[发明专利]一种类似内存管理的上下文感知数据处理方法

说明书

技术领域

本发明是一种面向上下文感知的数据处理方案。主要用于解决普适计算中的用户近期数据融合问题，属于普适计算中上下文感知数据处理领域。

背景技术

普适计算是一种以人为中心的计算模式，强调把计算机嵌入到环境或日常工具中去，让计算机本身从人们的视线中消失，让人们注意的中心回归到要完成的任务本身。普适计算建立在分布式计算、通信网络、移动计算、嵌入式系统、传感器以及人机交互等技术的飞速发展和日益成熟的基础上，体现了信息空间与物理空间的融合的趋势，使人们在这个融合的空间中可以随时随地、透明的(Anytime Anywhere Invisible)获得数字化的服务，反映了人们对信息服务模式的更高需求。上下文感知技术是普适计算中关键技术，是实现以人为中心计算模式的基础。在人与计算系统不断交互的过程中，计算系统运用上下文感知技术感知用户以及环境的上下文信息，并根据这些信息为用户提供服务。

上下文信息包括诸多方面，可分为环境上下文信息、设备上下文信息和用户上下文信息等等。其中环境上下文信息包括位置、速度、时间等环境因素；设备上下文信息包括网络带宽、存储空间大小等设备特征；用户上下文信息包括操作习惯、个人喜好、个性化需求等等。

普适计算中的上下文感知技术包括上下文信息的获取、上下文信息的表示和上下文信息的融合等部分组成。上下文信息的获取主要通过传感器获取、用户信息记录和用户设定定完成。上下文信息的表示是指以一种统一的数据结构表述上下文信息。而上下文信息的融合是指计算系统对上下文信息进行汇集、处理和融合。从系统获取的上下文信息大部分仅仅反映了用户物理、生理或者其他低层次的计算状态，如果要实现真正“透明的”和“白发的”计算，那么计算系统还要在信息融合的基础上进行判断和推导，来发现用户的需求。

发明内容

技术问题：本发明的目的是提供一种类似内存管理的上下文感知中的信息数据处理方法，来解决上下文信息数据融合的问题，本方法是一种策略性方法，通过使用本发明提出的方法可以达到有效融合上下文信息数据的目标。

技术方案：本发明的方法是一种策略性的方法，通过引入数据桢结构来表示上下文信息，并通过对数据桢结构的综合处理完成对上下文信息数据的融合，再以数据融合后得到的综合数据桢表示用户及其所处环境当前的特征。

下面给出上下文感知中的几个名词定义：

上下文感知环境(Context-awareness Environment)：上下文感知环境由传感器、人机交互设备等组成，可以感知用户及其所处环境上下文信息。

上下文实体(Context Entity)：上下文感知环境对观察对象抽象后所得到的数据，并以一个权值量化上下文实体。

数据桢(Frame)；在某个时间点，上下文感知环境对用户以及用户所在环境的感知数据抽象成多组上下文实体和权值的对应，计算系统将这多组数据对应存放在一个数据桢中，并以数据桢这种数据结构表述某时间点的上下文信息。

综合数据桢(Intergate Frame)：综合数据桢和数据桢具有相同的数据结构，但是它表示的是近一段时间用户及其所处环境的上下文信息。

本发明类似内存管理的上下文感知数据处理方法，当有数据桢输入后，通过一系列数据处理，得到综合数据桢，该方法所包含的步骤为：

步骤1).上下文感知系统输入一个由多个上下文实体及其权值组成的数据桢；

步骤2).上下文感知系统判断存储空间是否能插入该数据桢；如果能插入，转步骤3执行；如果不能插入，则根据公式

D_i＝K_cr+K_ci计算D_i

其中i为数据桢号；K_cr为仅在当前选定的N个数据桢中存在，而不在第i号数据桢中存在的上下文实体种类的数目，N为选定数据桢的数量；K_ci为仅在第i号数据桢中存在，而不再当前选定的N个数据桢中存在的上下文实体种类的数目；D_i为当前用户状态和新状态的差异距离，显然D_i越大，则第i号数据桢和当前用户的状态的差异就越大，所以选择存储空间中D_i值最大的数据桢为淘汰对象；如果有两个或多个数据桢的D_i值是相等且最大，那么选择淘汰时间最早的那个数据桢；如果淘汰一个数据桢后还是不够插入新的数据桢，则用同样的方法再次进行淘汰，直到有足够空间插入刚输入数据桢为止；

转至步骤2开头执行；