普适计算研究
普适计算环境下的人机交互技术研究
普适计算环境下的人机交互技术研究一、介绍普适计算环境下人机交互技术的基本概念和背景随着计算机技术的不断发展和普及，越来越多的设备和系统可以实现实时连接和交互，构建了一个普适计算环境。
在这个环境下，人与计算机之间的交互方式也得到了极大的发展和创新，以满足人们对信息和服务的便捷获取和更高效处理的需求。
普适计算环境下的人机交互技术，是指人们在任何时间、任何地点、任何设备上都可以通过多种方式与计算机进行交互的技术。
它不仅仅是单纯地利用计算机技术实现人机交互，而是将计算机技术应用到各种实际场景中，如保健、教育、娱乐、智能家居等方面，从而构建出一个更加智能化和具有普适性的生态系统。
二、普适计算环境下的人机交互技术的特点和优势1. 多源信息采集和综合：普适计算环境下的人机交互技术可以通过无线传感器等技术，实现对各种数据源的智能采集和处理，包括声音、图像、视频等多种类型的数据。
同时，这些数据可以进行综合，实现全方位的分析和理解。
2. 多样化的交互方式：根据不同的环境和需求，普适计算环境下的人机交互技术可以提供不同的交互方式，如语音、触屏、手势、脑机接口等多种方式的结合，使人们的交互方式更加自然和多样化。
3. 智能化的决策和反馈：普适计算环境下的人机交互技术可以通过人工智能和机器学习等技术，实现更加智能化的决策和反馈。
例如，在医疗保健领域中，普适计算环境下的人机交互技术可以根据病人的身体状态和需求，帮助医生进行诊断和治疗，提高医疗保健的效率和质量。
4. 具有实时性和动态性：普适计算环境下的人机交互技术可以实现实时的数据采集和分析，及时反馈给用户，从而提高用户的决策和处理能力。
例如，在智能家居领域中，普适计算环境下的人机交互技术可以通过传感器和智能控制系统，实现对室内环境的实时监测和调节，提供更加舒适和安全的生活环境。
5. 具有个性化和定制化：普适计算环境下的人机交互技术可以根据用户的个性化需求和喜好，进行定制化的设计和开发，提供更加个性化和用户友好的服务和体验。
普适计算技术在生活中的应用研究
普适计算技术在生活中的应用研究近年来，随着普适计算技术的日益发展，越来越多的技术在我们的生活中得到了应用。
普适计算技术的应用，既能够提高我们的生活品质，还可以解决一些复杂的技术难题。
本文将介绍普适计算技术在生活中的应用研究。
一、家居智能化普适计算技术的应用最直接的就是智能家居。
家居智能化可以通过传感器、智能开关、智能插头等设备对家居环境进行监测和管理。
这些设备可以连接到一个统一的智能系统中，通过智能算法和数据分析实现智能控制。
例如，智能插头可以控制电器的开关机，可以实现电器的智能控制，根据使用习惯，智能插头还可以控制室内光线的亮度、温度等，从而实现了非常智能化的家居环境管理。
另外，家庭智能眼镜还可以支持人脸识别技术，识别家庭成员的面孔并提供相应的互动内容，例如音乐、影视等。
二、医疗智能化在医疗领域，普适计算技术的应用非常广泛。
智能监护仪等设备可用于远程监测患者的健康状况，通过计算机技术生成精准的诊断报告，并及时提供治疗措施。
此外，普适计算技术还可以用于传输医学图像，以及为临床医生提供工作支持和协助，提高临床工作的效率。
三、智能交通普适计算技术在智能交通领域的应用也非常广泛。
例如，通过使用智能交通信号灯和智能路牌，交通控制中心可以更加高效地控制交通流量。
此外，智能交通系统还可以提供实时交通信息，协助交警处理交通事故，使城市交通管理更加规范和科学。
四、安防与监控普适计算技术在安防领域的应用越来越广泛。
通过使用人脸识别技术和视频监控设备，可以对走廊和公共场所进行监控。
此外，智能传感器和无线通讯技术也可以用于对家庭和企业进行监控和安防管理，提高安全性。
总之，普适计算技术在生活中的应用还有很多。
这些技术的应用，不仅能够提高我们生活的舒适度，同时也能解决很多复杂的技术难题，为全球未来的发展奠定坚实的基础。
普适计算关键技术的研究
【 关键词 】 普适计 算； 计算模式 ； 身份识别 ； 定位技术 ； 感知技 术
Ｒｅ ｓ ｅ ａ ｒ ｃ ｈ ｏ ｎ Ｓ ｏ ｍｅ Ｋｅ ｙ Ｔｅ ｃ ｈｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｉ ｓ ｅ ｏ ｆ Ｐｅ ｒ ｖ ａ ｓ ｉ ｖ ｅ Ｃｏ ｍｐｕ ｉｎ ｔ ｇ
Ｓ０ＮＧ Ｈｕ ａ ｎ ＨＥ Ｌｉ ａ ｎ － Ｉ ｉ ａ ｎ
（ Ｄ ｅ ｐ ｔ ． ｏ ｆ Ｉ ｎ ｆ ｏ ｒ ｍａ ｉ ｔ ｏ ｎ Ｅ ｎ ｉｎ ｇ ｅ ｅ ｒ ｉ ｎ ｇ ， Ｈｅ Ｎａ ｎ Ｐ ｏ ｌ ｙ ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｉ ｃ ， Ｚ ｈ ｅ ｎ ｇ ｚ ｈ ｏ ｕ Ｈｅ ｎ ａ ｎ， ４ ５ ０ ０ ４ ６ ） 【 Ａ ｂ ｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ ］ Ｐ ｅ ｒ ｖ ａ ｓ ｉ ｖ ｅ ｃ ｏ ｍ ｐ ｕ ｔ ｉ ｎ ｇ ｉ ｓ ａ ｎ ｅ ｗ ｃ ｏ ｍ ｐ ｕ ｔ ｉ ｎ ｇ ｍ ｏ ｄ ｅ ｔ ｏ ｅ ｍ ｂ ｅ ｄ ｃ ｏ ｍ ｐ ｕ ｔ ｅ ｒ ｓ ｉ ｎ ｖ ｉ ｓ ｉ ｂ ｌ ｙ ｉ ｎ ｔ ｏ ｏ ｕ ｒ ｅ ｎ ｖ ｉ ｒ ｏ ｎ ｍ ｅ ｎ ｔ 。 ａ ｎ ｄ ａ ｃ ｃ ｅ ｓ ｓ ｉ ｎ ｆ ｏ ｒ ｍ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｔ ｈ ｏ ｒ ｕ ｇ ｈ
能够 提高设备的智能化 ， 从 而为用户提供更 加个性化 的 ， 以内容感知 为核 心的交互方式 ，并且可 以帮助人们 获得更 为实际的学习过程 ： 即 “ 最深刻和强大的技术应该是看不见 的技术 ．是那些融入 日 常生 通过 练习、 交互 以及共享 的模式来获取知识 。 活并消失在 日常生活中的技 术。 只有 当计算进入人们生活环境而不是 强迫人们进入计算的世界时 ． 机器的使用 才能像林中漫步一样新鲜有 ２ 实现普适计算环境的关键 技术 趣。”——Ｍａ ｒ ｋＷｅ ｉ ｓ ｅ 一 】 普适计算 环境 的实现需要 以下相关技术 ： 身份识别 ， 定 位技 术和 计算机发展 日新月异。从主机时代到 桌面计算机时代 ． 计算机带 传感技术 。 给人们越来越多 的惊喜 ． 尤其是 伴随着网络 的出现及飞速发展 ． 计算 ２ ． ｉ 身份识别技术 机更是 占据了人类社会 正常功能运转 的关键地位 。 然而也正是因为这 为 了使 现实世界 中的对 象和设备可 以成 为普适 网络环境 中一部 个 原因 ． 使得 人们 把绝大部 分精力都放在 了如何使用计 算机的琐碎问 分， 我们必须要给它们一个唯一的标识 。