[發明專利]一種面向普適計算上下文的聚合方法

有效

• 申請號: 200810242926.6
• 申請日: 2008-12-24
• 公開（公告）號: CN101458712A
• 公開（公告）日: 2009-06-17
• 發明（設計）人: 王汝傳;宋立森;葉寧;馬守明;孫力娟;黃海平;陳志;沙超;王海元;王玉斐;凡高娟;張皓
• 申請（專利權）人: 南京郵電大學
• 主分類號: G06F17/30
• 分類號: G06F17/30
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司
• 代理人: 葉連生

技術領域

本發明提出了一種面向普適計算的上下文聚合方案，利用XML技術解決普適計算中上下文信息的異構性，屬于普適計算上下文采集和聚合的問題。

背景技術

在新型設備的支持下，人們可以根據需要隨時隨地方便地訪問需要的信息，并對其進行操作，這就是普適計算。普適計算有兩個重要的概念：上下文和覺察上下文計算。上下文是任何可以表征物理實體狀態及其所處環境的信息；覺察上下文計算是每當用戶需要時，計算設備就能利用上下文向用戶提供適合于當時當地任務的信息或服務。實現普適計算要求信息空間能夠采集到物理空間實體的上下文信息，并利用這些信息使物理空間和信息空間做出相應的變化。目前上下文采集主要是通過傳感器、應用程序和通信網絡等完成，其中由傳感器組成的無線傳感器網絡能夠方便人們更好地實現普適計算中的上下文感知和通信功能。但傳感器等設備的信息處理能力有限，且這些設備采集到的上下文信息在種類、數據格式和精度上存在異構性。如果將這些信息全部交由上層應用來處理，將會產生很大的系統開銷，也將無法實現普適計算。解決問題的關鍵是由一個中間件對上下文信息進行聚合，并使其以統一的、適合普適計算的形式來存儲。

目前大多數研究項目在數據聚合上采用了數據庫模式、數據倉庫模式和基于可擴展標記語言XML(Extensible?Markup?Language)的聚合模式。數據庫(Database)在數據的存儲和管理上功能強大，但普適計算中上下文信息來源十分廣泛而且異構，數據庫并不能以統一的形式將其表達，也就不利于普適計算中覺察上下文計算；數據倉庫是一種新型的信息管理技術，其中的信息存儲以及管理是企業級的，而且數據倉庫的設計十分繁瑣，加上數據源發生變化時，倉庫內的數據不能及時更新，而普適計算中的上下文信息是為覺察上下文計算準備的，一般需要保證數據的實時性。XML是一種簡單的數據存儲語言，使用一系列簡單的標記描述數據，它的可擴展性、結構化和自我描述功能使它在數據的表達和交換上得到廣泛應用。目前已有使用XML集成異構數據源的研究，但研究的目標多是異構數據庫，而且是使用XML作為數據庫之間交換數據的中間形式，至于要怎樣聚合普適計算中上下文信息，并沒有統一的形式，所以本發明提出了一種普適計算中上下文的聚合方案，它能夠很好地聚合來源不同且異構的信息，為覺察上下文計算提供基礎，從而有利于普適計算思想的實現。

發明內容

技術問題：本發明的目的是提供一種面向普適計算的上下文聚合方法，以解決應用程序對上下文信息訪問處理的不便。

技術方案：本發明強調普適計算環境下信息的存儲過程和存儲形式以及訪問效率，其目的是解決上下文信息的異構性和如何優化信息訪問的問題。

本發明的一種面向普適計算的上下文聚合方法解決普適計算中上下文信息的異構性，根據普適計算中上下文的特點，結合XML，有效地屏蔽異構性給覺察上下文計算帶來的不便，具體如下：

a.在XML文件中注冊即時變化型和絕對配置型兩大類上下文標簽，并創建需要聚合的上下文信息標簽；

b.設置時間聚合次數，并創建緩沖區大小；

c.聚合次數不為設定的閾值，則通過傳感器，GPS定位器，網絡服務和應用程序交互等多種途徑采集上下文；否則，跳轉到第n步；

d.存儲可直接理解的上下文信息，并根據預定協議解析不可直接理解的上下文；

e.對第d步的信息進行有效性校驗；如數據無效則轉至第c步；

f.對通過校驗并且在語義上相同或相近的上下文進行簡單的聚合，不改變信息形式；

g.對于不包含時間信息的上下文增加時間數據；

h.將第g步得到的上下文存入事先定義好的緩沖區中；

i.聚合次數減少一次；

j.如果聚合次數非0，則繼續采集和聚合上下文，跳轉到第c步；

k.重置聚合次數，并根據需要進行信息變換；

l.定位到XML文件中兩大類上下文標簽下，如果定位到即時變化型上下文標簽，則根據上下文中的時間信息創建時間標簽及其數據，并定位到此時間標簽下；

m.在當前標簽下，根據時間聚合層得到的上下文信息創建相應標簽和數據，轉至第c步；

n.終止上下文采集。

有益效果：本發明方法提出了普適計算中上下文聚合的一種方案，旨在有效地聚合普適計算中的上下文信息，屏蔽信息的異構性，并優化信息的訪問效率。該發明提出的方法是按信息的流動以及給普適計算應用帶來的效用，進行有邏輯、有層次的排列。下面我給出具體的說明。