MidCASE : A Service Oriented Middleware Enabling Context Awareness for Smart Environment

Author(s):  
Yuebin Bai ◽  
Haixing Ji ◽  
Qingmian Han ◽  
Jun Huang ◽  
Depei Qian
Author(s):  
Yuebin Bai ◽  
Haixing Ji ◽  
Qingmian Han ◽  
Jun Huang ◽  
Zhiyuan Zhang

2018 ◽  
Vol 36 (6) ◽  
pp. 1114-1134 ◽  
Author(s):  
Xiufeng Cheng ◽  
Jinqing Yang ◽  
Lixin Xia

PurposeThis paper aims to propose an extensible, service-oriented framework for context-aware data acquisition, description, interpretation and reasoning, which facilitates the development of mobile applications that provide a context-awareness service.Design/methodology/approachFirst, the authors propose the context data reasoning framework (CDRFM) for generating service-oriented contextual information. Then they used this framework to composite mobile sensor data into low-level contextual information. Finally, the authors exploited some high-level contextual information that can be inferred from the formatted low-level contextual information using particular inference rules.FindingsThe authors take “user behavior patterns” as an exemplary context information generation schema in their experimental study. The results reveal that the optimization of service can be guided by the implicit, high-level context information inside user behavior logs. They also prove the validity of the authors’ framework.Research limitations/implicationsFurther research will add more variety of sensor data. Furthermore, to validate the effectiveness of our framework, more reasoning rules need to be performed. Therefore, the authors may implement more algorithms in the framework to acquire more comprehensive context information.Practical implicationsCDRFM expands the context-awareness framework of previous research and unifies the procedures of acquiring, describing, modeling, reasoning and discovering implicit context information for mobile service providers.Social implicationsSupport the service-oriented context-awareness function in application design and related development in commercial mobile software industry.Originality/valueExtant researches on context awareness rarely considered the generation contextual information for service providers. The CDRFM can be used to generate valuable contextual information by implementing more reasoning rules.


Author(s):  
Hajer Taktak ◽  
Faouzi Moussa

Purpose Many features constitute an adaptive system such as user model, interface specification, business functionalities and service implementation. Context awareness is an important facet of service oriented application creation dealing with the gathering, use and representation of context information. Generally, user interfaces and services communities work separately on the adaptation process and do not converge. The aim of this work is to manage the system’s functionalities and the user interface that delivers data to the relevant consumer early since the design phase until the code generation. Design/methodology/approach The authors discuss how a unified method based on a model-driven architecture for adaptive user interface and pervasive service creation eases the work of designers and developers, limits incompatibility issues and supports dynamic generation of systems adapted to different contexts of use. Findings The proposed approach is able to support a semi-automatic ubiquitous application generation with service, behavior, presentation and content adaptation. Originality/value In this paper, the authors tackle context-awareness at two levels: system functionalities and user interface generation. The authors also tackle adaptation at the specification and implementation levels.


Author(s):  
Patrícia Dockhorn Costa ◽  
Luís Ferreira Pires ◽  
Marten van Sinderen

Context-awareness has been investigated for almost a decade and is considered as a convenient and desirable feature in distributed mobile systems since it allows these systems to benefit from the changes in their users’ context to dynamically tailor services to their users’ current situation and needs. This chapter addresses the research results and challenges of designing a flexible infrastructure to support the development of mobile context-aware applications. We discuss relevant context-awareness concepts, define architectural patterns on context-awareness, present the design of a target infrastructure, and discuss some related research and research trends. The context-aware infrastructure described in this chapter follows the principles of service-oriented architectures in which the dynamic customization of context-aware mobile services is specified by means of application behavior rules that are interpreted and applied by the infrastructure at runtime.


2019 ◽  
Vol 11 (5) ◽  
pp. 373-401 ◽  
Author(s):  
Marian Pohling ◽  
Christian Leichsenring ◽  
Thomas Hermann