该标识不仅 可以使处在同一 题上． 反而忽略了如何 利用计算机来更好地解决某些 问题。随着人们 普适环境下 的多个设备相互联系 ． 也可以使 我们可以获取的资源扩展 对 生活 、 学 习服务 质量水平 的要 求越来越高 ． 人 们开始追求 一种可 以 到我们周边 的对象 。相对于其它资源来说 ， 我们身边 的资源还扮演着 无时无刻都能获得各种所需信息资源 的生活环境 ．发展伴 随着需求 ． 智能接 １ ： １ 的角色 ．可 以使 我们与地理位 置上较远的资源设备相 互联 于是被 称为 “ 第 三代计算 机革命 ” 的普适计 算时代来 临 了（ 如图 Ｉ 所 系 目 前 主要 有两种用 于身份识别 的技术分 别是无线射频识别 技术 示） 。普适计 算的出现意味着人类 与信息通信技 术的交互过程将会更 （ Ｒａ ｔ ｉ ｏ Ｆ ｒ ｅ ｑ ｕ ｅ ｎ ｃ ｙ Ｉ ｄ ｅ ｎ ｔ ｉ ｉ ｆ ｃ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ， Ｒ Ｆ ｍ） 和二维条码技术 。 自然 。 我们所处的网络环境将不再 是数 台电脑 的互联 ， 而是建筑物 、 用 （ １ ） 无线射频识别技术 户 以及用户身边 每个 物体的互联 无线射频识别技术是一种利 用无线 电波来识别物体信 息、 位 置或 人物身份的 自动识别系统 无线射频识别技术本来是社会上应用 比较 普遍 的技术 ． 但 近来随着普适计算 概念 的提 出 。 人们逐渐把它 和另一 种被称为无线射频识别技术标签 （ Ｒ Ｆ Ｉ Ｄ Ｔ ａ ｇ ） 的技术联系在一起。Ｒ Ｆ Ｉ Ｄ 标签是一种与天线相连接的微型芯片 ． 在这个 芯片上存储 的数据可以 被无线接收器读 出并且将其传送到计算 机系统 。目前的 Ｒ Ｆ Ｉ Ｄ标签主 要有 两种类型 ： 被动型 和主动型 ， 其 中被 动型 Ｒ Ｆ Ｉ Ｄ芯片需要从 接收 端获取 能量 ． 而主动型 的 Ｒ Ｆ Ｉ Ｄ芯 片 自 身具有能量供应装置。另外 ， 有 种结 构较 为复 杂的 Ｒ Ｆ Ｉ Ｄ芯 片甚 至还 可 以提供 读／ 写 功 能 。一 个 Ｒ Ｆ Ｉ Ｄ芯片最小只有 ０ ． ０ ５ ａ ｒ ｍ ２ 并且可 以嵌入 到纸 张当中 ， 并 且随着技 术 的发展 ． 最近研制的标签还具备了可打印的功能 。 因为具有 识别 、 定位和追 踪的功能 ， 并且潜在地允许计算机 系统 可以对任何物体进 行搜索 ． Ｒ Ｆ Ｉ Ｄ标签技术通 常被认 为属于通信 技术 茎 § § § 蓍 量 § 萎 ｉ 的范畴 。但是高昂 的价格 ， 技术层次上的困难以及社会舆 论对隐私安 图 １ 三种不 同的计算模式目 全 的越 来越高的关注度 ． 都是 Ｒ Ｆ Ｉ Ｄ标 签技术在得到广泛 发展前必须 解决 的问题 。当前 它主要应用在零售 业供应链 中，但分析 家指 出到 １ 普 适 计 算 的基 本 概 念 ２ ０ １ ２年 ＲＦ Ｉ Ｄ的应 用将会更 加广泛 。 随着处理器技术 、 网络技术 、 存储 器技 术、 显示技术以及传感器技 （ ２ ） － 维条码技术 术不断的成熟发展 ， 普适 计算的环境已经不再只是一个假想 。许多物 条 码一词来源 于英语 “ ｂ ａ ｒ ｃ ｏ ｄ ｅ ” ． 人 们根据其 构成图形 的外观结 体与对象 中都 已经嵌 入了处理器 和传感器 ． 例如 ． 汽车 中使 用传感器 构称其 为“ 条码 ” 或“ 条形码” 等。我 国国家标准统一使用“ 条码” 一词 。 来控制车轮的滑动 ． 带雷 达功 能的导航 系统可 以 自动的与前面的车保 条码技术 的研究始于 ２ Ｏ 世纪初 ． 是随计算 机应用 和发展而产生的。 条 持一定距离 但是 ． 这些系统一般都 是独立 运作 的 ． 不需要 与其它设备 码技 术具有可靠准确 、 数据 输入速度快 、 经济实惠 、 应用 灵活 、 自由度 进 行交互。在普通环 境中的洗衣机虽 然也具 有复杂的应用程序 ， 但是 大、 设备 小、 易于制作等特点 。 还需要我们人工 的控制 ． 而在 普适计算 的环 境下 ． 洗衣 机将具有 自动 其中 ． 二维条码 （ ２ 一 ｄ ｉ ｍ ｅ ｎ ｓ ｉ ｏ ｎ ａ １ ｂ ａ ｒ ｃ ｏ ｄ ｅ ） 是用某种特定 的几何 图 扫描嵌入在我们衣服中的芯片并由此来选择 合适 的洗涤程序 的功能 。 形按 一定规律在平 面（ 二维方 向上 ） 分 布的黑 白相 间的图形记录数据 随之发展而来的交互过程不再仅限于人与人或人与计算机之 间 ． 而是 符号信息的 ． 通过图象输入设备或光 电扫描设备 自 动识读 以实现信 息 将出现在人与任意的非计算 机对象以及对 象
基于可信计算的普适计算安全认证问题研究
普适计算 网络的认证机 制
普 适计 算 网 络 中的 认证 实质 也 就是 应 用程 序 向 认证 的 另 一
引入 安全 芯 片 Ｔ Ｍ ，通 过 软硬 件 相结 合 的 办法 来保 护 计算 机 终 方 证 明 自 己是 安全 的 。文 中选 取 自组 网络 作 为普 适 计 算 网络 的 Ｐ 端 安全 。它 的安 全 启动 过程 如 图 １ 所示 ：可信 计 算 的计 算 机把 个 应用 模 型 ，并在 此 基 础 上讨 论 三种 安全 认证 机 制 ，并 比较 Ｔ Ｍ 芯片作 为一 个完 全可 信 任 的信任 源 ，随着 启动 顺 序依 次验 分析 它们 的应 用可行 性 。 Ｐ 证 ＢｏＳ ｌ 、操作 系 统加 载模 块 、操 作 系统 、以及 应 用程 序 ，确保 在 自组 网 络 模型 下 ，每 个 节 点 的地 位 是平 等 的 ，任 意 一个 系 统启 动 进 入一 个 安全 操 作 系统 。如 果 中 间任 一 环节 没 有 通过 节 点 都有 可 能是 恶 意 的 攻 击 者 ，也 都 有 可 能 是 潜 在 的 受害 者 。
的 安全 认 证机 制 的研 究集 中在 认 证协 议 、 认证 的 数 字签 名 及 图
像 签名 技 术 上 ，而对 执 行认 证 的 实体 一操作 系 统 的 安全 比 较忽 略 。针 对这 个缺 陷 ，本 文提 出利 用可 信 计算 来 保护 普 适 计算 安 全的 思想 。首先 对 普 适计 算 环境 中的 三种 安 全 认证 机 制 进行 比较 ，然后 将 不 同方 法 进行 取 长 补短 ，提 出 了一种 新 的 基 于可 验证 ，则 无法进 入可 信计 算平 台 。可信 计算 提供 的安全 功能 有 ： 信计 算模型 。 终端 设 备 认证 、数 据 完 整性 校 验 、用 户 身份 认 证 、用 户 权 限合
普适计算技术在智能家居中的应用研究
普适计算技术在智能家居中的应用研究第一章绪论随着智能技术的快速发展，智能家居已成为人们日常生活中不可或缺的一部分。
