[论文解读] Modeling the Adaption Rule in Contextaware Systems

Mao Zheng, Qian Xu+1 more|arXiv (Cornell University)|Aug 31, 2016

Context-Aware Activity Recognition Systems参考文献 13被引用 1

一句话总结

本文提出一种基于规则的方法，利用适应树来建模普适移动系统中的上下文适应规则，实现对上下文变化的动态响应。该方法在算术游戏中得到验证，展示了如何系统性地建模和应用上下文感知行为以实现自适应用户交互。

ABSTRACT

Context awareness is increasingly gaining applicability in interactive ubiquitous mobile computing systems. Each context-aware application has its own set of behaviors to react to context modifications. This paper is concerned with the context modeling and the development methodology for context-aware systems. We proposed a rule-based approach and use the adaption tree to model the adaption rule of context-aware systems. We illustrate this idea in an arithmetic game application.

研究动机与目标

• 解决在上下文感知的普适计算系统中建模动态适应行为的挑战。
• 开发一种形式化方法，用于指定应用程序应如何响应上下文变化。
• 提出一种结构化表示方法——适应树，以捕捉上下文适应的逻辑。
• 在实际交互应用中展示该方法的可行性和有效性。

提出的方法

• 作者提出一种基于规则的系统，其中适应规则以决策树的形式编码，称为适应树。
• 适应树中的每个节点表示一个上下文条件，分支表示基于上下文状态的动作。
• 系统根据树结构对上下文输入进行评估，以触发适当的应用程序行为。
• 该方法支持分层和条件逻辑，以实现复杂的上下文感知响应。
• 通过在算术游戏中实现该方法，对方法进行了评估，该游戏可根据用户上下文自适应调整游戏玩法。

实验结果

研究问题

• RQ1 如何在上下文感知系统中形式化建模上下文适应规则？
• RQ2 何种结构化表示能够实现适应逻辑的可扩展和可维护规范？
• RQ3 基于规则的系统如何有效管理移动应用中的动态上下文变化？
• RQ4 适应树模型能否在实际交互系统中有效应用？

主要发现

• 适应树模型成功以结构化且人类可读的格式捕捉了复杂的上下文适应逻辑。
• 该方法实现了上下文感知与行为适应逻辑之间的清晰分离。
• 在算术游戏中的实现展示了响应迅速且上下文敏感的行为变化。
• 该方法支持可扩展性，允许在不破坏现有逻辑的前提下添加新的上下文条件和适应规则。