Quality of context in pervasive systems : models, techniques, and applications
Atif Manzoor · reposiTUm (TU Wien) · 2010
Pervasive Computing Systeme zielen darauf ab, den Menschen bei der Durchfhrung alltglicher Aktivitten auf natrliche Weise zu untersttzen.Dieser Ansatz beruht auf der Verwendung von Rechenleistung und der Verarbeitung von Kontextinformationen zur flexiblen Anpassung seiner Umwelt.Diese Rechenleistung und Kontextinformationen werden von einer Vielzahl von Sensoren und Aktuatoren zur Verfgung gestellt, welche in dauerhafter kommunikativer Verbindung mit den Menschen und ihrer Umwelt stehen, weit ber konventionelle Mensch-Maschinen Interaktionen hinaus.Diese Gerte erfassen die menschliche Umwelt oft implizit, bewerten die aktuelle Situation und beliefern Anwender mit Kontextinformationen und Dienstleistungen welche besonders auf ihre Bedrfnisse zugeschnitten sind.Eine der zentralen Herausforderungen, denen Software-Ingenieure gegenberstehen um die Vision der Pervasive Systeme zu realisieren, ist mit der unzureichenden Qualitt von Kontextinformationen umzugehen.Um dieses Problem zu adressieren, fhren wir das Konzept der Kontextqualitt (Quality of Context, QoC) ein.Diese QoC beschreibt den Wert von Kontextinformationen fr einen spezifischen Anwender.Darauf aufbauend prsentieren wir ein Modell zu Verarbeitung von QoC Metriken und beschreiben wie diese berechnet und kombiniert werden, um das Vertrauen in Kontextinformationen beziffern zu knnen.Dieser Vorgang bercksichtigt die Anforderungen bestimmter Anwender betreffend QoC.Das Vertrauen in Kontext beschreibt die Qualitt von Kontextinformationen unter Bercksichtigung verschiedenster Aspekte mit einer einzelnen Metrik welche auf die Anforderungen eines bestimmten Anwenders zugeschnitten ist.Wir prsentieren auch Techniken zur Auflsung von QoC Konfliktsituationen in verschiedenen Schichten eines kontextbezogenen Pervasive Computing Systems.Diese Techniken knnen auf einer einzigen QoC Metrik, dem Vertrauen, basieren, welches aus einer Kombination von zwei oder mehr QoC Metriken abgeleitet wird.Wir verwenden die oben genannten Modelle und Techniken um verschiedene Anwendungen in kontextbezogenen Pervasive Computing Systemen zu entwickeln.Unsere Experimente belegen die Wirksamkeit unseres Ansatzes der QoC Metriken, um verschiedenste Funktionen in solchen Systemen zu realisieren.Wir vertreten die Meinung, dass Konfliktlsungstechniken, die das Vertrauen in Kontext basierend auf der Kombination verschiedenster QoC Metriken verwenden, unter Bercksichtigung der Art der Aufgabe wirksamer sind, als Konfliktlsungstechniken die nur auf einer einzelnen QoC Metrik beruhen.Unsere Experimente zeigen auch, dass das Vertrauen in Kontext verwendet werden kann, um den Wert und die Relevanz von Kontextinformationen fr einen spezifischen Anwender erfolgreich zu beziffern.