Micro Context-Awareness for Autonomic Pervasive Computing

Author(s):  
Bessam Abdulrazak ◽  
Patrice Roy ◽  
Charles Gouin-Vallerand ◽  
Yacine Belala ◽  
Sylvain Giroux

Context-aware software provides adapted services to users or other software components. On the other hand, Autonomic Pervasive Computing uses context to reduce the complexity of pervasive system utilization, management and maintenance. This paper describes two context-awareness models, the macro and micro approaches, that define and integrate contextual views of individual pervasive components (micro level) and global knowledge of the system (macro level), and provides a more detailed overview of a micro Context-aware programming model for open smart space problems. These models are presented and compared with respect to their ability to meet the requirements of the Autonomic Pervasive Computing concept of the four selves.

Author(s):  
Bessam Abdulrazak ◽  
Patrice Roy ◽  
Charles Gouin-Vallerand ◽  
Yacine Belala ◽  
Sylvain Giroux

Context-aware software provides adapted services to users or other software components. On the other hand, Autonomic Pervasive Computing uses context to reduce the complexity of pervasive system utilization, management and maintenance. This paper describes two context-awareness models, the macro and micro approaches, that define and integrate contextual views of individual pervasive components (micro level) and global knowledge of the system (macro level), and provides a more detailed overview of a micro Context-aware programming model for open smart space problems. These models are presented and compared with respect to their ability to meet the requirements of the Autonomic Pervasive Computing concept of the four selves.


Author(s):  
Ratneshwer N/A

In order to develop software components that are reusable across the pervasive computing applications it would be required to consider the variations and properties (mobility, adaptability, composability, context awareness etc.) that may be required for different pervasive computing applications (application types). It should go without saying that various requirements and variations may not always be known a priori and hence developing all the multiple variants may not always be possible or feasible. It is quite unlikely that all the pervasive computing applications would be able to reuse a component ‘as-is’ always. One idea is to use lightweight components such that the overheads (those that are not required in a particular pervasive computing application) do not get transported with the body of the component. Based on this idea, a model of “Generic Component” with ‘Component Generator’ has been proposed that will generate components according to the requirements of a specific pervasive computing application. This work starts a discussion and calls for more extensive research oriented studies by professionals and academicians for perfection of the model.


2010 ◽  
Vol 2 (3) ◽  
pp. 31-43 ◽  
Author(s):  
Darren Black ◽  
Nils Jakob Clemmensen ◽  
Mikael B. Skov

Shopping in the real world is becoming an increasingly interactive experience as stores integrate various technologies to support shoppers. Based on an empirical study of supermarket shoppers, the authors designed a mobile context-aware system called the Context-Aware Shopping Trolley (CAST). The purpose of CAST is to support shopping in supermarkets through context-awareness and acquiring user attention, thus, the authors’ interactive trolley guides and directs shoppers in the handling and finding of groceries. An empirical evaluation showed that shoppers using CAST behaved differently than shoppers using a traditional trolley. Specifically, shoppers using CAST exhibited a more uniform pattern of product collection and found products more easily while travelling a shorter distance. As such, the study finds that CAST supported the supermarket shopping activity.


Author(s):  
Carlo Bertolli ◽  
Daniele Buono ◽  
Gabriele Mencagli ◽  
Marco Vanneschi

Several complex and time-critical applications require the existence of novel distributed, heterogeneous and dynamic platforms composed of a variety of fixed and mobile processing nodes and networks. Such platforms, that can be called Pervasive Mobile Grids, aim to merge the features of Pervasive Computing and Highperformance Grid Computing onto a new emerging paradigm. In this Chapter we study a methodology for the design and the development of high-performance, adaptive and context-aware applications. We describe a programming model approach, and we compare it with other existing research works in the field of Pervasive Mobile Computing, discussing the rationales of the requirements and the features of a novel programming model for the target platforms and applications. In order to exemplify the proposed methodology we introduce our programming framework ASSISTANT, and we provide some interesting future directions in this research field.


