are proactive for ubiquitous and pervasive computing. Smart information technology (IT) is also an outcome of the state of the art and novel mobile and ubiquitous computing technologies that include highly capable handheld device, pervasive and personal device, etc. This special issue will be a trigger for further related research and technology improvements in pervasive and ubiquitous computing using smart devices and services. This special issue called for original papers describing the latest developments, trends, and solutions of smart devices and spaces for pervasive computing including real-time operating systems (OS), tiny OS and middleware supports, mobile system performance, trustworthy Internet and communications, agents and mobile and pervasive services, among others. In particular, this special issue focuses on a remote control and media-sharing system, flash storage-based smart system, heterogeneous mobile OS, and prediction and auto-execution system for pervasive computing.