面向物联网的服务中间件关键技术研究

在物联网中引入Web服务技术是当前的研究热点，但这些研究尚未解决以下关键问题：1）服务现场语义缺失问题；2）服务效果感知差异问题；3）多目标冲突导致的稳定性问题；4）态势预测与服务中断替换问题；5）用户目标与服务的紧耦合等问题。为此，我们基于泛函理论建立服务空间演算分析模型，分析服务的组合性、兼容性、可逆性等内在特性，建立服务空间代数操作、服务空间映射和服务优化原则等，在此基础上，开展支持现场语义的服务描述语言、物联网服务协作环境建模、基于态势的自适应执行机制等研究，研制面向物联网的自组织智能物体服务中间件SOS，以解决上述问题，达到增强物联网服务的扩展性、可靠性及易用性，减少用户干预，提高用户体验的目的。本项目研究的服务空间演算模型将为物联网服务提供数学语义基础，具有较高的理论价值。研制的中间件SOS能增强物联网应用系统的服务管理能力，具有广阔的应用前景。

近年来，随着物联网的蓬勃发展，对系统的扩展性和伸缩性要求也越来越高。利用Web服务技术，我们可以较方便地构建和组合服务，实现一个物联网服务平台，有望解决物联网领域对采用自底向上方法构建平台的迫切需要。但是，由于物联网环境特殊，当前的服务技术仍局限在直接采用Web服务技术的层面上。基于此，我们深入研究了支持现场语义的服务描述语言、物联网服务协作环境模型、基于态势自适应执行机制，形成了面向物联网的自组织服务中间件，增强了物联网服务的扩展性、可用性、可靠性及易用性，减少用户干预，提高了用户体验。此外，我们在物联网通信领域，针对传感器的能耗、传输性能、数据安全、容错机制方面进行了深入研究，在保证数据安全和传输性能的前提下，大大降低了能耗，提高了传感器的实用性。我们在国内外重要学术刊物上共发表了相关论文33篇，其中18篇被SCI收录，10篇被EI收录。并培养了博士生4名，硕士生18名。