Diplomarbeit

Dienstbasierte Erweiterung semantischer Kontextinformationen am Beispiel von Geodaten

Aufgabenstellung

Die zunehmende Endgerätevielfalt und Mobilität, aber auch die wachsende Komplexität von Webanwendungen machen es nötig, diese an die jeweiligen Gegebenheiten - den Kontext - anzupassen. Letzterer kann durch eine Vielzahl von Eigenschaften repräsentiert werden, die von Nutzerinteressen und -charakteristika bis hin zu Endgeräteigenschaften reichen. Die Verwaltung solcher Kontextdaten wird zunehmend von den Anwendungen selbst entkoppelt. Dadurch soll u.a. eine Die zunehmende Endgerätevielfalt und Mobilität, aber auch die wachsende Komplexität von Webanwendungen machen es nötig, diese an die jeweiligen Gegebenheiten - den Kontext - anzupassen. Letzterer kann durch eine Vielzahl von Eigenschaften repräsentiert werden, die von Nutzerinteressen und -charakteristika bis hin zu Endgeräteigenschaften reichen. Die Verwaltung solcher Kontextdaten wird zunehmend von den Anwendungen selbst entkoppelt. Dadurch soll u.a. eineanwendungsübergreifende Kontextnutzung möglich werden, bei der die Modellierung, Konsistenzsicherung und Anreicherung von Kontextwissen von einem eigenständigen System durchgeführt wird, auf welches verteilte Applikationen, Agenten, Dienste, usw. zugreifen können.

Im Rahmen von Vorarbeiten wurde am Lehrstuhl Multimediatechnik ein Kontextmodellierungsdienst (CroCo) entwickelt, der es ermöglicht, anwendungsübergreifend Kontextinformationen zu sammeln, aufzubereiten und zur Verfügung zu stellen. In den Projekten CRUISe und KIMM wird CroCo zur Kontextverwaltung eingesetzt. Die Kontextdaten werden mit Hilfe von Ontologien semantisch modelliert und validiert. Anwendungen können Kontextdaten an CroCo übergeben und abfragen. Vor diesem Hintergrund muss gewährleistet sein, dass die von adaptiven Anwendungen benötigten Kontextdaten auch im Modell vorhanden sind. Deshalb, und um die Anwendungen selbst von der umfangreichen Überwachung zu entlasten, müssen geeignete Konzepte zur Erweiterung des Kontextwissens gefunden werden.

Ziel dieser Arbeit ist es, den bestehenden Kontextdienst CroCo so zu erweitern, dass er selbständig das verwaltete semantische Modell mit Hilfe von Diensten erweitern kann. Sind grundlegende Ausgangsdaten, wie die „GPS-Koordinaten" des Nutzers, vorhanden, so soll CroCo beispielsweise Orts-, Wetter- und Infrastrukturdaten ableiten, indem auf geeignete Informationsdienste zurückgegriffen wird. Das Konzept sollte möglichst verallgemeinerbar sein, um später auch andere Erweiterungen zu unterstützen, z.B. die Ableitung von Endgeräteeigenschaften aus dem User-Agent, usw. Das Konzept soll schließlich in CroCo integriert und validiert werden.

Im Einzelnen sind folgende Teilziele zu erreichen:

Analyse und Darstellung des Standes der Forschung und Technik in den Bereichen Kontextmodellierung und semantische Wissensbasen bezüglich der Anreicherung von Wissen durch externe Dienste. Dies schließt sowohl die Definition bzw. Konfiguration der Anreicherung, als auch die zugrunde liegenden Architekturen ein.
Analyse der bestehenden Umsetzung von CroCo und Ableitung von Anforderungen für die Anbindung von Diensten zur Modellanreicherung. Zur Konfiguration bzw. Spezifikation soll die Nutzung des vorhandenen Konzeptes der „Anwendungsprofile" diskutiert werden.
Konzeption von Erweiterungen für CroCo, die die oben beschriebene dynamische Erweiterung von Kontextinformationen durch den Zugriff auf geeignete Fremddienste ermöglichen.
Prototypische Umsetzung der Konzepte in CroCo und Validierung anhand einer (adaptiven) Beispielanwendung aus CRUISe mit Fokus auf Location-Based-Services.

Weitere Informationen

Autor(en):	David Gest
Laufzeit:	15.09.2010 - 14.03.2011
Verantwortlicher HSL:	Prof. Dr.-Ing. Klaus Meißner
Betreuer:	Dr.-Ing. Stefan Pietschmann Dr.-Ing. Annett Mitschick
Institut, Lehrstuhl:	SMT, Multimediatechnik
Zugehörige Projekte:	K-IMM CRUISe