环境显式化中的涌现上下文研究

环境显式化是网构软件的关键研究方向之一，以上下文建模、获取及其处理为切入点开展环境显式化工作已成为共识。然而，现有工作大多认为上下文是可静态预定义的，上下文在时间和空间上展现出来的与动作和场景相关的"涌现"特性却未见系统和深入的研究，导致了现有研究成果尚不足以从主体性、应变性等方面满足网构软件环境显式化的支撑需求。鉴于此，本项目的研究目标就是从上下文的涌现特性分析出发，深入研究涌现上下文的特征表现、上下文模型、上下文构造和获取、上下文主体化、面向涌现上下文的环境设计方法学、面向涌现上下文的网构软件环境驱动技术以及特定应用领域的涌现上下文应用技术等。力争在显式化环境的主体性和应变性等方面有所突破，推进网构软件技术的研究和应用。

本课题组面向网构软件环境显式化的研究需求，深入理解环境上下文在时间、空间两个方面表现出来的涌现特性，提出了一套以用户行为中心、动态组织和管理上下文并依此协同相关服务的设想，围绕该设想系统开展了人行为识别和场景获取、以行为为中心的涌现上下文建模和组织、基于环境主体的软件协同等工作，形成了一套以环境主体为核心的显式化环境开发与运行驱动机制，并将其中的部分关键技术应用于特殊人群的健康监护和预警工作中。主要研究成果可以归纳为：（1）以人为中心的行为识别和场景获取技术：以人为中心的上下文时空涌现依赖于人所处的环境、场景和相应的行为，高效、便捷地获取上述信息是动态开展上下文组织和管理、体现其涌现特性的重要基础。课题组以人机物融合系统中人的行为和物理空间信息获取为入手，为网构软件中如何以计算活动为中心开展动态、涌现上下文的建模奠定了基础；2）动态上下文的建模和综合处理技术：课题组基于本体技术，开展了面向行为的上下文模型和建模方法的研究，同时在异步并发上下文的一致性处理方面取得进展；3）基于涌现上下文的环境主体的设计、实现及维护。将涌现上下文以软件实体的形式，迭代式、显式地加以开发、实现和维护，赋予其实体性和主动性。4）基于环境主体的网构软件运行驱动机制：在环境驱动层面，显式化环境将围绕环境模型动态组织各个活动的上下文，主动式地进行环境事件的检测以及环境规约的检查并最终驱动计算的演化。.结合上述研究成果，共发表标注论文18篇，其中，在国际刊物TPDS、TKDE、TMC、PMC等发表SCI论文5篇；在著名国际会议 Percom、QSIC、Mobiquitous、ICPADS 等国际会议论文集上发表论文EI 论文6篇。在《中国科学》、《软件学报》等国内一级学报和刊物上发表论文4篇。研究成果开始被美国、英国、法国、德国、意大利、荷兰、澳大利亚、西班牙、日本、加拿大、新加坡、韩国、以及香港地区的研究人员在著名刊物和著名国际会议等论文集上多次引用。.获得2011年度国家科技进步二等奖一次。申请国家发明专利3项，获得国家发明专利授权1项。