面向智慧社区残疾人健康服务的上下文感知技术研究

摘要

社区是城市的基本构成元素，也是城市居民的生活空间与发展载体，社区智慧化程度集中反映着城市的智慧水平。“智慧社区”是城市现代化发展进程中的一项重要成果，为城市社区的发展营造了智慧的环境。在智慧社区中，残疾人作为存在身体障碍特殊人群，在健康护理方面应当得到更多的关怀和帮助。智慧社区残疾人健康服务应当从实时的生理状态监测着手，同时感知残疾人的位置信息，以便在出现突发情况时及时给予救助。因此论文结合上下文感知技术，使智慧社区残疾人健康服务系统能够根据残疾人生理上下文和位置上下文的变化来提供相应服务，为他们提供更加便捷、智能的社区健康服务。
　　 论文通过研究已有的上下文感知计算理论基础，探索国内外开发应用的实例，设计了一种基于本体的残疾人健康服务上下文感知系统框架CA-DHS，并在此框架的基础上研究了智慧社区残疾人健康服务上下文感知系统的设计与实现方法。
　　 论文的主要内容包括以下几点:
　　 (1)介绍了课题研究的背景与意义，分析国内外在普适医疗和上下文感知领域的研究现状，并在此基础上阐述了论文工作的主要内容以及技术路线。
　　 (2)在对几类典型的上下文感知计算系统框架进行分析、对比的基础上，结合残疾人健康服务上下文的特性，构建了基于本体的残疾人健康服务上下文感知系统框架CA-DHS。该框架采用了层次化结构进行设计，分为感知层、上下文处理层和应用层;采用本体来对上下文信息进行规范和形式化，完成上下文的建模;设计了上下文推理模块，构建形式化的推理模型;设计了陈述式访问接口，使用良好的、形式化的上下文表示模型和相应的查询语言。
　　 (3)构建了基于CA-DHS的残疾人健康服务上下文感知应用原型系统DHS-Protosystem，阐述了系统的结构和功能设计、主要业务流程、服务模块的实现方法。
　　 (4)总结了课题研究过程中取得的成果和经验，并指出了CA-DHS框架与DHS-Protosystem存在的不足与改进空间，为下一阶段的研究提出了建议。
　　 论文是对上下文感知计算在残疾人健康服务这一领域的应用研究，对领域内相关课题的研究具有一定的参考价值。

目录

声明

摘要

第1章 绪论

1．1 课题研究背景与意义

1．2 国内外研究现状

1．2．1 普适医疗的研究现状

1．2．2 上下文感知技术的研究现状

1．2．3 目前存在的问题

1．3 论文技术路线与主要研究内容

1．4 论文的组织结构

第2章 上下文感知计算研究

2．1 上下文的定义

2．2 上下文感知计算

2．2．1 上下文感知计算的主要研究内容

2．2．2 上下文感知计算面临的主要挑战

2．3 智慧社区残疾人健康服务上下文感知计算分析

2．3．1 智慧社区残疾人健康服务上下文的特点

2．3．2 智慧社区残疾人健康服务上下文感知系统需求分析

2．4 本章小结

第3章 残疾人健康服务上下文感知系统框架的构建

3．1 上下文感知计算的系统框架研究

3．2 几种框架的分析与对比

3．3 基于本体的残疾人健康服务上下文感知系统框架CA-DHS

3．3．1 CA-DHS框架总体设计

3．3．2 感知层

3．3．3 上下文处理层

3．3．4 应用层

3．4 本章小结

第4章 基于CA-DHS的残疾人健康服务上下文感知技术

4．1 原始上下文信息的采集与封装

4．1．1 传感设备wrapper的设计

4．1．2 上下文数据缓存

4．1．3 残疾人健康服务上下文的解释

4．2 残疾人健康服务上下文的表示与建模

4．2．1 上下文模型表示方法

4．2．2 本体建模语言OWL

4．2．3 残疾人健康服务上下文本体的设计

4．2．4 基于Protégé的残疾人健康服务上下文本体建模

4．3 残疾人健康服务上下文的存储与管理

4．4 残疾人健康服务上下文的推理

4．4．1 基于贝叶斯网络的生理状态上下文推理

4．4．2 基于Jena的本体推理及规则推理

4．5 本章小结

第5章 CA-DHS应用原型系统DHS-Protosystem

5．1 DHS-Protosystem的系统结构与功能

5．1．1 DHS-Protosystem的系统结构

5．1．2 DHS-Protosystem的系统功能

5．2 DHS-Protosystem主要业务流程

5．2．1 采集流程

5．2．2 预处理流程

5．2．3 推理流程

5．3 上下文服务模块的实现

5．3．1 查询服务模块

5．3．2 订阅服务模块

5．4 本章小结

第6章 总结与展望

6．1 总结

6．2 展望

致谢

参考文献