智能家居系统可以提高居民的生活质量，提供更加便捷、舒适、安全的居住环境。
而普适计算技术是智能家居系统的重要组成部分之一。
本文将围绕普适计算技术在智能家居中的应用进行研究和探讨。
第二章普适计算技术在智能家居中的应用1.环境感知环境感知是智能家居中普适计算技术的重要应用之一。
通过环境感知设备，智能家居系统可以对周围环境进行实时监测和分析。
例如通过传感器监测室内温度、湿度、烟雾、二氧化碳等参数，让智能家居系统可以实现自动开合窗户、控制温度等功能。
2.身体健康监测智能家居系统可以通过传感器对居民的身体健康状况进行监测。
例如通过智能床垫可以监测睡眠状况，智能体脂秤可以监测体重和体脂率，智能血压计可以监测血压等。
这些数据可以被智能家居系统记录并分析，通过智能算法提供个性化的健康建议和服务。
3.智能家电控制智能家电控制是智能家居中普适计算技术的另一重要应用。
通过智能设备控制中心，可以实现对智能家电进行远程控制，在手机端或者电脑端实现轻松智能化的操作。
例如通过智能语音控制系统，可以实现对家电的语音控制。
通过智能家电的自适应学习功能，系统可以快速适应居民的生活习惯和需求。
4.安防监控安防监控是智能家居中普适计算技术的另一重要应用。
通过智能监控设备，智能家居系统可以实现对家庭环境的实时监控。
例如通过智能门锁系统可以实现门锁自动化、安全提醒等功能。
通过智能监控摄像头，可以实时监测家庭安全状况。
第三章普适计算技术在智能家居中的优势和挑战1.优势普适计算技术可以实现对智能家居系统的智能化控制和管理，提高智能家居的便捷性、灵活性和智能化程度。
通过普适计算技术的应用，可以让智能家居系统实现更加个性化和贴合用户需求的智能服务。
同时，普适计算技术可以实现家庭智能化系统的智能联动，提高智能家居的稳定性和可靠性。
2.挑战普适计算技术在智能家居应用中也存在一些挑战和问题。
普适计算环境下的情感状态识别与响应研究
普适计算环境下的情感状态识别与响应研究摘要：随着智能计算设备的普及和智能家居系统的发展，普适计算环境正在逐渐普及。
在这种环境下，计算设备能够感知和识别人类的情感状态，并根据这些状态做出响应。
本文将探讨普适计算环境下的情感状态识别与响应的研究，包括其意义、挑战和方法。
一、引言普适计算环境是指通过计算技术将计算和通信嵌入到人们生活和工作的各个环境中，使之成为智能化、自适应和个性化的环境。
在这种环境下，计算设备能够感知和理解人类的情感状态，并根据这些状态做出相应的响应。
情感状态识别和响应是普适计算环境中的重要研究方向，它对于提高用户体验、个性化服务以及人机交互效果具有重要意义。
二、意义及挑战情感状态识别和响应在普适计算环境中具有多重意义。
首先，它可以提供个性化的服务和用户体验。
通过识别用户的情感状态，计算设备可以根据用户的需求和偏好提供相应的服务，从而提高用户满意度。
其次，它可以改进人机交互效果。
计算设备能够根据用户的情感状态做出相应的响应，使得人机交互更加自然和有效。
最后，它可以帮助人们更好地管理情绪和心理健康。
在日常生活中，人们经常面临各种情绪波动，通过普适计算环境的情感状态识别和响应，人们可以更好地认识和管理自己的情绪，提高心理健康水平。
然而，普适计算环境下的情感状态识别与响应也面临着一些挑战。
首先，情感状态是复杂、主观且多样化的。
不同的人在相同的情境下可能产生不同的情感状态，这使得情感状态的识别和响应变得复杂和困难。
其次，情感状态的识别需要结合多种信息源，包括语音、面部表情、动作等，这要求计算设备具有多模态传感能力。
另外，情感状态的识别和响应需要实时性和可靠性，这对计算设备的计算能力和资源管理能力提出了挑战。
此外，情感状态识别和响应还面临着数据隐私和伦理问题等挑战。
三、方法与技术为了实现普适计算环境下的情感状态识别和响应，需要采用多种方法与技术。
首先，情感状态识别可以通过传感器捕捉用户的生理信号和行为数据来实现。
普适计算环境下的图书馆信息服务研究
普适计算环境下的图书馆信息服务研究摘要：目前的图书馆在信息服务上面存在一些问题，比如：信息在传输时比较繁琐和低效。
在这种情况下可以使用普适计算技术，这样就可以将信息服务的质量提高，达到“以人为本、随时随地”的服务水平。
关键词：普适计算图书馆信息服务信息服务系统普适计算的思想由Mark Weiser在1991年提出，在Mark Weiser 的著作《Scientific American》中其提出了“The computer for the twventy-first century”这一概念。
也就是说Mark Weiser主张在日常的工具中使用计算机，将计算机本身从人们的视野中抹除掉，将计算机嵌入到日常中，回归到要完成的任务本身。
这一概念在上个世纪90年代后期引起了重大的反响，得到多方的关注，因此已经成为一个具有重大影响力的领域。
21世纪是电子技术高速发展的时代，也是信息爆炸的时代，图书馆也引进和购买大量的电子资源供学生和老师使用。
这些电子资源不仅共享性好、存储容量大，而且检索方便。
在此情况下，图书馆的功能也发生了一些变化。
传统图书馆的作用是对图书的文献信息进行加工、保存以及检索和利用，而目前这一状况正在向交互式、个性化的服务目标转变。
当下，基于桌面计算的信息网路的传输模式存在一些问题，其往往比较繁琐和低效。
因此，当人们处于所处的环境、地点发生变化时，就很难获取到信息，更不用说对信息进行处理和传输了。
而普适概念的提出正好填补了这方面的空缺，让“以人为本、随时随地”的服务成为可能。
当处于普适的计算环境中时，读者可以使用任何的设备以及任意的网络来获取资源和网络服务。
这时，计算行为本身已经和周围的环境有机的合为一体，也就是说当人们处于所处的环境、地点发生变化时，也可以获取到信息和网络服务。
1 目前图书馆在信息服务方面存在的问题目前，越来越多的图书馆引进电子资源，但是在电子资源引进的同时，也出现了一些问题，以高校的图书馆为例，校外访问以及使用什么手段进行校外访问成了问题。
普适计算的研究和应用
普适计算的研究和应用随着计算机技术的不断发展和普及，普适计算（Ubiquitous Computing）这一概念已经成为近年来学术界和工业界研究的热点。
普适计算是指将计算和通信技术融入到我们的日常生活中，让计算机智能化地穿戴在我们身上、周围的环境中，实现人机环境无缝集成的一种新型计算模式。
本文将围绕普适计算的研究和应用展开讨论。
普适计算的研究普适计算的研究内容十分丰富。
首先，普适计算需要解决的问题是如何将计算和通信技术融入到日常生活中，在不影响人们正常生活的前提下实现人机环境无缝集成。
这需要研究如何对环境进行感知和识别，如何设计传感器和无线通信技术等。
其次，普适计算需要关注人机交互的问题，即如何使计算机更好地理解人类的意图和行为，同时让人们能够与计算机进行有效的实时交互。