2008 ◽  
Author(s):  
Μαρία Στριμπάκου

Η έννοια της διάχυτης και διεισδυτικής υπολογιστικής (Pervasive Computing - PerCom) είναι συνυφασμένη με το μέλλον των υπολογιστικών και επικοινωνιακών συστημάτων επόμενης γενιάς. Αυτή η βιομηχανία είναι μια άγνωστη αλλά πολλά υποσχόμενη περιοχή, δεδομένου ότι η διεισδυτικότητα θα δημιουργήσει πολλές νέες επιχειρηματικές ευκαιρίες. Η διάχυση της νοημοσύνης στα καθημερινά αντικείμενα, λόγω της σμίκρυνσης και της μείωσης των δαπανών του υλικού, σε συνδυασμό με τα ερευνητικά αποτελέσματα που πραγματοποιούνται από τις διάφορες πρωτοβουλίες στον τομέα PerCom, θα αλλάξει τον τρόπο με τον οποίο αλληλεπιδρούν οι παροχείς με τους πελάτες. Υπό αυτό το πρίσμα η επιχειρηματικότητα θα συναντήσει τους ανθρώπους σύμφωνα με τους όρους τους, ενώ η γεωγραφική θέση του πελάτη θα είναι η θέση του επιχειρηματικού πεδίου δράσης του παροχέα. Καθώς λοιπόν εξελίσσονται τα παραδοσιακά συστήματα, μια σημαντική πτυχή που πρέπει να μελετηθεί είναι η επίγνωση του περιβάλλοντος (context-awareness). Η δημιουργία και παροχή υπηρεσιών που έχουν επίγνωση του περιβάλλοντος (context-aware services) είναι μια από τις κρισιμότερες απαιτήσεις κατά την υλοποίηση της διάχυτης υπολογιστικής. Ο όρος "πληροφορίες περιβάλλοντος" (context) αναφέρεται στην περιρρέουσα φυσική και κοινωνική κατάσταση και θεωρείται βασικό εργαλείο στις προσπάθειες των υπεύθυνων για την ανάπτυξη να διασκορπίσουν και να ενσωματώσουν άρρηκτα την υπολογιστική PerCom στην ανθρώπινη καθημερινότητα. Ο κυριότερος στόχος της υπολογιστικής επίγνωσης του περιβάλλοντος (context-aware computing) είναι να αποκτηθούν και να αξιοποιηθούν πληροφορίες από τον περιρρέοντα χώρο ώστε να παρέχονται υπηρεσίες που είναι κατάλληλες για συγκεκριμένους ανθρώπους, σε συγκεκριμένο τόπο, χρόνο, γεγονότα, κ.λπ. Υπό αυτό το πρίσμα η υπολογιστική επίγνωσης του περιβάλλοντος είναι σε θέση να σφυρηλατήσει νέους συνδυασμούς των υπαρχουσών και μελλοντικών τεχνολογιών και να δημιουργήσει μία τεχνολογική πραγματικότητα ζωηρότερη και πιο ευφάνταστη πιθανόν από κάθε άλλη που προηγήθηκε. Η παρούσα διατριβή δίνει απαντήσεις σε προβλήματα τα οποία δεν έχουν ακόμη αντιμετωπιστεί στα πλαίσια της υπολογιστικής επίγνωσης του περιβάλλοντος, καλύπτοντας θέματα που αφορούν τη σχεδίαση, την ανάπτυξη, την προώθηση και την αξιολόγηση ενός συστήματος διαχείρισης πληροφοριών περιβάλλοντος. Έπειτα από την παρουσίαση της έννοιας της διάχυτης υπολογιστικής, η διατριβή εστιάζει στην υπολογιστική επίγνωσης του περιβάλλοντος και αναλύει τα αναδυόμενα ζητήματα και προκλήσεις κατά την υλοποίηση μεθόδων αποδοτικής διαχείρισης της πληροφορίας που ανακτάται από το περιβάλλον, ενώ πραγματοποιείται μία επισκόπηση των σχετικών λύσεων μεσισμικού. Ακολούθως η διατριβή επικεντρώνεται στους εξής θεμελιώδεις μηχανισμούς βελτιστοποίησης των λειτουργιών διαχείρισης της πληροφορίας περιβάλλοντος: (i) Επιλογή και υλοποίηση ενός αποδοτικού μοντέλου αναπαράστασης πληροφοριών context, (ii) σχεδιασμός ενός ολοκληρωμένου αρχιτεκτονικού πλαισίου που υποστηρίζει προηγμένους μηχανισμούς επικοινωνίας, διαχείρισης και αποθήκευσης πληροφοριών context, ενώ προδιαγράφει ειδικές μεθόδους διαχείρισης της κινητικότητας του χρήστη, (iii) υλοποίηση και αξιολόγηση ευφυών μηχανισμών σημασιολογικής αναζήτησης κατανεμημένων πληροφοριών context σε κείμενα ελεύθερης περιγραφής και (iv) σχεδιασμός και αποτίμηση ενός καινοτομικού μοντέλου διανομής και ενημέρωσης αντιγράφων context σε κατανεμημένους κόμβους του δικτύου.


