WO2013029329A1 - 智能软件服务平台***及方法、包含该***的装置和*** - Google Patents

智能软件服务平台***及方法、包含该***的装置和*** Download PDF

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WO2013029329A1
WO2013029329A1 PCT/CN2011/085076 CN2011085076W WO2013029329A1 WO 2013029329 A1 WO2013029329 A1 WO 2013029329A1 CN 2011085076 W CN2011085076 W CN 2011085076W WO 2013029329 A1 WO2013029329 A1 WO 2013029329A1
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user
smart
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PCT/CN2011/085076
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Inventor
喻子达
王袭
赵向阳
周林
Original Assignee
海尔集团公司
海尔集团技术研发中心
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    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L12/00—Data switching networks
    • H04L12/28—Data switching networks characterised by path configuration, e.g. LAN [Local Area Networks] or WAN [Wide Area Networks]
    • H04L12/2803—Home automation networks

Definitions

  • Intelligent software service platform system and method, device and system including the same
  • the present invention relates to the field of communications, and in particular, to an intelligent software service platform system and method, and an apparatus and system including the same. Background technique
  • Pervasive computing is a human-centric distributed mobile computing model that uses embedded devices, tiny devices, sensors, etc. to extend traditional computing to the physical space in which people live, enabling people to access it anytime, anywhere. Calculation service.
  • the smart home network requires the user to be minimally disturbed during operation, which requires the device to have good adaptability and intelligence.
  • the terminal devices in the current smart home network are more and more advanced, and the terminal devices can be connected to each other to form a network to exchange basic information.
  • the intelligence of terminal devices in the current smart home Internet of Things is still very low, the general information model (including context information) and the degree of adaptation, the allocation and conflict resolution of resource devices, and the system equipment
  • Many problems in the structure are urgently needed to be solved, and good situational awareness computing and resource management can ensure the efficient and smooth operation of the smart home system.
  • the main object of the present invention is to provide an intelligent software service platform system and method thereof, and an apparatus and system including the same to solve the above problems, wherein:
  • the intelligent software service platform system includes: an obtaining module, configured to acquire context information of a changed smart home network and task information input by a user; a module for inferring a user task to be executed according to the context information and task information acquired by the acquisition module; an automatic adaptation module, configured to automatically adapt the user task and the service function, and automatically perform the service function and the device resource Adaptation, using the assigned device resources to perform user tasks.
  • the gateway device includes: a gateway service middleware, an underlying hardware and a network control system, and the above-described intelligent software service platform system.
  • An intelligent network system includes a main gateway device, a system bus, and at least one sub-gateway device, where the main gateway device includes: a gateway service middleware, an underlying hardware and a network control system, and the foregoing intelligent software service platform system.
  • a smart Internet of Things system includes an intelligent network system and a plurality of terminal devices controlled thereby, the intelligent network system includes a main gateway device, a system bus, and at least one sub-gateway device; the main gateway device includes: Gateway service middleware, underlying hardware and network control systems, and the aforementioned intelligent software service platform system.
  • An intelligent building includes a building body and a smart Internet of Things system disposed on the building body; the smart object network system includes an intelligent network system and a plurality of terminal devices controlled thereby, the intelligent network system
  • the main gateway device, the system bus and the at least one sub-gate device are included; the main gateway device comprises: a gateway service middleware, an underlying hardware and a network control system, and the above intelligent software service platform system.
  • the smart home appliance comprises a device body and a gateway device, and the gateway device comprises: a gateway service middleware, an underlying hardware and a network control system, and the above intelligent software service platform system.
  • a smart Internet of Things system includes a smart home appliance and a plurality of smart terminal devices controlled by the smart home appliance, the smart home appliance comprising a device body and a gateway device, the gateway device comprising: a gateway service middleware, and a bottom layer Hardware and network control systems, as well as the aforementioned intelligent software service platform systems.
  • An intelligent building includes a building body and a smart Internet of Things system disposed on the building body; the smart Internet of things system includes a smart home appliance and a plurality of smart terminal devices controlled by the smart home appliance, the smart home appliance
  • the device comprises a device body and a gateway device, and the gateway device comprises: a gateway service middleware, an underlying hardware and a network control system, and the above intelligent software service platform system.
  • a smart Internet of Things system includes a system bus, a smart home device, at least one sub-gateway device, and a plurality of smart terminal devices; the smart home device includes a device body and a master gateway device; the master gateway device includes : Gateway service middleware, underlying hardware and network control systems, and the aforementioned intelligent software service platform systems.
  • An intelligent building includes a building body and a smart Internet of Things system disposed on the building body;
  • the smart Internet of things system includes a system bus, a smart home appliance, at least one sub-gateway device, and a plurality of smart terminals
  • the smart home appliance comprises a device body and a master gateway device;
  • the master gateway device comprises: a gateway service middleware, an underlying hardware and a network control system, and the above intelligent software service platform system.
  • a method for an intelligent software service platform system includes: acquiring context information of a changed smart home network and task information input by a user; and inferring a user task that needs to be performed according to the acquired context information and task information; Automatically adapt user tasks to service functions, automatically adapt service functions to device resources, and perform user tasks using allocated device resources.
