A Shadow-Like Task Migration Model Based on Context Semantics for Mobile and Pervasive Environments

Pervasive computing is a user-centric mobile computing paradigm, in which tasks should be migrated over different platforms in a shadow-like way when users move around. In this paper, we propose a context-sensitive task migration model that recovers program states and rebinds resources for task migrations based on context semantics through inserting resource description and state description sections in source programs. Based on our model, we design and develop a task migration framework xMozart which extends the Mozart platform in terms of context awareness. Our approach can recover task states and rebind resources in the context-aware way, as well as support multi-modality I/O interactions. The extensive experiments demonstrate that our approach can migrate tasks by resuming them from the last broken points like shadows moving along with the users

Dynamic Rule-Based Reasoning in Smart Environments

Slimme huizen en andere soorten slimme omgevingen kunnen worden gedefinieerd door verschillende belangrijke karakteristieken. De belangrijkste hiervan is ongetwijfeld de mogelijkheid om omgevingsbewust te zijn, om de fysieke omgeving te ervaren en om de context van de huidige situatie te begrijpen. Slimme omgevingen zouden in staat moeten zijn om met deze informatie te kunnen redeneren en waardevolle kennis te kunnen afleiden. Daarnaast zullen ze de mogelijkheid moeten hebben om intelligent te reageren in reactie op veranderende situaties, volgens bepaalde doelstellingen. Slimme omgevingen zijn vaak ubiquitous, wat betekent dat hun capaciteiten voor waarnemen en handelen berusten op apparaten die zijn ingebed in de fysieke wereld. De meeste van de huidige commerciele slimme omgevingsproducten presenteren slechts gedeeltelijke oplossingen, zoals automatische verlichting of energiebewustzijn. Verschillende factoren vertragen de commercialisering van volledig slimme huizen, waaronder de noodzaak om de oplossing op iedere nieuwe locatie opnieuw zeer nauwkeurig af te stellen, de inspanningen rondom de integratie en co'ordinatie van verschillende componenten, handelingen om een consistent model over verschillende subsystemen van verschillende bronnen samen te stellen, enzovoorts. Samenvattend, de grote hoeveelheid aan inspanningen die benodigd zijn om de oplossing van een locatie naar een andere te verplaatsen hindert de mogelijkheden voor het stroomlijnen van de uitrol. Wat zijn de overeenkomsten in het ontwerp en het ontwikkelproces van een slimme omgeving? Wat is een effectieve aanpak om een redeneringsmotor voor slimme omgevingen te ontwerpen die aan alle belangrijke vereisten voldoet? Hoe kan het effect van sensorfouten voor wat betreft de besluitvorming worden geminimaliseerd? Hoe kan een slim systeem het bestaan van verschillende energieleveranciers gebruiken om de energiekosten in de tijd te minimaliseren? In dit proefschrift bespreken we en geven we antwoord op een aantal belangrijke onderzoeksvraagstukken voor huidige pervasieve systemen, slimme omgevingen in het bijzonder

A Survey of Volunteered Open Geo-Knowledge Bases in the Semantic Web

Over the past decade, rapid advances in web technologies, coupled with innovative models of spatial data collection and consumption, have generated a robust growth in geo-referenced information, resulting in spatial information overload. Increasing 'geographic intelligence' in traditional text-based information retrieval has become a prominent approach to respond to this issue and to fulfill users' spatial information needs. Numerous efforts in the Semantic Geospatial Web, Volunteered Geographic Information (VGI), and the Linking Open Data initiative have converged in a constellation of open knowledge bases, freely available online. In this article, we survey these open knowledge bases, focusing on their geospatial dimension. Particular attention is devoted to the crucial issue of the quality of geo-knowledge bases, as well as of crowdsourced data. A new knowledge base, the OpenStreetMap Semantic Network, is outlined as our contribution to this area. Research directions in information integration and Geographic Information Retrieval (GIR) are then reviewed, with a critical discussion of their current limitations and future prospects

Optimizing mobile applications by exploiting variability models at runtime

El servicio de reconfiguración dinámica genera y despliega configuraciones de la aplicación optimizadas para el contexto de la ejecución. Para la generación eficiente de estas configuraciones se han definido los algoritmos genéticos DAGAME (mono-objetivo) y MO-DAGAME (multi-objetivo). Ambos algoritmos han sido evaluados, obteniendo buenos resultados con respecto al tiempo de ejecución y a la calidad de las configuraciones generadas. Fecha de lectura de Tesis Doctoral: 18 de diciembre 2018.Los teléfonos móviles inteligentes son una herramienta indispensable en nuestra vida cotidiana. Son dispositivos con los que podemos ejecutar aplicaciones y tareas complejas en cualquier lugar y en cualquier momento. Estas aplicaciones están fuertemente relacionadas con su contexto (e.g., localización, recursos disponibles, etc.) y los requisitos del usuario cambian cuando lo hace el contexto en el que se ejecutan. Por lo tanto, desarrollar aplicaciones que se adaptan al contexto es fundamental para satisfacer dichos requisitos y, para lograrlo, es necesario proporcionar mecanismos de reconfiguración dinámica. Un enfoque ampliamente aceptado para gestionar la variabilidad de las aplicaciones en tiempo de ejecución son las Líneas de Producto Software Dinámicas (DSPLs). Por otro lado, otro paradigma ampliamente aceptado en la comunidad de los sistemas distributidos es el de la Computación Autónoma (CA), cuyo principal objetivo es dotar a los sistemas distribuidos de capacidades de auto-gestión. Esta tesis explora la aplicación de las DSPLs y la CA al desarrollo de aplicaciones para dispositivos móviles que pueden ser reconfiguradas en tiempo de ejecución en función de su contexto. Sus contribuciones cubren tanto el diseño de la DSPL como el desarrollo de mecanismos de reconfiguración dinámica. Con respecto al diseño de la DSPL, se han propuesto dos alternativas diferentes para la especificación de la arquitectura software y la variabilidad. Por un lado, un mecanismo basado en el uso de perfiles UML y herramientas para modelos de características. Por otro lado, un mecanismo basado en el uso del lenguaje CVL para el modelado de la variabilidad. Para la adaptación de las aplicaciones en tiempo de ejecución se ha definido un middleware que incluye servicios de monitorización del contexto y de reconfiguración dinámica