| SSRules:让智能家居自动化规则更易于编写和检查 |
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| 引用本文： | 王博,张昱,耿佳宁,李向阳.SSRules:让智能家居自动化规则更易于编写和检查[J].软件学报,2021,32(12):3728-3750. |
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| 作者姓名： | 王博 张昱 耿佳宁 李向阳 |
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| 作者单位： | 中国科学技术大学 计算机科学与技术学院 下一代移动计算与数据创新实验室, 安徽 合肥 230027;中国科学院 无线光电通信重点实验室, 安徽 合肥 230027 |
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| 基金项目： | 国家重点研发计划（2018YFB0803400）；国家自然科学基金（61772487）；安徽省自然科学基金（1808085MF198） |
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| 摘 要： | 智能家居赋予家庭设备以智能，受到用户的广泛欢迎.由于用户需求不同，服务提供商采用“触发-动作”编程（TAP）模式以支持用户定制规则.然而，现在TAP编程和智能家居执行引擎中流行的Event-State时序范式极易出错，且难以修改规则和追踪运行错误.对TAP缺陷的原因进行系统分析之后，提出一种编写和修改难度较低、且能够检测规则运行异常的方案，记为SSRules.SSRules允许用户以一种改进的State-State时序范式输入规则，并基于Z3定理证明器将其翻译为Event-State时序范式，且为开源智能家居系统Home Assistant所接受的规则输入.考虑到智能家居需要实时掌握设备的动态，SSRules引入了运行时子系统获取实体状态信息，并对规则执行有效性检查.最后，基于Unity3D开发了智能家居模拟器HA-Simulator.测试结果表明：SSRules与传统方法相比表达简洁，规则数目平均减少60%左右，且能够及时检测瞬时异常并记录原因，更易被用户理解和使用.
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| 关 键 词： | 智能家居 触发-动作编程 终端用户编程 运行时系统 缺陷检测 |
| 收稿时间： | 2020/2/21 0:00:00 |
| 修稿时间： | 2020/4/28 0:00:00 |
SSRules: Make it Easier to Write and Check Automation Rules for Smart Home Systems |
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| WANG Bo,ZHANG Yu,GENG Jia-Ning,LI Xiang-Yang.SSRules: Make it Easier to Write and Check Automation Rules for Smart Home Systems[J].Journal of Software,2021,32(12):3728-3750. |
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| Authors: | WANG Bo ZHANG Yu GENG Jia-Ning LI Xiang-Yang |
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| Affiliation: | LINKE, School of Computer Science and Technology, University of Science and Technology of China, Hefei 230027, China;Key Laboratory of Wireless-Optical Communications, Chinese Academy of Sciences, Hefei 230027, China |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | smart home trigger-action programming end-user programming runtime system bug detection |
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