  • the user's behavior intention or need is identified according to the user's behavior or context change, and the user task to be executed is inferred, and then the appropriate function resource component is automatically found. task.
  • the invention has good standard uniformity, intelligence and dynamic adaptability.
  • FIG. 1 and 2 are structural block diagrams of an intelligent software service platform system according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 3 is an implementation architecture diagram according to an embodiment of the present invention
  • Figure 10 is a flow chart in accordance with an embodiment of the present invention.
  • the invention transforms various functional requirements in the intelligent home system into a collection of various services, realizes the interconnection and interoperability of various devices and technologies in the home, and combines the agent technology to propose a parametric model.
  • An intelligent software service platform with high availability and scalability with automatic adaptation mechanism.
  • the platform runs on the home gateway and has good dynamic adaptive characteristics.
  • an intelligent software service platform system is provided.
  • FIG. 1 is a structural block diagram of an intelligent software service platform system according to an embodiment of the present invention, including: a parameterized modeling module 10, an obtaining module 20, a user task inference module 30, and an automatic adaptation module 40.
  • the intelligent home system involves a variety of interactive entities, including hardware device resources, user tasks in the software running environment, and functional services. Therefore, it is first necessary to construct a parametric model for the unified parametric modeling of all entities in the system, which is an important basis for data interaction, data application and application migration in the system.
  • the unified parametric model is a formal model based on entity ontology. By establishing and applying a parametric model based on entity ontology, all running components in the intelligent home system agree on the form, meaning and content of the parameters in the system. , to ensure the cooperation between functional components and parameters to achieve migration between functional components.
  • the above functions are implemented by the parametric modeling module 10.
  • the parametric model specifically includes: a device resource parameterization model, a scenario information parameterization model, a user task parameterization model, and a service function parameterization model, which are respectively described below.
  • the intelligent home system is an application example of the ubiquitous computing smart space.
  • the software platform has the function of automatically perceiving processing according to the situation change, and the context sensing request accurately describes the situation information.
  • the situational information in the smart home includes direct context information (such as light intensity) that does not need further processing and indirect context information that needs further processing (such as identifying the user identity in the video, etc.), and the parameterized model for constructing reasonable context information is the user.
  • direct context information such as light intensity
  • indirect context information such as identifying the user identity in the video, etc.
  • the parameterized model for constructing reasonable context information is the user.
  • User task parameterization model The intelligent software service platform system runs on the user's task, inferring user tasks in the early stage, and decomposing tasks, allocating resources, and performing user tasks later. Intelligent modeling of user tasks can clearly and accurately describe the user's needs and requirements for the task. The basis for resource adaptation and task execution completion.
  • User task parametric modeling should take into account the decomposition and combination of tasks, and decompose large user tasks into atomic function services that the system can perform, which is completed by the specific agent of the system.
  • the parametric model of the user task must also support application migration, see application migration as a combination of multiple user tasks (the combination of the old application leaving task and the new application generation task), and the parametric model needs to ensure that the application migrates in the smart home. Integrity and consistency in a centralized environment.
  • the service function refers to the atomic function of the smart home system to provide services for users. Through the combination and cooperation of atomic functions, specific device resources can be utilized to complete specified user tasks.
  • the research of the service function parameterization model includes the functions provided by the atomic service, the relationship between the atomic services and the unified description of the resources required by the service.
  • Device resources in a smart home system include sensor devices and effector devices, sensors are responsible for the lowest level of data acquisition, and effectors are responsible for the final action execution.
  • the device resource parameterization model mainly studies the classification and basic functions of various devices to achieve a unified abstract access interface.
  • the parametric modeling module 10 uses the ontology technology to implement the content and parameters of each parameterized model. Taking the device resource parameterization model as an example, through the investigation and summary, the RDF(S)/OWL language is used to define the ontology of the device resource, and then the parameterized instance model of the device resource is customized.
  • the first custom parameterized example model first summarizes the general categories of equipment resources commonly used in smart homes, such as sensors, effectors, air conditioners, water tank appliances, and digital TV appliances. Second, determine the specific device type to be included in each category. For example, the sensor class includes a light sensor, a temperature sensor, and the like. Finally, for each specific device type, general methods for function control and data access are developed, such as camera rotation control and data collection methods.
  • the context information parameterization model, the user task parameterization model and the service function parameterization model according to the same method, the relationship between the related concepts and concepts of specific aspects is first defined by the ontology. On the basis of defining the ontology, the system is based on Requirements, build a parametric model instance.
  • the obtaining module 20 is configured to acquire context information of the changed smart home network and task information input by the user.
  • the acquisition module 20 includes a data acquisition module 22, an identification module 24, and a user input module 26.
  • the task information input by the user input module 26 is: multimode User input information and user profile input information.
  • the dynamic data information collected by the data collection module 22 includes data such as sounds and images, which must be perceptually identified by the recognition module 24 to obtain dynamic context information that reflects the user's intention, such as user identity, posture, and the like.
  • the present invention combines stream data of a parametric model of a resource device by a technology based on NIST (National Institute of Standards and Technology) Smart Flow.
  • Distributed middleware which realizes distributed processing of convective data, meets the requirements of different intent recognition algorithms and load balancing; Secondly, it uses audio and video recognition technology to identify user's identity and posture from streaming data, combined with parameters of context information.
