普適計算下的上下文感知中間件研究的開題報告

普適計算下的上下文感知中間件研究的開題報告一、研究背景及意義隨著普適計算的發(fā)展，人們越來越需要在多個設(shè)備和環(huán)境中進(jìn)行信息交互和服務(wù)使用。在這種環(huán)境下，上下文感知中間件的研究和開發(fā)變得越來越重要。上下文感知中間件可以獲取用戶的位置、時間、行為、偏好等上下文信息，結(jié)合應(yīng)用需要，提供定制化的服務(wù)，提高普適計算系統(tǒng)的智能化水平。因此，研究上下文感知中間件在普適計算系統(tǒng)中的應(yīng)用，具有重要的理論和實踐意義。二、研究現(xiàn)狀目前，上下文感知中間件已經(jīng)成為普適計算研究的熱點(diǎn)之一，相關(guān)研究涉及到多個領(lǐng)域，包括機(jī)器學(xué)習(xí)、數(shù)據(jù)挖掘、智能推薦、位置服務(wù)等。已有的研究主要從以下幾個方面展開。1、上下文數(shù)據(jù)采集通過多種傳感器和數(shù)據(jù)采集技術(shù)獲取用戶的位置、活動、偏好等上下文信息。2、上下文數(shù)據(jù)處理通過數(shù)據(jù)挖掘、關(guān)聯(lián)規(guī)則、深度學(xué)習(xí)等技術(shù)對上下文數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，提取出有用的信息。3、上下文感知服務(wù)設(shè)計通過將上下文信息與應(yīng)用需求相結(jié)合，設(shè)計出符合用戶需求的普適計算服務(wù)。4、中間件架構(gòu)設(shè)計設(shè)計合理的中間件架構(gòu)，實現(xiàn)不同計算節(jié)點(diǎn)之間的數(shù)據(jù)傳輸和共享，提高系統(tǒng)的響應(yīng)速度和穩(wěn)定性。三、研究內(nèi)容及方法本研究將從上下文數(shù)據(jù)采集、上下文數(shù)據(jù)處理、上下文感知服務(wù)設(shè)計和中間件架構(gòu)設(shè)計四個方面展開研究。具體內(nèi)容如下：1、上下文數(shù)據(jù)采集探索多種傳感器和數(shù)據(jù)采集技術(shù)獲取上下文信息的可行性，比較不同技術(shù)的優(yōu)劣，選擇最適合的采集方案。2、上下文數(shù)據(jù)處理研究數(shù)據(jù)挖掘、關(guān)聯(lián)規(guī)則、深度學(xué)習(xí)等技術(shù)在上下文數(shù)據(jù)處理中的應(yīng)用，提取出有用的信息，為后續(xù)服務(wù)設(shè)計提供支持。3、上下文感知服務(wù)設(shè)計基于上下文數(shù)據(jù)處理結(jié)果，探索如何將上下文信息與應(yīng)用需求相結(jié)合，設(shè)計出符合用戶需求的普適計算服務(wù)。4、中間件架構(gòu)設(shè)計研究合理的中間件架構(gòu)，實現(xiàn)不同計算節(jié)點(diǎn)之間的數(shù)據(jù)傳輸和共享，提高系統(tǒng)的響應(yīng)速度和穩(wěn)定性。本研究采用實驗研究和理論研究相結(jié)合的方法，通過對不同方案的實驗和對比，對研究結(jié)論進(jìn)行驗證和探索。四、預(yù)期成果本研究的預(yù)期成果包括以下方面：1、多種上下文數(shù)據(jù)采集技術(shù)的比較和選擇。2、多種數(shù)據(jù)處理技術(shù)在上下文感知中間件中的應(yīng)用研究。3、多種普適計算服務(wù)的設(shè)計和實現(xiàn)。4、完整的中間件架構(gòu)設(shè)計和實現(xiàn)。五、研究計劃本研究的時間框架為2019年9月至2022年6月，計劃分為以下幾個階段：1、2019年9月至2020年6月，研究多種上下文數(shù)據(jù)采集技術(shù)，進(jìn)行實驗比較和選擇。2、2020年7月至2021年6月，研究多種數(shù)據(jù)處理技術(shù)在上下文感知中間件中的應(yīng)用，進(jìn)行實驗和驗證。3、2021年7月至2022年3月，研究多種普適計算服務(wù)的設(shè)計和實現(xiàn)。4、2022年4月至2022年6月，進(jìn)行中間件架構(gòu)設(shè)計和實現(xiàn)，撰寫畢業(yè)論文。六、參考文獻(xiàn)1.劉曉松,熊訊.普適計算中上下文感知研究綜述[J].電子技術(shù)應(yīng)用,2015(2):116-120.2.李坤,李丹丹.普適計算中上下文感知技術(shù)綜述[J].計算機(jī)工程與科學(xué),2014,36(4):601-605.3.薛健,張曉怡,牟永華,等.普適計算環(huán)境下的上下文感知服務(wù)研究[J].計算機(jī)科學(xué),2013,40(S2):22