移动计算与应用 -- 普适服务

移动计算与应用
---普适服务
导入
⏹普适服务的含义与特点
⏹服务方式
⏹位置定位服务
⏹区域服务域服务
⏹普适服务的含义与特点
⏹服务方式
⏹位置定位服务
⏹区域服务域服务
普适服务的含义
通过利用先进的计算、通信和数字媒体技术，将相关的信息空间与物理空间融合成一个将相关的信息空间与物理空间融合成一个
和谐的人机交互环境，在此环境中人们可以随时随地、透明地获取所需要的服务
普适服务框架
普适服务的特点
⏹1）关联性
⏹2）普遍性
⏹3）主动性
⏹图示
⏹数学描述
(,,Pr)Cr Ir Fr 第r 个关联空间中的物理空间的集合
第r 个关联空间第r 个关联空
间中的信息关联融合关系的集合空间的集合
⏹不同于桌面计算
⏹和谐的人机交互环境
随时随地透明访问服务⏹随时随地、透明访问服务
3）主动性
⏹计算机的不可见性⏹计算机主动服务
普适服务的支持技术
⏹和谐的人机交互环境的构建
⏹服务过程的透明技术
⏹人机交互随距离进行多尺度变化的技术
⏹屏蔽异构条件
主要内容
⏹普适服务的含义与特点
⏹服务方式
⏹位置定位服务
⏹区域服务域服务
传统互联网的不足
⏹互联网的原始设计结构无法满足人们对网络需求的个性化和多样化
⏹互联网缺乏对各种应用服务的统一描述
⏹服务方式的不统一给互联网资源和用户带来了极大的浪费
解决方案：服务分等级
不同的服务请求通过不同的QoS等级来实现
等
服务层模型服务的基本功能单元，用于解
决统的服务对象调度，提供
决统一的服务对象调度，提供
服务的可控性
实现服务层对移动性和安全性
的较好支持，增加新传输协议
等
⏹物理设备或软件模块资源R所提供的功能集合F称为服务S
⏹采用n元组对服务S进行描述：
⏹S=<资源（设备）对象标识，对象描述，对象类型，对象的功能属性集合F，绑定接口>象类型对象的功能属性集合绑定接口
⏹符号化描述为S =
<Service_ID,Service_DES,Service_Type,S ervice_Atrribute,Service_Port>
⏹示例：Si = <Service_ID = 100,Service_DES = HP_LJ1000,Service_Type = Printer,
Service_Atrribute = Printing, Service_Port = 21> Service Atrribute=Printing Service Port=21>
⏹可以用XML对服务S进行形式化描述
⏹<?xml version=“1.0” standalone=“yes”?>
<Service ID>100</Service ID>
⏹<Service_ID>100</Service_ID>
<Service_DES>HP_LJ1000</Service_DES> <Service_Type>Printer</Service_Type>
<Service Type>Printer</Service Type>
<Service_Attribute>Printing</Service_Attribut e
e>
<Service_Port>21</Service_Port>
互联网上的服务分类
⏹资源分为数据和服务两类
⏹数据的获得和服务的接入为互联网最重要应用未来互联网以数据为中心服务是获取数据的⏹未来互联网以数据为中心，服务是获取数据的
方式
⏹服务分为：
交型服务用户与人之间的交
⏹交互型服务---用户与人之间的交互
⏹非交互型服务---用户与服务器之间的交互
描述用户服务
⏹描述用户服务：
⏹定义服务的本体类
⏹定义本体的属性
⏹1）服务注册
⏹服务提供方向服务中心注册服务
⏹2）服务发现
⏹用户提出服务请求
务连接
⏹3）服务连接
⏹用户与服务提供方建立连接
⏹4）服务维持
双方进行数据交换与
⏹双方进行数据交换，与IP及端口无关⏹5）服务关闭或终止
⏹关闭服务、回收资源
三元信息组（接入标识、服务标识、服务描述）接入标识通信终端的位置
接入标识：通信终端的位置
服务标识：服务描述，用于建立连接
服务描述：服务的解释说明
1）服务注册流程
2）服务发现流程
基于ANN的服务选择控制架构
⏹服务迁移：用户享有连续的、不间断地服务，体现在具体应用的无缝迁移上
体现在具体应用的无缝迁移上
⏹特点：
⏹设备的自适应性
⏹服务的自适应性
⏹连续性
分类
⏹不同的QoS等级
⏹属性（从网络角度定义）
⏹时延
⏹提交服务请求到请求被处理之间的时间间隔
⏹可靠性
⏹在给定时间内、给定条件下完成其功能的能力
⏹QoS谱
⏹包括加速转发、保证转发、尽力而为转发
⏹可扩展性
⏹在给定时间内处理操作的数目
⏹容量
⏹同时处理的请求数目
从用户角度到网络角度的映射关系
用户角度/请求方网络角度/提供方
连续性优时延<=3s
良(3s,40s]
差>40s
可靠性高可靠性<<阈值
中近似于阈值
低>>阈值
可信度高QoS谱加速转发
中保证转发
低尽力而为转发
主要内容
⏹普适服务的含义与特点⏹服务方式⏹位置定位服务
⏹区域服务域服务
位置获取方法
⏹计算机视觉方法
等
⏹人的位置、人的运动状态等
⏹摄像头
传感方法
⏹传感器方法
⏹人的身份、位置等
⏹全球定位系统、蜂窝定位等
位置定位服务
⏹全球定位系统
⏹美国GPS
⏹俄罗斯GLONASS
⏹欧洲伽利略
⏹中国北斗
⏹全球定位系统组成
⏹空间部分
⏹地面控制部分
⏹用户设备部分
GPS系统组成
导航系统基本原理
测量出已知位置的卫星到用户接收机之间的距离，然后综合多颗卫星的数据就可知道接距离然后综合多颗卫星的数据就可知道接
收机的具体位置
全球定位系统的主要用途
⏹主要特点：
高高
⏹全天候、全球覆盖、精度高、效率高、应用广泛
⏹主要用途：
⏹车辆跟踪
⏹出现路线规划
⏹实时动态信息查询
⏹指挥调度
⏹紧急救助
GPS卫星接收机的种类
⏹按用途分：
⏹导航型、测地型、授时型
⏹按载波频率分：
⏹单频、双频
按通道数分
⏹按通道数分：
⏹多通道、序贯通道、多路多用
⏹按工作原理分：
码相关型平方型混合型
⏹码相关型、平方型、混合型
主要内容
⏹普适服务的含义与特点⏹服务方式⏹位置定位服务
⏹区域服务域服务
区域服务
区域服务的边界与逻辑区域二者的粒度取决于应用情况
区域服务前摄发现和更新系统
总结
⏹普适服务的定义是什么？
⏹服务层的工作机制是什么？
⏹位置定位服务的原理是什么？。