  • the model improves the IBM CHILIX library, obtains the user's intention as the dynamic context information parameter of the system, and combines the system static situation information collected by the data collection module 22 to obtain a unified context information access interface.
  • the user task inference module 30 receives the context information and the task information acquired by the acquisition module 20, and the user task inference module 30 automatically performs semantics based on the task information input by the user (the explicit request of the user) or the changed context information.
  • Reasoning inferring the tasks that the user needs to perform.
  • the Java language-based CLIS inference engine JESS Java Expert System Shell
  • the mapping layer of RDF(S)/OWL Web Ontology Language
  • the user task inference module 30 further includes: a definition module 32 and a matching module 34.
  • the definition module 32 uses the JESS rule language to describe the task policy and define the task rules.
  • the present invention employs a rule-based task inference mechanism.
  • the task strategy based on the OWL description is converted into a task policy described by the rule language using the JESS rule language, and the task rules are defined. Once the task rules are defined, they need to be loaded into the workspace of the rules engine.
  • the matching module 34 performs matching according to the context information and the task information in the task rules defined by the definition module 32 to obtain a user task to be executed.
  • the rule engine matches the existing facts in the work area to match the pattern of the task rule corresponding to the task object, such as the rule. All patterns in the LHS part have facts in the working area, then the rule is activated, and the rules are run by With the run command of the engine, the rules engine can perform the actions of the RHS part of the rule.
  • the task rule is a triggered rule, and only when the rule engine receives the query request, it is possible to be activated and executed, and the user task is obtained through the query, matching and mapping of the rule.
  • the automatic adaptation module 40 is responsible for automatically adapting user tasks and service functions, automatically adapting service functions to device resources, and performing user tasks using the allocated device resources.
  • the automatic adaptation is divided into two phases: task/function adaptation and function Z resource adaptation, which are implemented by the first adaptation module 42 and the second adaptation module 44, respectively.
  • the first adaptation module 42 is responsible for selecting one or more atomic functions capable of implementing user tasks for service function allocation, wherein the service functions satisfy the service function parameterization model requirements.
  • the user's tasks need to be decomposed into subtasks, and each subtask can be solved by the function of the system agent.
  • the invention uses the agent solution of the agent to complete the adaptation of tasks and functions.
  • the formation and evolution of the Agent's optimal alliance structure can be attributed to the combinatorial optimization problem.
  • a novel hybrid ant colony genetic algorithm is used to overcome the advantages and disadvantages of the two.
  • the ant colony algorithm is used to make up for the problem of insufficient use of the information feedback information of the genetic algorithm to improve the accuracy of the solution.
  • the genetic algorithm is used to compensate for the slow solution speed of the ant colony algorithm.
  • the algorithm has a high effect on solving the optimal solution problem of the alliance in terms of time and solution accuracy.
  • the second adaptation module 44 is responsible for selecting a suitable device resource for device resource allocation according to the current running state and resource state, wherein the device resource satisfies the device resource parameterization model requirement.
  • the multi-agent negotiation mechanism is used to allocate resources to each service function, to avoid conflicts in the use of device resources, and to ensure smooth execution of service functions.
  • Multi-issue negotiation based on game theory is adopted to learn the optimal strategy and opponent preference through the negotiation interaction process, realize the favorable distribution of equipment resources among different agents, and can guarantee the best overall utility and individual utility Pareto.
  • the implementation architecture of the intelligent software service platform system is divided into four levels: a resource device layer, a perceptual recognition layer, a task layer, and a function execution layer.
  • a resource device layer a perceptual recognition layer
  • a task layer a task layer
  • a function execution layer a function execution layer.
  • the unified access interface of each layer is studied. This interface provides a unified access form for the upper layer, which encapsulates and shields the various differences caused by the diversity of the lower layer.
  • Various unified access interfaces are implemented by specific agents. Now.
  • the intelligent software service platform system is developed by the Java language, and the module is packaged as a jar file, and each jar file is deployed as a bundle service to the lower-layer gateway middleware (providing an OSGI environment).
  • the service is transplanted into the HomeBox of the hardware intelligent home gateway Haier.
  • HomeBox mainly realizes the reception of DVB-C digital TV signals, the reception of IPTV, the web browser, the functions of the home gateway and the home router, and can support the remote home appliance control functions such as UHOME.
  • HomeBox uses MIPS as the core processor, the process of transplantation of specific services:
  • a gateway device is also provided.
  • the gateway device includes a gateway service middleware, an underlying hardware, a network control platform system, and an intelligent software service platform system.
  • the intelligent software service platform system is based on the gateway service middleware.
  • the gateway service middleware refers to the operating environment of the OSGi (Open Service Gateway Initiative) Framework and the intelligent agent JADE OSGi Bundle.
  • the intelligent software service platform system Provide functional support for the actual application functions on it. Please refer to Figure 1 to Figure 3 for the specific structure and function of the intelligent software service platform system, which will not be described here.
  • the software service platform system runs on the smart home gateway (dedicated server, set-top box, PC, etc.) to detect and control the components of other network components of the smart home.
  • the terminal device can handle a variety of common middleware platform communication protocol , to achieve network data acquisition and control data transmission.
  • the upper layer software provides a unified data receiving and transmitting interface to shield the differences in different network access methods.