这需要研究如何设计自然语言处理、虚拟现实、增强现实等技术。
最后，普适计算需要关注具体的应用场景，如智能家居、智能医疗、智能交通等领域。
在普适计算的研究中，人机环境感知是一个重要的问题。
如何让电子设备更好地感知周围环境的状态以及人类行为的意图，是智能化家居、智能交通等领域的核心技术之一。
人机环境感知需要结合多种技术手段，如传感器、摄像头、激光等，从而实现对环境信息的感知和获取。
在此基础上，还需要设计有效的算法和技术，进行数据处理和挖掘，从而提取出有用的信息，为后续的智能化应用提供支撑。
普适计算的应用普适计算的应用场景非常广泛。
下面，我们将重点介绍智能家居、智能医疗、智能交通等领域的应用。
智能家居：智能家居是普适计算的重要应用领域之一。
在智能家居中，计算机可以与各种家电设备进行无缝连接和交互，通过识别人类行为意图，实现自动控制和监测。
例如，智能家电可以根据人类的日常行为自动开启和关闭，如智能灯光、智能窗帘等，还可以通过感知人类行为，自动适应温度、湿度、空气质量等，从而保障家庭成员的生活质量。
智能医疗：在智能医疗中，普适计算可以实现通过智能穿戴设备、各种传感器、云计算等技术手段，对患者进行生命体征监测、病情分析等，使医疗机构能够更快、更准确地诊断和治疗疾病。
普适计算环境中几个关键技术研究的开题报告
普适计算环境中几个关键技术研究的开题报告一、选题背景近年来，随着云计算等新一代计算技术的发展，普适计算日益成为计算科学的热门领域之一。
普适计算环境可以将计算资源、数据和应用程序随时随地地提供给用户，大大提高了用户的灵活性和使用体验。
同时，普适计算环境也面临着很多挑战，例如安全性、可靠性、可扩展性等方面的问题。
因此，需要研究普适计算环境中关键技术，以提高环境的质量和可靠性。
二、选题意义本文旨在研究普适计算环境中的关键技术，包括界面设计、协议通信、系统架构、安全性等方面，并给出相应的实现方案和算法。
这些关键技术的研究将推动普适计算环境的发展，提高普适计算环境的可靠性和使用体验，对于提升用户满意度和提高计算机应用技术水平具有重要意义。
三、研究内容本文重点研究普适计算环境中的四种关键技术：1.界面设计：研究普适计算环境中的用户界面设计，采用人机交互技术和情感计算技术，提高用户体验和效率。
2.协议通信：研究普适计算环境中的通信协议，提高通信速度和可靠性，保障系统的稳定性和安全性。
3.系统架构：研究普适计算环境中的系统架构，制定有效的系统设计和部署方案，提高系统的可扩展性和灵活性。
4.安全性：研究普适计算环境中的安全问题，包括数据安全、身份认证、访问控制等方面，保障系统的安全性和隐私性。
四、研究方法本文采用文献资料法、实验法、仿真法等多种研究方法，通过文献资料的综合分析和实验仿真的模拟实验来验证提出的关键技术实现方案和算法的有效性和可行性。
五、预期成果预期通过本文研究，可以提出一些优秀的普适计算环境中的关键技术，有效地解决普适计算环境中的安全性、可靠性等方面的问题，并提高系统的质量和可靠性，使用户体验更好。
同时，本文的研究结果可以为普适计算环境的相关研究提供参考和借鉴，推动普适计算环境的发展。
普适计算技术在科学研究中的应用
普适计算技术在科学研究中的应用科学领域的发展与计算技术的发展息息相关，随着现代计算技术的飞速发展，人类社会也迎来了科学研究的新时代。
普适计算技术作为计算技术中的一种新兴概念，其开发与应用能力不断提升，为科学研究带来了许多新的机遇。
普适计算技术究竟是何概念？可以简单地理解为，将计算机的应用从传统的桌面计算机向更广泛的环境中进行扩展，使我们的生活与工作环境充满计算机的智能化和网络化。
同时，普适计算技术也可以实现多个设备间的互连和通信，如智能手机、平板电脑、智能手表等，大大增强了计算技术的应用范围和显示方式。
在科学研究中，普适计算技术的应用被广泛研究和探索。
首先，普适计算技术可以应用于实验室环境的控制、数据收集和分析。
例如在生物医学研究中，普适计算技术可以发挥其可移动性与便捷性，对生物学实验室环境进行改善，同时对样本的保存和分析进行更加严密的数据管理和统计分析。
其次，普适计算技术还可以应用于现场的实时监测与数据处理。
在气象科学研究中，普适计算技术的应用可以帮助科研人员实时地收集和分析气象数据，更好地预测和探测气象现象的变化趋势，同时也可以通过应用程序与用户实现信息的共享和传递。
再者，普适计算技术还可以为研究机构提供更加便利性的远程协作和教学服务。
例如在教育科研领域中，普适计算技术实现在线化学实验、远程讲解等功能，使得科学研究教育更为普及和有效。
除了上述几点，普适计算技术在科学研究中的应用还可以涉及到更为广泛的领域，一般可以分为以下几个方面：1. 基础科学研究：普适计算技术可以在生命科学、物理学、数学等基础科学研究领域中发挥其独特作用，用于数据分析、计算模拟、实验设计等方面。
2. 工程技术应用：普适计算技术可以应用于机械制造、材料科学、交通工程等领域，为科学研究提供更为方便快捷地数据收集、处理和展示手段。
3. 社会应用服务：普适计算技术可以为社会民生服务提供更为优质的服务，如智能家居、智慧医疗、智慧环保等方面的应用。
普适计算技术的应用与研究
普适计算技术的应用与研究普适计算技术是计算机科学领域的一项重要研究领域，旨在打造一种随时随地、在任何设备上都可以使用的计算环境，并使计算技术全部融入人类生活的各个方面。
普适计算技术主要借鉴人机交互、分布式计算、移动计算和传感器网络等技术，通过将这些技术交叉、融合、拓展和创新，实现在不同场景中进行智能决策、自主适应和结果反馈的目标。
普适计算技术和其它技术的关系普适计算是一个相对比较新的领域，它可以为人们带来更加方便舒适和高效的生活，因此，它和其他计算技术一样，都是以创新和发展为主要推动力，因此也非常需要与其他计算领域进行关联和融合。
例如，普适计算技术可以和人工智能、大数据、云计算等技术相结合，共同推动智能化的发展。
普适计算技术的应用领域普适计算技术的应用在各个领域都有所体现。
例如，在医疗领域，普适计算技术可以为患者提供更好的治疗方案，同时也可以为医疗机构提供更准确、可靠的数据分析和医疗统计数据。
在智能家居领域，普适计算技术可以实现智能家居的全面控制和更流畅的互动体验，使自动化智能化的生活成为现实。
在工业领域，普适计算技术可以优化制造过程，提高生产效率，降低制造成本。
在金融领域，普适计算技术可以为金融机构提供更精准、实时的交易和数据分析能力，提高交易速度和风险控制能力。
普适计算技术的未来发展普适计算技术正在不断完善和发展，它的未来发展主要包括以下几个方面：智能交互：未来普适计算技术将支持更加自然、直观和智能的用户交互方式，例如语音、手势和人脸识别等方式，实现人与计算设备之间的无缝交互；智能感知：未来普适计算技术将具有更高的感知和识别能力，可以通过各种传感器和无线网络获取更全面、准确的环境信息，来更好地理解人类需求和行为模式；智能决策和调整：未来普适计算技术将具备更高的自我学习和自我调整能力，能够自主地适应不同环境中的变化和需求，采取合理的行动和决策，为用户提供更好的体验。
