面向普适计算的系统软件核心技术研究

论文摘要

因特网的普及使计算模式继主机计算和桌面计算之后进入普适计算模式。这种全新的计算模式将使计算机不再局限于桌面,而是嵌入到我们的工作、生活空间中,变为手持或可穿戴的设备,甚至与我们日常生活中使用的各种器具融合在一起。普适计算的研究目标就是要实现任何人在任何时间、任何地点、能够以任意方式利用身边所有获取的信息。要实现普适计算这一理想的境界,对计算机科学的各个层次的研究都提出了新的要求和技术挑战。 在系统软件层次上,针对信息内容及访问设备的异构性而引起的自适应问题,以及为满足普适计算自发的、互操作的要求所面临的服务发现问题,是必须要首先解决的问题。 论文从结构上可以分为课题研究思路的提出、自适应技术的研究、服务发现平台的构建和服务发现技术的研究四个部分,主要工作包括: 1、介绍了实现普适计算理想境界所面临的技术挑战,并分析了系统软件层次上的自适应和服务发现两个问题的研究背景及现状。 2、针对内容自适应问题,研究了三种典型的解决方案,它们对设计具有自适应特性的嵌入式操作系统和自适应应用,以及开发普适计算环境下的终端设备都具有重要的指导意义。 3、针对界面自适应问题,提出了一种基于Java和XML的在不同终端间实现界面转化的解决方案,对其中的关键问题给予了详细的分析,并根据提出的解决方案给出了模拟试验。 4、在自适应技术研究的基础上,为了达到普适计算自发的、互操作的要求,实现面向普适环境的服务发现,需要构建一个独立于网络和操作系统的环境。论文实现了基于Jini的服务发现环境,并在其环境之上进行了程序开发工作。 5、针对多种服务发现协议的并存所导致的服务发现协议间互操作性的问题,论文在研究各种服务发现协议的基础上,通过改进得出了一种基于服务代理的实现不同服务发现协议间互操作的有效解决方案。 论文针对面向普适计算环境系统软件层次上的自适应技术和服务发现两大问题做了深入的研究,并在界面自适应及服务发现协议间互操作问题上对已有的研究结果进行了改进及验证,相信此研究对普适计算相关问题的进一步研究具有一定借鉴价值。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 目录
• 第1章 绪论
• 1.1 普适计算及其研究背景
• 1.2 研究课题的提出
• 1.3 课题的研究现状
• 1.3.1 自适应技术的研究现状
• 1.3.2 服务发现机制的研究现状
• 1.3.3 需要进一步研究的问题
• 1.4 课题的研究思路及论文的组织
• 第2章 面向普适计算的自适应技术的研究
• 2.1 面向普适计算的内容自适应的研究
• 2.1.1 系统-应用协作自适应模型
• 2.1.2 基于软件体系结构的自适应模型
• 2.1.3 面向普适计算的自适应卸载系统
• 2.1.4 三种内容自适应解决方案的比较
• 2.2 面向普适计算的界面自适应研究
• 2.2.1 界面自适应的提出背景
• 2.2.2 界面自适应系统设计
• 2.2.3 界面自适应的系统实现
• 2.2.4 界面自适应的模拟试验
• 2.3 本章小结
• 第3章 基于Jini的服务发现环境的实现
• 3.1 Jini技术
• 3.1.1 Jini概述
• 3.1.2 Jini核心概念
• 3.1.3 Jini的应用
• 3.2 基于Jini的服务发现环境的研究
• 3.2.1 设置环境
• 3.2.2 运行Jini服务
• 3.2.3 Jini程序：创建服务
• 3.2.4 Jini程序：创建客户应用程序
• 3.2.5 编译并运行程序
• 3.3 本章小结
• 第4章 服务发现协议间互操作性的研究
• 4.1 支持普适计算的服务发现方案研究
• 4.1.1 UPnP
• 4.1.2 SLP（Service Location Protocol）
• 4.1.3 Salutation
• 4.1.4 Bluetooth SDP（service detect Protocol）
• 4.2 服务发现方案互操作研究
• 4.2.1 互操作问题研究现状
• 4.2.2 基于服务代理的互操作体系结构
• 4.2.3 基于服务代理的互操作系统评估
• 4.3 本章小结
• 第5章 结论与展望
• 5.1 论文工作总结
• 5.2 展望
• 参考文献
• 致谢
• 附录：攻读硕士学位期间公开发表的学术论文