Author(s):  
Amina HAMEURLAINE ◽  
Samiha Brahimi

This chapter is consecrated to provide background information that encompass the basic concepts of context-aware pervasive computing systems. The major challenges that researchers need to consider when conducting research in context-aware pervasive computing systems and the most interesting approaches that can be used in order to deal with these challenges are reviewed. This chapter describes also the basic design principles of context-aware pervasive systems and depicts different models for representing and reasoning upon contextual information and an overview of the most known development frameworks of context-aware systems and application adaptation is presented too. Moreover, this chapter describes the usefulness of using context-awareness in ubiquitous healthcare domain and the major challenges in using context-awareness in this domain. The well-known works that have been proposed in the field of Ubiquitous healthcare are discussed too.


Author(s):  
Carlo Bertolli ◽  
Daniele Buono ◽  
Gabriele Mencagli ◽  
Marco Vanneschi

Several complex and time-critical applications require the existence of novel distributed, heterogeneous and dynamic platforms composed of a variety of fixed and mobile processing nodes and networks. Such platforms, that can be called Pervasive Mobile Grids, aim to merge the features of Pervasive Computing and High-performance Grid Computing onto a new emerging paradigm. In this Chapter we study a methodology for the design and the development of high-performance, adaptive and context-aware applications. We describe a programming model approach, and we compare it with other existing research works in the field of Pervasive Mobile Computing, discussing the rationales of the requirements and the features of a novel programming model for the target platforms and applications. In order to exemplify the proposed methodology we introduce our programming framework ASSISTANT, and we provide some interesting future directions in this research field.


2005 ◽  
Vol 12 (27) ◽  
Author(s):  
Pascal Zimmer

In order to answer the challenge of pervasive computing, we propose a new process calculus, whose aim is to describe dynamic systems composed of agents able to move and react differently depending on their location. This <em>Context-Aware Calculus</em> features a hierarchical structure similar to mobile ambients, and a generic multi-agent synchronization mechanism, inspired from the join-calculus. After general ideas and introduction, we review the full calculus' syntax and semantics, as well as some motivating examples, study its expressiveness, and show how the notion of computation itself can be made context-dependent.


Author(s):  
Pierre E. Abi-Char ◽  
Bachar El-Hassan ◽  
Mounir Mokhtari

The growing evolution of information and communication technology (ICT) systems towards more pervasive and ubiquitous infrastructures contribute significantly to the deployment of services anywhere, at anytime and for anyone. To provide personalized services in such infrastructures, we should consider both user’s privacy and security requirements and context-awareness environment. This can be really achieved owing to context awareness systems which allow us to benefit from sensing and mobile technologies to derive more accurate data about the user and his/her location. While the availability of contextual information may introduce new threats against security and privacy, it can also be used to improve dynamic, adaptive and autonomic aspects of security, and user privacy. Moreover, context-aware information offers new opportunities for the establishment of trust relationship among involved entities (e.g., users, devices, and platforms). As context awareness represents new challenges and new opportunities regarding privacy, trust and security of users in pervasive computing environments (PCE), the main purpose of this chapter aims to survey each of the involved issues to understand and address the interdependencies among them.


Sign in / Sign up

Export Citation Format

Share Document