  • the intelligent software service platform is implemented in the form of multi-agent system.
  • the dynamic discovery, registration and management mechanism of the multi-agent system enables the software-based platform to implement the component-based application mode.
  • the new function or technology is seamlessly added in the form of componentization. Into the original system.
  • an intelligent network system is also provided.
  • the intelligent network system includes a main gateway device 1, a system bus, and at least one sub-gate device 2, wherein the main gateway device 1 is connected to the sub-gate device 2 through a system bus, and the specific structure and function of the main gateway device Please refer to FIG. 4, and details are not described herein.
  • a smart Internet of Things system is also provided.
  • the smart Internet of Things system includes an intelligent network system and a plurality of terminal devices controlled by the same, and the specific structure and function of the intelligent network system are shown in FIG. 5 , and details are not described herein.
  • an intelligent building which comprises a building body and a smart Internet of Things system disposed on the building body, wherein the specific structure and function of the smart Internet of things system are shown in FIG. 6 . , not to repeat here.
  • a smart home device is further provided.
  • the smart home device includes a device body and a gateway device.
  • the gateway device For the specific structure and function of the gateway device, refer to FIG. 4, where Do not repeat them.
  • a smart Internet of Things system is further provided.
  • the smart Internet of Things system includes a smart home appliance and a plurality of smart terminal devices controlled by the smart home appliance, wherein the smart device Please refer to Figure 7 for the specific structure and function of home appliances.
  • an intelligent building is further provided, which comprises a building body and a smart Internet of Things system disposed on the building body, wherein the specific structure and function of the smart Internet of things system are referred to the figure. 8 , I will not repeat them here.
  • a smart Internet of Things system is further provided.
  • the smart Internet of Things system includes a system bus, a smart home appliance, at least one sub-gateway device, and a plurality of smart terminal devices, where Please refer to FIG. 7 for the specific structure and function of the smart home appliance.
  • the sub-gateway device is connected to the main gateway device of the smart home appliance through the system bus.
  • an intelligent building which comprises a building body and a smart Internet of Things system disposed on the building body.
  • a smart Internet of Things system disposed on the building body.
  • the intelligent software service platform system of the present invention can be flexibly set in an intelligent home network according to actual needs, and is not limited to a certain fixed manner.
  • a method for an intelligent software service platform system is also provided. Referring to Figure 10, the method includes:
  • Step S1002 Perform parametric modeling on all entities of the smart home network to construct a parameterized model, wherein the parameterized model includes: a device resource parameterization model, a context information parameterization model, a user task parameterization model, and a service function parameterization. model.
  • the ontology defines the relationships between concepts and concepts related to specific aspects, and constructs parametric model instances based on system requirements.
  • Step S1004 Obtain the situation information of the changed smart home network and the task information input by the user.
  • the obtaining the context information of the changed smart home network includes: collecting context information including dynamic data information and static data information, and performing perceptual recognition on the collected dynamic data information to obtain dynamic data information reflecting user behavior; and acquiring
  • the task information input by the user includes: multi-modal user input information and user profile input information.
  • Step S1006 Infer, according to the acquired context information and task information, the user task that needs to be performed. Specifically, semantic-based reasoning is performed based on the context information and the task information, and the user task that needs to be executed is inferred.
  • Step S1008 automatically adapt the user task and the service function, automatically adapt the service function and the device resource, and perform the user task by using the allocated device resource.
  • Step S1008 further includes:
  • FIG. 1 to FIG. 9 the structure and function of the intelligent software service platform system in the above method are referred to FIG. 1 to FIG. 9, and are not described here.
  • a smart home Internet of Things gateway intelligent software service platform with high availability and scalability based on a parameterized model and an automatic adaptation mechanism is proposed for a smart home environment, and the platform can support home users. Transparent operation, improve user's use efficiency, enhance user experience, and provide a unified public development platform for system service developers to simplify development methods and improve development efficiency.

