面向智慧家庭情境感知物联网信息融合技术的研究

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1、国内图书分类号：TP315学校代码：10213国际图书分类号：681.3密级：公开硕士学位论文面向智慧家庭情境感知的物联网信息融合技术研究硕士研究生：荆艳艳导师：李全龙副教授申请学位：工程硕士学科：计算机科学与技术所在单位：计算机科学与技术学院答辩日期：2012年6月授予学位单位：哈尔滨工业大学ClassifiedIndex:TP315U.D.C:681.3DissertationfortheMasterDegreeRESEARCHONINFORMATIONFUSIONTECHNOLOGYININTERNETOFTHINGSFORCONTEXTAWA

2、RENESSINSHMARTHOMECandidate：JingYanyanSupervisor：AssociateProf.LiQuanlongAcademicDegreeAppliedfor：MasterofEngineeringSpeciality：ComputerScienceandTechnologySchoolofComputerScienceandAffiliation：TechnologyDateofDefence：June,2012Degree-Conferring-Institution：HarbinInstituteofTech

3、nology哈尔滨工业大学工程硕士学位论文摘要随着微电子技术及通信技术的迅猛发展，使得传统的以计算机为中心的计算模式慢慢转变为以人为中心的普适计算模式。于是逐渐提出了物联网的概念，它允许人们通过不同的终端，如手机、PDA、电脑等随时、随需地接入物联网中，以便随需接收周围环境信息。家庭是人类生活不可缺少的组成部分，如何能提供一个更加舒适、自在的家庭环境来更好的迎合人们对家庭要求，正是物联网发挥其作用的一个用武之地，而如何处理来自部署在家庭中物联网的大量的变化的环境数据，使得来自多种传感器或多个数据源的数据能最真实、实时的反映这种变化则成为关键中的关键，

4、数据的融合则是必不可少的一个环节。虽然目前研究数据融合的文章很多，但面向家庭环境的数据融合与其他环境中的数据融合有很大的不同。不仅要客观的反映家庭环境的变化，还要考虑环境中人的影响，这也为数据融合提出了一些新问题。在此应用需求下，本文提出了面向家庭的数据融合方法来解决这一问题。首先，从整个系统出发，对以“智慧魔盒”为中心的智慧家庭系统给出总体技术框架，并在此阐述了在一个智慧家庭中可能部署的各种设备、传感器，如何将这上述设备组成智慧家庭系统，并在此给出中间件的体系结构。其次，在对整体架构分析的基础上，为了要实现家庭的智慧化，首先要能够准确地感知家庭环境

5、，这种感知正是建立在家庭中数据收集的基础上的。本节将家庭中能够收集到的数据进行分类，并分析他们每一类各自的特点，根据这些特点给出处理方法。单个或多个数据源的数据就描述了家庭中的某些状态，我们将这些状态称为事件，所以在此定义这些事件，并定义事件的触发条件、及如何对这条规则进行匹配，以便知道发生了这个或那个事件。针对本系统是应用于家庭这一特点，所以充分考虑了人的影响因素，并给出了如何获得用户喜好值（如温度值、光线值等）及通过自学习更新它的办法。最后，描述了连接底层传感器与应用层接口的中间件模块的实现，并介绍了中间件的架构和它所实现的功能。通过这一模块可以

6、对从传感器获取的数据进行转换与融合，并可以通过它对家庭中的硬件设备进行配置，对用户的喜好值进行设置及修改。关键词：智慧家庭系统；物联网；情境感知；数据融合；中间件-I-哈尔滨工业大学工程硕士学位论文AbstractWithrapiddevelopmentofmicroelectronictechniqueandcommunicationtechnology,itisshiftedfromtraditionalcomputer-centricsystemtohuman-centricsystem,whichiscalledPervasiveComput

7、ing.Nowmoreandmorepeopleputtheirattentiontoanewconceptof‘InternetofThings’,whichisbasedonthepervasivecomputing.Peoplecanusedifferentkindsofterminals,suchastelephone,PDA,computersandsoontolinktoInternetofThingsasneedaspossible.Inthiswaypeoplecanknowmuchmoresurroundingsinformatio

8、nanywhereandanytime.Homeisanecessaryplaceforallofus.So