综上所述，普适计算技术是一个涉及多个领域和多个技术交叉的领域，它的应用将在许多方面对人们的生活带来革命性的变化。
普适计算技术在智能家居中的应用研究
普适计算技术在智能家居中的应用研究随着科技的不断进步以及人们生活水平的提高，智能家居成为了家庭生活中不可或缺的一部分。
普适计算技术的应用为智能家居带来了更多的可能性和便利性。
本文将就普适计算技术在智能家居中的应用进行研究和分析。
一、普适计算技术概述普适计算技术是指无处不在的计算机能力，在人们的生活和工作中无处不在。
普适计算技术不仅局限于个人电脑等计算机设备，还包括传感器、PDA、手机等多种计算设备和终端。
它通过将现有的计算设备、无线网络、传感器、嵌入式系统、人机交互技术等结合起来，实现了人机之间的智能交互，并将计算化的能力扩展到了日常的生活中。
二、智能家居的定义和发展智能家居是指利用物联网、云计算、人工智能等技术，让住宅变得更加舒适、便利、智能化的一种发展趋势。
智能家居基于现有的电器设备和通信技术，通过智能集成技术将它们联合起来，提供给用户丰富、便捷的家居生活方式，如智能空调、智能门锁、智能音响、智能照明等。
随着智能家居的发展，智能家居的安全性、便捷性和舒适性都得到了极大的提高。
三、普适计算技术在智能家居中的应用1.个性化定制功能随着普适计算技术的不断发展，智能家居也可以做到个性化定制功能。
通过预设定和自定义预设模式，可以根据不同的使用场景，进行个性化的设置，如在家办公、看电视、听音乐等，让智能家居更加符合用户的需求和喜好。
2.家电远程控制功能借助普适计算技术，用户可以通过网络远程控制家电设备，如打开空调、调节照明亮度、打开电视等等。
这种无论何时何地都可以操作家电的功能，给人们带来了极大的便利。
3.家庭安全监测系统普适计算技术可以帮助实现家庭安全监测系统。
通过智能门锁、安防摄像头等设备，可以对家庭安全进行实时监控。
如果出现异常情况，可以通过手机等终端实时接收警报，及时采取应对措施。
4.智能化家居管理系统普适计算技术可以通过物联网技术实现智能化家居管理系统，为用户带来更加便捷的生活体验。
通过智能化家居管理系统，可以实现家居设备的智能自动化管理和控制，减少手动操作的繁琐，让人们更加轻松自在地享受智能化家居的便利。
普适计算与人机交互技术的应用研究
普适计算与人机交互技术的应用研究随着信息技术的不断发展，普适计算和人机交互技术的应用正在变得越来越广泛。
尽管这两种技术的应用场景和应用方式可能不同，但它们的本质相同，都是为了提高用户的体验感和使用效率。
普适计算的概念指的是将计算能力和信息处理能力应用于人们生活中的各个方面，从而创造出全新的应用场景。
普适计算技术主要包括传感器网络、智能家居、物联网、移动互联网等。
其中，传感器网络和物联网属于底层技术，可以用于数据收集和数据处理，而智能家居和移动互联网则属于应用层技术，可以实现智能化的家居管理和移动办公。
人机交互技术的概念指的是通过各种设备、应用和系统，实现人类和计算机之间的交互。
人机交互技术主要包括语音交互、手势交互、虚拟现实等。
其中，语音交互和手势交互是目前比较成熟的技术，可以应用于智能家居、智能手机等设备上，虚拟现实则是目前快速发展的技术，可以应用于游戏、教育、医疗等领域。
普适计算和人机交互技术的蓬勃发展，推动了各种新兴应用的出现。
下面我们来看几个具体的应用场景。
智能交通随着城市化的加速和车辆数量的增加，交通问题已经成为城市面临的最大问题之一。
智能交通技术可以通过传感器、视频监控等设备收集道路信息和车辆信息，进行实时处理和分析，以达到交通优化和车辆管理的目的。
比如，交通信号控制系统可以根据交通状况进行智能地控制，提高道路通行效率；车辆信息管理系统可以通过监控车辆行驶情况，进行车辆监管和违章查缉。
智能家居智能家居是目前比较成熟的普适计算应用之一，它可以将各种智能设备进行联接和控制，实现家居环境的智能化。
家具、灯光、温度、安防等方面的设备都可以通过智能控制来实现智能化。
比如，开启智能灯可以通过手机进行控制；家庭暖气可以通过智能温控进行控制；家庭安防可以通过智能摄像头进行监控。
智能家居的应用，不仅方便了人们的生活，还可以提高家居环境的安全性和舒适度。
虚拟现实虚拟现实是一种可以模拟真实场景或虚构场景的技术，通过头戴式显示器、手柄、体感设备等进行交互。
普适计算技术在医疗健康领域中的应用研究
普适计算技术在医疗健康领域中的应用研究随着社会的发展和科学技术的进步，医疗健康领域也逐渐加入了计算机的应用技术。
普适计算技术作为信息技术的一个新兴领域，其应用范围在医疗健康领域得到了广泛的关注和研究。
一、普适计算技术的概念和应用普适计算技术（Ubiquitous computing）是指将计算机技术融入到人类的日常生活中，使人们与计算机形成无缝衔接、自然而然的互动。
它的核心理念是让计算机无处不在，人们无需感知计算机的存在，只需要享受从计算机中获得的各种便利。
普适计算技术在医疗健康领域中的应用主要包括以下三个方面：1. 个人健康监测普适计算技术可以通过对人体生理数据的感知、采集和分析，实现对个人的健康状态进行监测。
例如，通过监测人体生物参数（如血压、心率等），可以实时判断个人的身体状况，以及对慢性病的管理和预警。
同时，普适计算技术还可以支持个人健康行为的跟踪、分析和管理，以及长期健康状态的监测和评估。
2. 医疗卫生管理普适计算技术可以通过对医疗设备、医疗资源和人员进行感知和管理，实现医疗卫生服务的智能化、自动化和管理化。
例如，通过智能医疗设备的运用，可以实现对患者的精准治疗、减少医疗事故和提高医疗效率。
同时，普适计算技术还可以支持医疗资源的分配和管理，以及医生、护士、病人之间的协作和沟通。
3. 健康信息共享和互通普适计算技术可以通过数据共享和互通，实现健康信息的统一管理和共享。
例如，患者的健康档案可以实现云端共享，医疗机构可以随时查看患者的病史和治疗记录，提高治疗效果。
同时，普适计算技术还可以支持医学研究的开展和数据挖掘，提高医疗质量和效率。
二、普适计算技术在医疗健康领域应用的挑战和解决方案虽然普适计算技术在医疗健康领域中应用前景广阔，但其应用过程中仍面临诸多挑战。
如何解决这些挑战，是普适计算技术向医疗健康领域渗透的重要问题。
1. 数据的挖掘和分析普适计算技术在医疗健康领域中应用的核心是数据的采集和分析。
普适计算技术研究综述
软、 硬件技 术的条件 ， 这一系统 并没有产生昕 期待的影响。随着定 抽象定义 ， 结合 目标设备的特 点 ， 自动生成 恰当的界面。要实现