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Abstract

本发明公开了一种智能软件服务平台***及其方法、包含该***的装置和***，其中，该智能软件服务平台***包括：获取模块，用于获取发生变化的智能家庭网络的情境信息以及用户输入的任务信息；用户任务推理模块，用于根据获取模块获取的情境信息和任务信息推断确定需要执行的用户任务；自动适配模块，用于将用户任务与服务功能进行自动适配、并将服务功能与设备资源进行自动适配，使用分配的设备资源执行用户任务。本发明通过将智能家庭***内部的各种功能需求转化为各种服务的集合，实现家庭内部各种设备及技术的互联及互操作，具有良好的标准统一性、智能性和动态自适应性。

Description

智能软件服务平台***及方法、 包含该***的装置和*** 技术领域
本发明涉及通讯领域， 尤其涉及一种智能软件服务平台***及方法、 包 含该***的装置和***。 背景技术
普适计算是一种以人为中心的分布式可移动计算模式， 它利用嵌入式设 备、 微小型器件、 传感器等， 将传统的计算延伸到人们所处的物理空间中， 使人们能随时随地获得计算服务。
智能家庭网络作为典型的普适计算应用场景， 需要使用者在操作时受到 最小程度的打扰， 这就要求设备具有很好的自适应性和智能性。
当前智能家庭网络中的终端设备越来越先进， 终端设备间可以相互连 接， 构成网络以交换基本信息。 但是由于缺乏有效的管理， 使得当前智能家 庭物联网中的终端设备的智能性还很低， 通用信息模型 （含情境信息）和自 适应化程度， 资源设备的分配和冲突解决， 以及***设备异构性方面的诸多 问题迫切需要得到解决， 而好的情境感知计算和资源管理可以保证智能家庭 ***运行的高效和流畅。
但是， 目前的现有技术仍集中在提供基本的硬件接口、 管理功能和网络 连接功能， 无法适应智能家庭空间的复杂多变的环境、 以及在针对不同厂商 品牌不能具有良好的设备可扩展性。 因此， 现有技术中迫切需要一种新的技 术方案解决上述问题。 发明内容
本发明的主要目的在于提供一种智能软件服务平台***及其方法、 包含 该***的装置和***， 以解决上述问题， 其中：
根据本发明实施例的智能软件服务平台***包括： 获取模块， 用于获取 发生变化的智能家庭网络的情境信息以及用户输入的任务信息； 用户任务推 理模块， 用于根据获取模块获取的情境信息和任务信息推断确定需要执行的 用户任务； 自动适配模块， 用于将用户任务与服务功能进行自动适配、 并将 服务功能与设备资源进行自动适配， 使用分配的设备资源执行用户任务。
根据本发明实施例的网关装置包括： 网关服务中间件、 底层硬件与网络 控制***， 以及上述的智能软件服务平台***。
根据本发明实施例的智能网络***， 包含有主网关装置、 ***总线与至 少一个子网关装置， 该主网关装置包括： 网关服务中间件、 底层硬件与网络 控制***， 以及上述的智能软件服务平台***。
根据本发明实施例的智能物联网***， 包含有智能网络***以及受其控 制的多个终端设备， 智能网络***包含有主网关装置、 ***总线与至少一个 子网关装置； 该主网关装置包括： 网关服务中间件、 底层硬件与网络控制系 统， 以及上述的智能软件服务平台***。
根据本发明实施例的智能建筑， 包含有建筑物本体与设置于建筑物本体 的智能物联网***； 该智能物联网***包含有智能网络***与受其控制的多 个终端设备， 该智能网络***包含有主网关装置、 ***总线与至少一个子网 关装置； 该主网关装置包括： 网关服务中间件、 底层硬件与网络控制***， 以及上述的智能软件服务平台***。
根据本发明实施例的智能家电设备， 包含有设备本体与网关装置， 该网 关装置包括： 网关服务中间件、 底层硬件与网络控制***， 以及上述的智能 软件服务平台***。
根据本发明实施例的智能物联网***， 包含有智能家电设备与受其控制 的多个智能终端设备， 该智能家电设备包含有设备本体与网关装置， 该网关 装置包括： 网关服务中间件、 底层硬件与网络控制***， 以及上述的智能软 件服务平台***。
根据本发明实施例的智能建筑， 包含有建筑物本体与设置于建筑物本体 的智能物联网***； 该智能物联网***包含有智能家电设备与受其控制的多 个智能终端设备， 该智能家电设备包括设备本体与网关装置， 该网关装置包 括： 网关服务中间件、 底层硬件与网络控制***， 以及上述的智能软件服务 平台***。 根据本发明实施例的智能物联网***， 包含有***总线、智能家电设备、 至少一个子网关装置与多个智能终端设备； 该智能家电设备包含有设备本体 与主网关装置； 该主网关装置包括： 网关服务中间件、 底层硬件与网络控制 ***， 以及上述的智能软件服务平台***。
根据本发明实施例的智能建筑， 包含有建筑物本体与设置于建筑物本体 的智能物联网***； 该智能物联网***包含有***总线、 智能家电设备、 至 少一个子网关装置与多个智能终端设备； 该智能家电设备包含有设备本体与 主网关装置； 该主网关装置包括： 网关服务中间件、 底层硬件与网络控制系 统， 以及上述的智能软件服务平台***。
根据本发明实施例的用于智能软件服务平台***的方法包括： 获取发生 变化的智能家庭网络的情境信息以及用户输入的任务信息； 根据获取的情境 信息和任务信息推断确定需要执行的用户任务； 将用户任务与服务功能进行 自动适配、 并将服务功能与设备资源进行自动适配， 使用分配的设备资源执 行用户任务。