2016 ◽  
Author(s):  
Κωνσταντίνος Φυσαράκης

Πλήθος υπολογιστικών συστημάτων βρίσκονται ήδη γύρω μας, σε διάφορες μορφές – μία πραγματικότητα που επηρεάζει όλες τις πτυχές της σύγχρονης ζωής και μία τάση που αναμένεται να ενταθεί τα επόμενα χρόνια. Ερευνητές και μηχανικοί εργάζονται προκειμένου να παρουσιαστούν νέοι τύποι συσκευών και υπηρεσιών, με σκοπό να αντιμετωπιστούν αποτελεσματικότερα τα υφιστάμενα και αναδυόμενα προβλήματα της καθημερινότητας και να βελτιωθεί η ποιότητα της ζωής μας. Αυτή η διαδικασία θα οδηγήσει στην εποχή του Internet of Things (IoT), όπου όλα τα αντικείμενα που κατέχουμε και αλληλοεπιδρούμε θα αποτελούνται από υπολογιστικές συσκευές συνδεδεμένες στο διαδίκτυο.Ωστόσο, οι μεγάλες αυτές αλλαγές δεν πρόκειται να πραγματωθούν χωρίς την υπέρβαση κάποιων σημαντικών εμποδίων. Οι έξυπνες συσκευές έχουν, συχνά, άμεση επαφή με τον φυσικό κόσμο και, επιπλέον, επεξεργάζονται, αποθηκεύουν και μεταφέρουν δεδομένα ευαίσθητου προσωπικού χαρακτήρα, φέρνοντας έτσι στο προσκήνιο σημαντικά θέματα ασφάλειας και ιδιωτικότητας. Τόσο οι ερευνητές, όσο και οι επιχειρήσεις, αλλά και οι τελικοί χρήστες, αναγνωρίζουν ως ένα τέτοιο σημαντικό πρόβλημα την έλλειψη ασφαλούς, επεκτάσιμου και λεπτομερούς (fine-grained) ελέγχου πρόσβασης στα ενσωματωμένα αυτά συστήματα και τους πόρους/υπηρεσίες τους, με επίγνωση πλαισίου (context-awareness). Οι περιορισμοί των διαθέσιμων πόρων των συσκευών που ενσωματώνονται σε έξυπνα περιβάλλοντα και η ετερογένειά τους (σε υλικό, δικτύωση, εφαρμογές κλπ.), επιδεινώνουν τα προβλήματα αυτά και δυσχεραίνουν την αντιμετώπισή τους. Έτσι, συχνά συνυφασμένο με τα θέματα ασφάλειας, είναι ένα άλλο σημαντικό εμπόδιο: η έλλειψη διαλειτουργικότητας που θα διευκόλυνε τη χρήση, παρακολούθηση και διαχείριση της πληθώρας των έξυπνων συσκευών και των υπηρεσιών τους. Παρόλο που οι απρόσκοπτες αλληλεπιδράσεις μηχανής-προς-μηχανή (M2M) και ανθρώπου-προς-μηχανή (H2M) είναι αναγκαίες για ένα πραγματικό και ασφαλές περιβάλλον διάχυτης νοημοσύνης, σήμερα υπάρχει μια κατακερματισμένη αγοράς με ποικιλία ασύμβατων μεταξύ τους συσκευών.Τα παραπάνω προβλήματα αποτέλεσαν το κίνητρο για τη διατριβή αυτή, που παρουσιάζει το uSPBM, ένα ασφαλές πλαίσιο διαχείρισης και προστασίας έξυπνων συσκευών, μέσω πολιτικών ασφάλειας, με έμφαση στη χρήση τυποποιημένων τεχνολογιών, λαμβάνοντας υπόψιν και τους περιορισμούς πόρων των συσκευών αυτών. Με το συνδυασμό του λεπτομερούς ελέγχου πρόσβασης που παρέχεται από την eXtensible Access Control Markup Language (XACML) με τα οφέλη των Service Oriented Αρχιτεκτονικών, μέσω του Devices Profile for Web Services (DPWS), επιτρέπει την απρόσκοπτη αλληλεπίδραση και τη διαχείριση, σε πραγματικό χρόνο, ετερογενών έξυπνων συσκευών, μέσω πολιτικών ασφάλειας με επίγνωση πλαισίου. Επιπλέον, το uSPBM περιλαμβάνει αρθρωτά στοιχεία που επιτρέπουν την αυθεντικοποίηση (authentication) των χρηστών και των συσκευών, επικοινωνία μεταξύ διαφορετικών, κατανεμημένων δικτύων, καθώς και αυτοματοποιημένη, πραγματικού χρόνου παρακολούθηση και διαχείριση των συσκευών, των παραμέτρων λειτουργίας τους, και των υπηρεσιών τους, μέσω διεπαφών ενδιάμεσου λογισμικού.Το παρουσιαζόμενο έργο περιλαμβάνει proof of concept υλοποιήσεις όλων των οντοτήτων του πλαισίου σε μία ποικιλία από πλατφόρμες υλικού, συμπεριλαμβανομένων καινοτόμων εργαλείων ανάπτυξης τα οποία ξεπερνούν σε απόδοση τις προϋπάρχουσες λύσεις. Οι υλοποιήσεις αξιολογούνται λεπτομερώς σε μια σειρά από περιπτώσεις χρήσης, όπου η εφαρμογή του uSPBM ξεπερνάει την τρέχουσα τεχνολογία αιχμής από άποψη διαλειτουργικότητας, ελέγχου πρόσβασης, και παρακολούθησης και διαχείρισης σε πραγματικό χρόνο των έξυπνων συσκευών. Τα αποτελέσματα επικυρώνουν την εφαρμοσιμότητα του uSPBM και τη σημασία του στην ευρύτερη υιοθέτηση του IoT, επιτρέποντας έτσι στους χρήστες να αποκομίσουν όλα τα οφέλη της νέας αυτής πραγματικότητας.


Sign in / Sign up

Export Citation Format

Share Document