进步 ， 普适计算的实现条件越来越成熟 ， 普适计算的概念得到了更 数 据结 构 来描 述 抽象 的用 户 接 口的语 义 ，以扩展 标 记语 言
多的认可 ， 已有越来越多的普适计算应用系统问 。 世
有效地访 问所需 的信息 。 的不懈 追求 ， 人们开始希望能随时 、 随地 、 无困难地 享用计算能 人们更加方便 、
２ 实现普适 计算 的关 键技 术
２１ 用 户 接 口技 术 ．
在普适计算环境 中 ， 用户可 以使用各种不 同设备 （ 例如 ， 传 感器、 掌上 电脑 、 笔记本 和工 作站 计算 机 ） 来访 问所 需要 的服 务， 协作完成计算任 务。 显然 ， 很 这些 设备的功能和显示的屏幕
一
的关 系， 人们必须用生涩 的机器语言与计算机打交道 。２ 世 ０
在普适计算时 代 ， 计算机系统 中最宝贵 的资 源已不再是处 理器 、 内存 、 磁盘 、 或者网络了 ， 是用 户的注意 力。 而 普适 计算模
纪 踟 年代 ，Ｃ开始流行 ， Ｐ 计算模式 也随 之跨入桌面计 算时代 ，
普适 计算是虚拟现实技术的反面。 虚拟现实技术致力于把 用 户接 口之 间提供 抽象的信道 。当然 ， 备适 配器 和用户界面 设
人置于计算机所创造的虚拟世界里 ， 而普适计算则是反其道 而 生 成器也是必不可少的。
ห้องสมุดไป่ตู้
行之——使 计算机融入人的生活空间 ， 形成一个“ 时不在 、 无 无 处不在 而又不可 见” 的计算环境 。在这样的环境 中 ， 计算不再局 常规计算设备无障碍地享用 计算能 力和信 息资源 ， 也就 是说普
普适计算的可信研究
普适计算在智能家居中的应用研究
普适计算在智能家居中的应用研究智能家居是指通过互联网和无线通信技术，将各种智能设备和传感器连接到一起，实现智能化控制和管理的家居系统。
随着智能家居的快速发展，普适计算技术也逐渐在其中发挥着重要作用。
本文将对普适计算在智能家居中的应用进行研究和分析。
普适计算（Ubiquitous Computing），又称泛在计算，是指通过将计算与普通环境完美地结合，使人们在日常生活中无感知地使用计算机和通信技术的一种发展方向。
普适计算的目标是使计算机技术融入到人们的日常生活中，使计算变得随处可见、随时可用。
普适计算技术在智能家居中的应用有助于实现智能家居系统的智能化、便捷化和个性化。
首先，普适计算技术通过在家居环境中部署各种传感器和智能设备，可以实时地对家居环境进行感知和监测。
例如，通过温湿度传感器可以实时监测室内的温度和湿度，从而实现自动调节空调的功能；通过光线传感器可以实时感知室内的光线情况，从而自动控制窗帘的开关。
这些传感器和智能设备的部署使得智能家居系统能够全面、准确地了解家居环境的状态，为用户提供更智能、更舒适的居住体验。
其次，普适计算技术还可以通过与人机交互界面的创新，提供更加便捷和个性化的智能家居控制方式。
传统的智能家居控制方式大多通过手机APP或遥控器进行操作，存在操作复杂和使用门槛较高的问题。
而普适计算技术可以实现更加自然、直观的人机交互方式，如语音识别、手势识别、人脸识别等。
用户只需通过语音指令或简单的手势，就可以实现对智能家居系统的控制，极大地提高了使用的便捷性和用户体验。
此外，普适计算技术还可以通过融合人工智能和大数据分析技术，为智能家居系统提供更智能的决策和智能化的服务。
普适计算技术可以通过对用户的行为模式和习惯进行分析，为用户提供个性化的服务和推荐。
例如，智能家居系统可以根据用户的习惯自动调节室内的温度和湿度，提供个性化的照明和音乐设置，甚至在用户离家时自动锁门等。
通过普适计算技术的应用，智能家居系统可以逐渐学习和理解用户的需求，为用户提供更智能、更人性化的居住环境。
普适计算技术的研究与应用
普适计算技术的研究与应用随着信息技术的快速发展，计算机科学领域也在不断拓展。
普适计算技术（Ubiquitous Computing）作为其中的一个重要分支，指的是通过智能计算机系统实现对人类周围环境的感知和响应，即物联网的实现。
普适计算技术的出现，改变了人类与信息技术交互的方式，用强大的计算能力迅速满足人们的需求。
本文将介绍普适计算技术的研究与应用现状。
一、普适计算技术的主要研究方向1.1 感知和交互技术普适计算技术实现的基础是计算机系统对人类周围环境的感知和响应。
因此，感知和交互技术是普适计算技术的核心研究方向。
感知技术主要研究计算机系统对周围环境的识别和理解，例如语音识别、视觉识别等。
交互技术则研究人机交互的方式，包括图形界面、语音识别、手势识别等。
1.2 网络体系结构普适计算技术的另一个核心是网络体系结构的设计。
这包括通信协议、拓扑结构、广播媒介等方面。
网络的设计需要考虑信号传输的速度和稳定性，以及面向智能设备的互联方式和实时性等问题。
1.3 安全和隐私保护普适计算技术的广泛应用，也使智能设备更容易受到网络攻击和隐私侵犯。
因此，安全和隐私保护是普适计算技术的重要研究方向。
这包括数据加密、身份认证等方面的技术。
二、普适计算技术的应用领域普适计算技术的应用领域广泛，包括以下几个方面：2.1 智能家居普适计算技术为智能家居的实现提供了技术支持。
通过智能化的家居设备，用户可以实现智能照明、智能家电等功能，并通过智能手机等控制终端实现远程操控和联动操作。
2.2 智能交通通过普适计算技术，可以建立智能交通系统。
例如地铁站等公共场所的智能监控系统可以通过计算机视觉等技术实现实时监控和人流量统计。
通过智能交通系统，还可以实现车辆自动驾驶、智能路灯等应用。
2.3 智能医疗普适计算技术可应用于智能医疗系统中，包括智能医疗设备、智能医疗监控器等。
智能医疗系统可以实时监测身体状况、预测疾病风险等，从而改善健康管理和医疗服务。
普适计算中的移动群智计算技术研究
普适计算中的移动群智计算技术研究普适计算是计算机领域中的一个非常重要的概念，指的是将计算机技术融合到人类日常生活中的各种活动中，使计算机服务能够随时随地地为人类所用，并且能够发挥最大的价值。
而在普适计算领域中，移动群智计算技术无疑是一种具有广泛应用前景的技术，其优势在于可扩展性强、能够优化服务性能、能够降低成本等等。
首先，移动群智计算技术是指通过对移动设备的集合利用，实现大规模计算的一种技术。
它可以将分散的处理能力集中起来，使其像超算一样进行运算。
这种技术的难点在于协调被并行处理的任务，以及同时保证其完整性和正确性。
目前，移动群智计算技术主要通过任务分配的方式实现，即将任务拆分等分配给多个设备来进行处理，从而实现并行计算。
移动群智计算技术的应用范围非常广泛，在众多领域中均有所涉及。
例如，在社区服务中，通过移动群智计算技术，可以使得社区居民的日常生活得到更好的服务和保障。
在医疗服务领域，利用移动群智计算技术，则可以实现医疗资源的整合和优化，以及病人的预防和治疗等。