与现有技术相比， 根据本发明的技术方案， 根据用户的行为或者情境变 化中识别出用户的行为意图或者需要， 并推断得出需执行的用户任务， 然后 自动寻找合适的功能资源组件完成任务。 本发明具有良好的标准统一性、 智 能性和动态自适应性。 附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解， 构成本申请的一部 分， 本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明， 并不构成对本发明的 不当限定。 在附图中：
图 1和图 2是根据本发明实施例的智能软件服务平台***的结构框图； 图 3是根据本发明实施例的实现架构图；
图 4-图 9是根据本发明实施例的结构框图；
图 10是根据本发明实施例的流程图。
具体实施方式 本发明通过将智能家庭***内部的各种功能需求转化为各种服务的集 合， 实现家庭内部各种设备及技术的互联及互操作， 结合智能体（Agent ) 技术， 提出一种基于参数化模型， 具有自动适配机制的高可用性和可扩展性 的智能软件服务平台， 该平台运行于家庭网关之上， 具有良好的动态自适应 特性。
为使本发明的目的、 技术方案和优点更加清楚， 以下结合附图及具体实 施例， 对本发明作进一步地详细说明。
根据本发明的实施例， 提供了一种智能软件服务平台***。
参考图 1， 图 1是本发明实施例的智能软件服务平台***的结构框图， 包括： 参数化建模模块 10、 获取模块 20、 用户任务推理模块 30和自动适配 模块 40。
智能家庭***涉及到多种交互实体， 包括硬件的设备资源， 软件运行环 境中的用户任务， 功能服务等实体。 因此， 首先需要对***内所有实体进行 统一的参数化建模构建参数化模型， 这是***中数据交互、 数据应用和应用 迁移的重要基础。 统一的参数化模型是建立在实体本体基础上的形式化模 型， 通过建立和应用基于实体本体的参数化模型， 智能家庭***内所有运行 组件对***中参数的形式、 含义和内容达成一致的认可， 为功能组件间的协 作和参数在功能组件间实现迁移提供了保证。上述功能由参数化建模模块 10 负责实施， 参数化模型具体包括： 设备资源参数化模型、 情景信息参数化模 型、 用户任务参数化模型、 服务功能参数化模型， 下面分别进行描述。
( 1 ) 情境信息参数化模型。 智能家庭***是普适计算智能空间的应用 实例， 其中的软件平台具有依据情境变化自动感知处理的功能， 情境感知要 求对情境信息加以准确的描述表示。 智能家庭中情境信息包括不需进一步处 理的直接情境信息（如光照强度等）和需要进一步处理的间接情境信息（如 识别视频中的用户身份等） ， 构建合理的情境信息的参数化模型是用户任务 明确判断和自动执行的基础。
( 2 )用户任务参数化模型。 智能软件服务平台***以用户的任务为中 心运行， 前期推断用户任务，后期进行任务分解、分配资源并执行用户任务。 用户任务的智能化建模能够清楚准确地描述用户的需求和对任务的要求， 是 资源适配和任务执行完成的基 。 用户任务参数化建模要考虑到任务的分解 和組合问题， 将大的用户任务分解为***可以执行的原子功能服务， 由*** 的具体智能体完成。 用户任务的参数化模型还必须支持应用迁移， 将应用迁 移看成多个用户任务的组合（旧的应用离开任务和新的应用生成任务的组 合） ， 参数化模型需保证应用迁移在智能家庭的集中式环境中的完整性和一 致性。
( 3 )服务功能参数化模型。 服务功能是指智能家庭***为用户提供服 务的原子功能， 通过原子功能的组合和协作， 可以利用特定的设备资源完成 指定的用户任务。 服务功能参数化模型的研究内容包括对原子服务提供的功 能， 原子服务间的关系和服务所需要的资源的统一描述。
( 4 )设备资源参数化模型。 智能家庭***中的设备资源包括传感器设 备和效应器设备， 传感器负责最底层的数据采集， 效应器负责最终的动作执 行。 设备资源参数化模型主要研究各种设备的分类和基本功能的统一表述， 用以实现统一的抽象访问接口。 在具体实现过程中， 参数化建模模块 10利用本体技术实现各个参数化 模型所包含的内容以及参数的要求。 以设备资源参数化模型为例， 通过调查 总结， 使用 RDF(S)/OWL语言定义设备资源的本体， 进而定制设备资源的参 数化实例模型。 具体地， 首先定制参数化实例模型首先总结出智能家庭中通 用的设备资源大类， 例如传感器类、 效应器类、 空调类家电、 水箱类家电、 数字电视类家电等。 其次， 在每一大类中确定包含的具体设备类型， 例如传 感器类包括光传感器、 温度传感器等。 最后， 针对每一具体的设备类型， 总 结出功能控制和数据访问的通用方法， 如摄像头的转动控制和数据釆集方 法。对于情境信息参数化模型、用户任务参数化模型和服务功能参数化模型， 也按照相同的方法， 先通过本体定义特定方面的相关概念和概念之间的关 系， 在定义本体的基础上， 依据***需求， 构建参数化模型实例。
参考图 2，获取模块 20用于获取发生变化的智能家庭网络的情境信息以 及用户输入的任务信息。 获取模块 20包括数据采集模块 22、 识别模块 24、 用户输入模块 26。 用户输入模块 26接收的用户输入的任务信息包括： 多模 态用户输入信息和用户档案输入信息。
