项目研究的重要性me

项目研究的重要性、必要性一、普适计算的研究现状随着科技的快速发展，计算模式在不到一个世纪的时间里已经经历了几次变更，即主机型计算（Mainframecomputing）、个人机计算（personalcomputing）、网络计算（internetcomputing），到目前的第四代计算机模式——普适计算（UbiquitousComputing或PervasiveComputing）。普适计算的思想最早由已故的前XeroPARC首席科学家MarkWeiser在1991年提出，从20世纪90年代后期开始受到业界的广泛关注，目前已经成为国际上一个蓬勃发展的研究热点。MarkWeiser这样|描述普适计算——“最具有深远意义的是那些从人们注意力中消失的技术，这些技术已经渗透到人们的日常生活中，以至于和生活难以区分。”1999年，IBM也提出普适计算（IBM称之为pervasivecomputing）的概念，即为无所不在的，随时随地可以进行计算的一种方式,只要需要，就可以通过某种设备访问到所需的信息。普适计算的研究受到国内外各研究机构和产业界的高度重视。从20世纪90年代开始，许多相关的研究计划纷纷启动，目前比较著名的普适计算研究项目主要有：美国麻省理工（MIT）的Oxygen、卡内基.梅隆大学（CMU）的Aura、伊利诺（Illinois）大学的Gaia、加州大学伯克利分|校（UCBerkeley）的Endeavour、华盛顿（Washington）大学的Portalano、英国剑桥（Cambridge）大学的SentientComputing、美国IBM公司的DreamSpace、微软（Microsoft）的EasyLiving、惠普（HP）的CoolTown、英特尔（Intel）的Guide、欧盟资助的DisappearingComputer、清华大学的SmartClassroom等。另一方面,普适计算得到了国际学术界的广泛关注,国际上目前已经形成了每年召开的UbiComp和PerCom两个普适计算国际会议系列。此外,以其他形式召开的普适计算会议也|已多达数十个。同时,国际上也已经发行了《PersonalandUbiquitousComputing》和《IEEEPervasiveComputing》两种专门针对普适计算的期刊。目前中国学术界和产业界在这个领域非常活跃，该领域的顶级学术会议——第13届ACM普适计算国际会议（UbiComp2011）于2011年9月19日首次登陆中国在北京举行。二、下一代普适计算的提出随着移动设备，智能手机和传感器技术的迅速发展，普适计算正日益走进人们的日常生活。普适计算的重要特点之一是计算机及信息系统能够感知物理世界的变化，从而对其行为做出主动调整，以更好地服务人类。换句话说，计算机系统通过感知和|分析来自物理世界的信息而变得更加智能。尽管学术界已经对普适计算技术进行了多年的研究，即将到来的云计算时代还是给这个领域带来了新的挑战和机遇。例如，基于对来自大量用户和设备的物理世界情境知识的积累和挖掘，我们可以研发更为创新的互联网服务。人类社会、信息空间、物理世界三者的全面连通与融合正成为下一代普适计算技术u的重要特征与主要趋势。这种人机物三者相互融合环境的本质是为人们提供更透明、更智能、更泛在、更绿色、更安全的一体化服务，是高度和谐的环境。下一代普适计算将是集移动通信技术、计算技术、传感器技术、小型计算设备制造技术、小型计算设备上的操作系统及软件技术等多种关键技术于一体，通过将普适|计算设备嵌入到人们生活的各种环境中，使通信服务以及其它基于信息网络的各种“以人为中心”的计算和信息访问服务在任何时候、任何地点都成为可能，许多计算设备通过全球网络为使用者主动提供更加人性化的实时服务。它使计算机自由地全面渗透融入人的生活空间，形成一个“

1无时不在、无处不在而又不可见”(Anytime,Anywhere,Invisible)的实时计算环境。三、下一代普适计算的特征追求普适计算理想的一个最为典型的研究计划就是麻省理工学院（MIT）的Oxygen项目，其目标是“使丰富的计算和通信能力像空气一样无所不在和自由地融入人们的生活之中”，因此，普适计算应具有以下的特征：一是以人为|本。这种新型的计算模式强调把计算机嵌入到环境或日常工具中，让计算机本身从人们的视线中消失，使人们注意的中心回归到要完成的任务本身，它的本质要求是“以用户为中心”代替以机器为中心。二是动态性。系统提供的服务随着用户的移动而自主迁移，并不需要用户主动的命令。在普适计算环境下，用户可以在移动过程中连续地使用环境提供的各种服务。随用户一起运动的通常是手持设备（手机的后代）和可穿戴设备等。三是不可见。计算机自然、合理地嵌入到人们日常工作和生活环境中，从人们的视线中消失。在普适计算时代，大量嵌入式设备被嵌入到诸如汽车、房间、冰箱等日常环境当中，它们彼此互连默默地为人类服务，然而人们并不直接感知到|这些计算机的存在。这种“透明性”正是普适计算所追求的，“真正成熟的技术是那些已经消失了的技术”。四是无处不在。普适计算在提出之初就考虑到计算资源的丰富，它追求的是在任何时间和地点（anytimeandanywhere），访问任何信息。五是自适应性。数量众多的计算设备被布置和嵌入到环境中，通过这些设备，用户可以随时随地得到计算服务。计算和通信服务可按用户需要和运行条件提供充分的灵活性和自主性；它能够自己适应资源缺乏的环境，并且当更多的资源可以获得时，也能够进行扩展。六是永恒性。计算系统不会关机或者重启，计算模块可以根据需求、系统错误或系统升级等情况加入或离开计算系统。七是渗透性。普适计|算技术应用非常广泛，各种普适计算设备广泛地分布在人们生产生活环境的周围，悄然无息地为人们提供服务。四、下一代普适计算的体系结构普适计算体系结构主要包括普适计算设备、普适计算网络、普适计算中间件、人机交互和觉察上下文计算四个方面。1、普适计算设备：一个智能环境可以包含不同类型的设备