分布式数据库技术中的情景感知计算

2023-10-28 理论教育版权反馈

【摘要】：物联网深化为泛在计算，更进一步，会演化为情境感知计算。物联网、泛在计算和情景感知计算是万物互联发展的三个不同阶段与层次。情景感知计算是其中的最高层次。只有三者都超过阈值，才能判定为火灾发生。Nina Christiansen于2000年在其论文中说，情景是我们和别人交互时使用的所有“东西”，可以是物理性的，也可以是社会性的。

物联网深化为泛在计算，更进一步，会演化为情境感知计算（context-aware computing）。

物联网、泛在计算和情景感知计算是万物互联发展的三个不同阶段与层次。情景感知计算是其中的最高层次。

为何现在讨论的不再局限于信号或数据，而是情景呢？

以火警系统为例，宾馆的客房可能装备多个火警传感器，如烟感传感、温度传感和光度传感等。一些物联网解决方案往往仅采集现场数据（如烟感数据、温度数据和亮度数据等），将之直接传输到后台，等后台分析后做出决策。注意，是否发生火灾，仅靠单个数据的超标（无论是烟感数据超标、温度数据超标还是亮度数据超标）或者只是其中两个数据的超标都无法确定，从而无法直接在现场启动灭火装置，否则误报率太高。只有三者都超过阈值，才能判定为火灾发生。在前端，这些现场数据（烟感数据、温度数据和亮度数据）是语义不关联的，直到后台系统才会关联起来。它们有机关联后的信息才是（火警）情景信息。火警要求处理快，时间紧迫，现场处理和反应是更理想的解决方案。更重要的问题是：客房现场采集到的感知数据必须汇集到一起，融合起来才形成（火警）情景信息；当且仅当烟感数据超过阈值、温度数据超过阈值和/或亮度数据超过阈值时，融合出的情景信息才反映火警出现，房间的自动喷淋系统才能启动。显然，反应器不是根据单个信息而是根据情景（信息）做出反应的。

那究竟什么是情景？

1994年，Schilit等在其论文中使用了context-aware这个词，将情景归为位置（location）、人和物体周围的标识（identities of nearby people and objects），以及这些物体的变化。Schilit在其博士论文中作了更详细的探讨。

Brown等于1997年在其论文中将情景定义为位置、用户周围的人的标识、时间、季节和温度等。

Ryan等在其论文中定义为用户的位置、环境、标识与时间。

Nina Christiansen于2000年在其论文中说，情景是我们和别人交互时使用（感知或非感知）的所有“东西”，可以是物理性的，也可以是社会性的。

Chen和Kotz在论文中将情景定义为确定应用行为或应用事件按用户要求发生的环境状态和设置的集合。(www.chuimin.cn)

Rakotonirainy等在其论文《Context-Awareness for the Mobile Environment》中将定义扩展为：可以对实体的态势特征化的信息，这里的实体指的是人、地方、物理或计算客体。

目前大家常引用的是Dey的定义。2000年，Dey在其博士论文中将context定义如下：

Context is any information that can be used to characterize the situation of an entity.An entity is a person，place，or object that is considered relevant to the interaction between a user and an application，including the user and application themselves.

我们认为，强调情境实际上反映了从以计算机为中心到以人为中心的转变，因此，应当以人为本，围绕着用户（人）来考虑情景，因此这里将情景分为以下几种。

●计算情景（computing context）：网络连接性、通信开销、通信带宽、附近资源等。

●用户情景（user context）：用户概要信息（user profile）、位置（location）、社会地位（social situation）等。

●物理情景（physical context）：亮度、噪声、交通条件、温度等。

●时间情景（time context）：时、分、日、星期、月份、四季等。

●社会情景（social context）：制度、法律、风俗、习惯等。

分布式数据库技术中的情景感知计算

相关推荐