数据釆集模块 22(传感器）采集的动态数据信息包括声音和图像等数据， 这些数据必须经过识别模块 24进行感知识别才能获得能够反映用户意图的 动态情境信息， 例如用户身份、 姿势等。 针对动态采集的数据数据量大， 实 时性高等特点，本发明通过一种基于 NIST ( National Institute of Standards and Technology, 国家标准与技术研究院） Smart Flow的技术， 结合资源设备参 数化模型的流数据分布式中间件， 实现对流数据的分布式处理， 满足不同意 图识别算法的应用和负载均衡的需求； 其次利用音频、 视频识别技术， 从流 数据中识别用户的身份和姿势，结合情境信息的参数化模型，对 IBM CHILIX 库进行改进， 获取用户的意图作为***的动态情境信息参数， 再结合数据采 集模块 22釆集的***静态情境信息， 得到统一的情境信息访问接口。
接着， 用户任务推理模块 30接收到获取模块 20获取的情境信息和任务 信息， 并根据用户输入的任务信息 (用户的显式请求）或发生变化的情境信 息， 用户任务推理模块 30 自动进行基于语义的推理， 推断出用户需要执行 的任务。在具体实施中，釆用基于 Java语言的 CLIPS推理机 JESS( Java Expert System Shell, 专家***外壳）作为底层推理器， 设置 RDF(S)/OWL ( Web Ontology Language, 网络本体语言） 的映射层， 依据情境信息的参数化模型 的要求，定义基本实事和正反向链规则， 实现依据用户请求或情境信息改变， 产生新事实并实现自动推理得到用户任务。
继续参考图 2 , 用户任务推理模块 30进一步包括： 定义模块 32和匹配 模块 34。 定义模块 32使用 JESS规则语言描述任务策略， 定义任务规则。 本 发明采用基于规则的任务推理机制。 为了实现任务策略的执行机制， 使用 JESS规则语言将基于 OWL描述的任务策略转换成用规则语言描述的任务策 略， 定义任务规则。 任务规则被定义后， 需要装载到规则引擎的工作区中。 匹配模块 34根据情境信息和任务信息、 在定义模块 32定义的任务规则中进 行匹配，得到需要执行的用户任务。 当请求者（ Requester )发出一个对 Owner 的任务客体的查询 （Query ) 时， 规则引擎结合其工作区中已有的事实， 对 与该任务客体相应的任务规则的模式进行匹配，如杲该规则 LHS部分的所有 模式在工作区中都有事实与之相符， 那么该规则就被激活， 通过运行规则引 擎的 run命令， 规则引擎就可以执行该规则 RHS部分的动作。 而且， 任务规 则是一种触发式规则， 只有当规则引擎收到查询请求时， 才有可能被激活和 执行， 并通过规则的查询、 匹配和映射得到用户任务。
自动适配模块 40 负责将用户任务与服务功能进行自动适配、 并将服务 功能与设备资源进行自动适配， 使用分配的设备资源执行用户任务。 自动适 配分为两个阶段一一任务 /功能适配和功能 Z资源适配， 分别由第一适配模块 42和第二适配模块 44负责实施。
第一适配模块 42 负责选择能够实现用户任务的一个或多个原子功能进 行服务功能分配， 其中， 服务功能满足服务功能参数化模型要求。 在此适配 阶段， 需要将用户的任务分解成子任务， 每个子任务可由*** Agent的功能 予以解决， 本发明使用 Agent 的联盟求解来完成任务与功能的适配。 Agent 最优联盟结构的形成与演化问题本质上可以归结为组合优化问题。 基于解决 組合优化等 NP问题（ Non-deterministic Polynomial, 多项式复杂程度的非确 定性问题）较好的遗传算法和蚁群算法， 针对两者的优缺点， 利用一种新型 的混合蚁群遗传算法， 使用蚁群算法适当弥补遗传算法的信息反馈信息利用 不够的问题以提高求解精度， 用遗传算法适当弥补蚁群算法的求解速度慢的 问题。 该算法对求解联盟的最优解问题在时间上和求解精度上都有较高的效 果。
第二适配模块 44 负责根据当前的运行状态和资源状态， 选择合适的设 备资源进行设备资源分配， 其中， 设备资源满足设备资源参数化模型要求。 在该适配阶段， 使用多 Agent的协商机制将资源分配给各个服务功能， 避免 设备资源的使用冲突， 保证服务功能的顺畅执行。 采用基于对策论的多议题 协商， 通过协商的交互过程来学习最优策略和对手偏好， 实现设备资源在不 同 Agent间的有利分配， 并且可以保证整体效用最优和个体效用的 Pareto最 优。
参考图 3 ,智能软件服务平台***的实现架构由下而上分成资源设备层、 感知识别层、 任务层和功能执行层四个层次。 依据参数化模型研究每一层的 统一访问接口， 该接口为上层提供功能的统一访问形式， 很好的封装和屏蔽 了下层由于多样性引起的各种差异。 各种统一访问接口都由特定的 Agent实 现。
根据本发明的一个实例， 在实际使用中， 智能软件服务平台***由 Java 语言开发编写，按照模块封装为 jar文件，每个 jar文件作为 bundle服务被部 署到下层网关中间件（提供 OSGI环境） ， 服务移植到硬件智能家庭网关海 尔的 HomeBox中， HomeBox主要实现 DVB-C数字电视信号的接收、 IPTV 的接收、 网络浏览器、 实现家庭网关及家庭路由器的功能， 可支持 UHOME 等远程家电控制功能， 预留 MiniPCI、 IDE, USB、 RS232、 PCI接口， 并可 进行功能扩展， HomeBox以 MIPS为内核的处理器， 具体服务的移植的过程 下：