在环境监测领域中，借助移动群智计算技术，可以收集并管理复杂的环境数据，以提高环境监测的效率和准确性等。
而在移动群智计算技术的发展过程中，出现了一些非常重要的技术移项，如感知计算、移动云计算、移动边缘计算等。
感知计算主要是通过实时感知数据，来达到普遍的计算目的。
它能够整合各种信息来源，并实现自动处理。
移动云计算是利用云计算技术，通过将服务放在云端，使用户可以通过移动设备进行访问。
而移动边缘计算技术则是利用网络边缘设备，通过协助计算机执行一些基本计算，从而提高计算处理的效率和质量。
当然，在移动群智计算技术的应用中，也可能会出现一些风险和隐私问题。
这时候，我们需要采取一些措施来减少风险和保护隐私。
例如，利用数据加密、身份认证、风险控制、资源调度以及隐私保护等技术来提高数据的安全性和可靠性。
同时，我们也需要依靠不断推进技术创新，来解决这些问题，使得移动群智计算技术得以安全、有效地应用。
普适计算在物联网中的应用研究
普适计算在物联网中的应用研究随着物联网技术的不断发展，越来越多的设备和系统开始实现联网，这就使得设备和人类之间的互动变得更加智能和便捷。
然而，物联网应用中的数据处理和计算速度却成为物联网发展面临的一个巨大挑战。
为了有效地解决这个问题，普适计算技术在物联网中发挥了越来越重要的作用。
普适计算，也叫泛在计算，是一种计算机技术，旨在将计算机和通信技术融入到日常生活中，并使得操作进行得更加自然、便捷。
它通过无处不在的计算和通讯设备，将计算机的服务拓展到任何一个时间、任何一个地点，实现随时随地的计算服务。
普适计算的核心思想是：将计算机技术带到人们身边，通过人与计算机之间的自然交互改善人们的生活和工作环境。
在物联网中，普适计算技术可以实现对各种设备和系统的智能管理，提高数据处理和计算速度，并实现对人类需求的智能化响应。
具体来说，普适计算实现了大量的数据处理的分布式计算，将数据和计算任务分配到各个设备上进行处理，减少了数据的传输和计算的延迟。
同时，普适计算技术也提供了智能化响应的能力，可以根据用户的需要和要求来调整数据的处理和计算任务的安排，提高处理效率。
普适计算技术在物联网中应用的一个重要领域是智能家居。
随着家庭电器的智能化发展，人们对于家庭智能化的需求逐渐增加。
传统的家用电器是独立的系统，并不能够进行有效的联动操作。
而当普适计算技术应用在智能家居领域时，可以实现各个系统的智能联动。
比如，当用户离开家时，智能电器可以自动关闭，以节省能源；当用户回到家中时，智能电器可以自动打开，以提高生活便捷性。
通过普适计算技术的应用，智能家居系统不再是单一的、孤立的设备，而成为了一个完整的互补系统，为用户提供了更便捷、更高效的服务。
除了智能家居外，普适计算技术还在智能交通、智能医疗和智能手环等领域得到了广泛应用。
例如，在智能交通领域，传感器和智能终端可以实时监控交通状况，通过普适计算技术的应用，能够实现交通信号控制和交通拥堵的处理，从而提高交通的效率和安全性。
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信息技术快报
Information Technology Letter
2005 年 第 3 卷 第 10 期 (总第 29 期) 出版日期: 2005 年 10 月 6 日
Please register PDFcamp on /, thank you. 本期主题： 数字化技术
Ａ ｕ ｒ ａ
Ｇ ａ ｉ ａ
Ｇ ｕ ｉ ｄ ｅ
人机交互 系统软件 普适网络 普适设备
语音输入，人脸识别，手写输 入、电子纸、眼镜显示器 分布式资源发现与管理，协同服 务，主动交互，自适应服务 无线网络，移动计算，自组网络， 无线传感器网络，对等网络 移动和手持设备，智能设备， 传感器，可穿戴计算机，Ｒ Ｆ Ｉ Ｄ
用户情境是指包括用户所处位置、用户周围设备、用户当前所使用服务等的综合信息。对 Please register PDFcamp on /, thank you. 用户情境的感知是增强普适计算应用适应性的基础，也是实现为用户提供透明服务的前提。用 户意图感知是指对用户在普适计算环境中下一步所希望的服务的确定。相对于用户情境感知， 对用户意图的感知将更为复杂，更需要智能化的手段和方法。采用中间件技术支持上述目标是 普适计算技术的重要研究内容。 满足普适计算中的某些特殊要求 采用中间件技术为普适计算应用提供某些特殊的功能，也是普适计算中间件所要实现的一 个 重 要 目 标 。 比 较 典 型 的 有 PICO[25] 中 间 件 提 供 异 构 环 境 中 的 信 息 共 享 ， QoS-aware Middleware[26]为普适计算应用提供所需的 QoS 保障，Super Spaces[27]主要解决大规模普适计算 应用所面临的问题，MiddleWare for Multimedia[18]主要是为普适计算应用提供多媒体支持。 普适计算中间件技术研究，目前大多还处于探索阶段。这主要有两个原因：一是目前普适 计算环境的构建本身正处于研究探索阶段，不断有新技术和新设备应用到普适计算环境中；二 是用户对应用需求也在不断发展变化，不同用户不同应用场景对普适计算应用需求的差异很 大。同时可以看出，充分利用已有的被广泛使用的中间件技术，采用公开开放的技术规范和标 准，采用服务方式统一普适计算应用开发及运行环境，实现网络服务环境与智能空间的统一是 普适计算中间件发展的基本趋势。
一 普适计算研究 二 人脸识别理论与应用研究 三 Ａ Ｖ Ｓ 视频编码技术回顾与应用展望 四 运动视频分析技术及其应用
（ １ ） （ １ ２ ） （ ２ ０ ） （ ２ ６ ）
中国计算机学会赠阅会员刊物
普适计算研究
普适计算研究
李锦涛
摘要：本文描述了普适计算的概念、主要研究内容及其现状，并重点介绍我们研发的一种适应普适计算的智能 应用服务平台和我们在基于 RFID 的上下文感知技术等方面的研究进展情况。 关键词：普适计算 智能应用服务平台 RFID
信息技术快报 Information Technology Letter
Vol. 3.No.10 Oct.2005
