基于环境建模的物联网系统TAP规则生成方法

摘要

用户需求是物联网智能服务的根本驱动力,如IFTTT等很多物联网框架允许用户使用简单的触发-命令编程(TAP)规则进行编程,但它们描述的是设备调度程序,并不是用户服务需求.一些物联网系统提出采用面向目标的需求方法,支持服务目标的分解,但很难保证物联网不同服务间的一致性和服务部署的完整性.为了支持正确的“用户编程”并保证用户服务需求的一致性与完整性,提出了基于环境建模的TAP规则自动生成方法,在用户提供的服务需求的基础上,根据环境模型自动推导出所需的系统行为,以检测系统行为的一致性和完整性,并最终自动生成TAP规则,实现从用户服务需求到物联网设备调度的自动生成.构建了物联网应用场景的环境本体以建模环境,并定义了基于环境本体的服务需求的描述方法.另外,针对方法的准确性、效率、性能以及构建环境本体的时间开销,在智能家居场景上进行了评估.结果表明,所提方法的准确性、效率和性能均超过可用阈值,且在需求达到一定数量后,构建环境本体花费的时间可忽略不计.