网络及硬件设备技术的创新，二是适应普适计算的系统软件技术创新。普适计算中的系统软件多采 用中间件技术为普适计算应用提供系统支持。普适计算中间件的设计目标一般有以下几个方面： 为应用移动（迁移）提供支持 移动性或者可迁移性是普适计算应用的一种重要特性。当用户在不同的智能空间内移动 时，需要不间断地使用应用服务。例如，适应普适计算的中间件一般通过提供一种将应用状态 及所涉及的数据与应用实际运行环境相分离的机制，为应用移动或迁移提供支持。这类中间件 比较典型的如 Compute Capsule[21]主要采用将应用执行和应用数据分离的机制；Mobile Agent[7] 通过定义标准服务接口来统一应用执行环境；One World[22]提供了一种描述应用的统一格式。 它们从不同的层次和角度，为普适计算环境中的应用移动提供支持。 屏蔽智能空间及应用执行环境的复杂性 无所不在的各种嵌入式计算设备是构成普适计算环境的重要要素。这些设备无论从功能还 是形态等各方面都有着很大的差异。中间件技术是普适计算实现屏蔽智能空间中设备复杂性的 一种重要手段。另外由于所适用的场合以及用户所处情境的巨大差异，采用中间件技术来屏蔽 应用执行环境的复杂性也非常重要。普适计算中间件所采取的措施一般包括通过定义各种规范 的应用接口服务以及采用类似 Java 的虚拟机技术等。这类中间件比较典型的如 AMUN[23]通过 定义标准服务来屏蔽应用执行环境的复杂性；BASE[24]采用微代理机制，通过对不同插件的统 一管理，来简化对智能空间中设备的控制和使用。 为感知用户情境及意图提供支持
感 知 上 下 文 计 算
智 能 空 间
可 穿 戴 计 算
图 1 普适计算主要研究内容
(1). 普适计算研究体系 下面介绍普适设备、普适网络、系统软件、人机交互等普适计算研究体系的几个主要层次：
普适设备 Please register PDFcamp on /, thank you. 普适计算环境由普适计算设备、系统软件及其网络等部分构成。其中普适计算设备根据功 能不同可以分为信息访问终端、感知设备、智能物体等。 − 信息访问终端：通过有线或无线的方式与网络连接，使用者可以随时随地按需获取各种信息 和服务。典型的信息访问终端包括 PDA2、PC、智能手机、网络计算机等，其中智能手机被 认为是当前普适计算的首选平台[2]； − 感知设备：包括用于标识对象身份的设备（如射频标签 RFID）和用于感知物理对象和环境 状态的设备（如传感器、智能灰尘、照相机、摄像机等） ； − 智能物体：通过将计算和通信能力嵌入到日常生活中的常见物体中，如家具[3]、家电、咖啡 杯等，将其变为智能物体，从而实现计算机对这类设备的感知和控制，建立物理世界与虚拟 世界联系的桥梁。 普适网络 普适计算环境是一种普遍互连的环境。除当前常见的计算机之间的互联外，各种物体都通 过不同方式与其他物体相连。 普适计算环境下的网络环境包括各种无线网络、 互联网、 电话网、 3 电视网等，还包括 RFID 网络、无线传感器网络、GPS 网络等多种不同类型的网络。普适计 算网络支持异构环境和多种设备的自动互连，对环境的动态变化具有自适应性，提供无处不在 的通信服务。 当前普适计算网络的研究主要集中在无线和移动网络、 自组网、 无线传感器网络、
１ 引言
伴随着计算、通信和内容的相互结合以及计算机微型化、嵌入式的发展趋势，计算模式正向着 以人为中心的普适计算（Ubiquitous or Pervasive Computing）模式发展。普适计算是 Mark Weiser 于 1991 年提出的关于未来计算模式的构想[9]。在普适计算环境下，计算和通信能力将普遍存在并融入 到日常生活环境中，信息空间与物理空间将实现融合，人们可以随时随地自由访问环境提供的各种 信息和服务，计算机将从人们的视线中消失，人们的注意力将回归到要完成的任务本身。普适计算 的本质在于新的计算模式以及与之相适应的人机交互方式，使计算机真正进入人们的工作和生活， 成为像空气、水电一样的生活必需品，并像笔纸、刀叉一样使用方便。 适应普适计算的应用服务平台和基于 RFID1的上下文感知技术研究等方面的进展情况，最后总结全 文并展望下一步工作。
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Radio Frequency Identification，射频识别标签
第 on Technology Letter
Vol. 3.No.10 Oct.2005
普适计算应用
Ｃ ｏ ｏ ｌ Ｔ ｏ ｗ ｎ Ｄ ｒ ｅ ａ ｍ Ｓ ｐ ａ ｃ ｅ Ｓ ｍ ａ ｒ ｔ Ｒ ｏ ｏ ｍ Ｅ ａ ｓ ｙ Ｌ ｉ ｖ ｉ ｎ ｇ Ｅ ｎ ｄ ｅ ａ ｖ ｏ ｕ ｒ Ｏ ｘ ｙ ｇ ｅ ｎ
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Personal Digital Assistant，个人数字助理 Global Positioning System，全球定位系统
普适计算研究
P2P4等。 系统软件 普适计算的系统软件对普适计算环境中大量联网的信息设备、智能物体、计算实体进行管 理，为它们之间的数据交换、消息交互、服务发现、任务协调等提供系统级的支持。普适计算 的系统软件不同于传统分布式系统软件，主要有两个基本的特点：物理集成和自发的互操作。 由于普适计算环境存在任务动态性和设备异质性等特点，普适计算系统软件需要解决设备与服 务的发现与自适应等问题，实现对物理实体的管理以及模块间的协调机制，同时还要保证系统 的鲁棒性和安全性[12,10]。 人机交互 自然人机交互为人与普适计算环境之间提供更和谐、更高效的交互方式，典型的交互方式 包括语音输入、手写输入、电子纸、眼镜显示器等。除鼠标键盘输入等由人驱动的显式人机交 互外，普适计算的人机交互方式会向隐式和多模式的人机交互方式方向发展。 (2). 普适计算热门研究领域 普适计算的热门研究领域包括上下文感知计算、智能空间、可穿戴计算等： 上下文感知计算 自动感知物理空间中对象与环境的状态信息及其变化是普适计算的重要特征。感知上下文 计算利用上下文信息向用户提供高效率的信息交互，并提高服务的针对性。常见的上下文信息 包括时间、位置、场景等环境信息，屏幕大小、处理能力等设备信息以及身份、操作习惯、个 人喜好、情绪状态等用户信息。感知上下文计算涉及上下文信息感知、上下文建模、上下文感 知应用等多个方面[8]。 上下文信息可以通过感知器捕获，从已有的信息中抽取（如日程表、天气预报等） ，由用 户直接设定等多种方式获取。其中感知器除包括用于感知声光电等物理信息的传感器外，还包 括 RFID 标签、摄像头、GPS 系统等多种感知设备，甚至还可以包括感知用户是否在使用电脑 设备的键盘（在 ICQ 等程序用于感知用户状态） 、统计分析网络流量与特征的网络监视器等。 智能空间 智能空间是一个嵌入了计算机、信息设备和多模态的传感器的工作空间，其目的是使用户 能够方便地访问信息和获得计算机的服务，进而高效地实现个人目标和与他人协同工作[14]。智 能空间可以在不同尺度上得到体现，以家庭、办公室、教室、超市或机场等离散环境为基础， 逐步实现互连并扩大至全球[4,5]。 可穿戴计算 可穿戴计算[6]是普适计算设备研究的一个重要方面，通过把计算和交互设备穿戴在身上， 方便人们随时随地获得计算和信息服务，典型的可穿戴计算设备如可穿戴式战场电脑、智能衣 服、智能手套、智能手表等。