( 1 )在主机上安装 Linux嵌入式编译和开发环境，如安装交叉编译工具 链， 采用 eclipse作为 IDE;
( 2 )下载 CDC及其 Profile,本***采用 Personal Profile,同时下载 OSGi Framework, 本***选用基于 OSGi R4的框架；
( 3 )在 PC上交叉编译 CVM和 OSGi Framework, 然后通过串口把编译 文件移植到目标板；
( 4 )按照需求编写相应的 bundle服务应用程序、 图形用户管理程序等， 编译并下载到目标***。 根据本发明的实施例 , 还提供了一种网关装置。
参考图 4, 该网关装置包含有网关服务中间件、 底层硬件、 网络控制平 台***以及智能软件服务平台***。 智能软件服务平台***以网关服务中间 件为基础， 网关服中间件是指 OSGi ( Open Service Gateway Initiative, 开放 月良务网关协议） Framework和智能 Agent的运行环境 JADE OSGi Bundle. 智能软件服务平台***又为其上的实际应用功能提供功能支持。 该智能软件 服务平台***的具体结构和功能请参考图 1至图 3， 此处不赘述。
软件服务平台***作为智能家庭网络的核心控制部分， 运行在智能家庭 网关之上 （专用服务器、 机顶盒、 PC 等） ， 对智能家庭的其他网络组成的 组成部分进行检测和控制。针对目前存在的网络方式多样性的问题 ,对蓝牙、 红外、 RFID ( Radio Frequency Identification, 射频识另1 J ) 、 ZigBee、 电话、 有线网络、 无线局域网等多种常见网络接入方式进行针对处理， 使终端设备 中间件平台可以处理各种常见的通讯协议， 实现网络数据的获取和控制数据 的发送。 在此基础上， 为上层软件提供统一数据接收和发送接口， 屏蔽不同 网络接入方式的差异性。
由于智能家庭***中常存在不同技术生产广商提供的组件， 采用中间件 方式将不同组件的通用功能封装起来， 可以避免针对不同厂家设备的重复开 发， 大大提高了开发效率和***的稳定性， 并增加了可重用性。 智能软件服 务平台以多 Agent***的方式实现， 多 Agent***的动态发现、 注册和管理 机制使软件基础平台能实现构件化的应用方式， 新的功能或技术被以构件化 的形式无缝的加入到原有***当中。
根据本发明的一个实施例， 还提供了一种智能网络***。 参考图 5, 该 智能网络***包含有主网关装置 1、 ***总线与至少一个子网关装置 2， 其 中， 主网关装置 1通过***总线连接至子网关装置 2， 该主网关装置的具体 结构及功能请参考图 4, 此处不赘述。
根据本发明的一个实施例， 还提供了一种智能物联网***。 参考图 6, 该智能物联网***包含有智能网络***以及受其控制的多个终端设备， 其 中， 该智能网络***的具体结构及功能请参考图 5 , 此处不赘述。
根据本发明的一个实施例， 还提供了一种智能建筑， 其包含有建筑物本 体与设置于建筑物本体的智能物联网***， 其中， 该智能物联网***的具体 结构及功能请参考图 6， 此处不赘述。
根据本发明的一个实施例， 还提供了一种智能家电设备， 参考图 7， 该 智能家电设备包含有设备本体和网关装置， 其中， 该网关装置的具体结构及 功能请参考图 4, 此处不赘述。
根据本发明的一个实施例， 还提供了一种智能物联网***， 参考图 8， 该智能物联网***包含有智能家电设备以及受该智能家电设备控制的多个 智能终端设备， 其中， 该智能家电设备的具体结构及功能请参考图 7, 此处 不赘述。 根据本发明的一个实施例， 还提供了一种智能建筑， 其包含有建筑物本 体与设置于该建筑物本体的智能物联网***， 其中， 该智能物联网***的具 体结构及功能请参考图 8 , 此处不赘述。
根据本发明的一个实施例， 还提供了一种智能物联网***， 参考图 9, 该智能物联网***包含有***总线、 智能家电设备、 至少一个子网关装置与 多个智能终端设备， 其中， 该智能家电设备的具体结构及功能请参考图 7， 此处不赘述， 该子网关装置通过***总线与该智能家电设备的主网关装置连 接。
根据本发明的一个实施例， 还提供了一种智能建筑， 其包含有建筑物本 体与设置于该建筑物本体的智能物联网***， 该智能物联网***的具体结构 及功能请参考图 9, 此处不赘述。
上述的多个实施例说明， 本发明的智能软件服务平台***可以实际需求 在智能家庭网络中灵活地进行设置， 并不局限于某一种固定的方式。 根据本发明的实施例， 还提供了一种用于智能软件服务平台***的方 法。 参考图 10， 该方法包括：
步骤 S1002 , 预先对智能家庭网络的所有实体进行参数化建模构建参数 化模型， 其中， 参数化模型包括： 设备资源参数化模型、 情景信息参数化模 型、 用户任务参数化模型、 服务功能参数化模型。 通过本体定义特定方面相 关的概念和概念间的关系， 并根据***需求构建参数化模型实例。
步骤 S1004 , 获取发生变化的智能家庭网络的情境信息以及用户输入的 任务信息。 其中， 获取发生变化的智能家庭网络的情境信息包括： 采集包括 动态数据信息和静态数据信息的情境信息， 并对采集的动态数据信息进行感 知识别得到反映用户行为的动态数据信息； 以及， 获取的用户输入的任务信 息包括： 多模态用户输入信息和用户档案输入信息。
步骤 S1006 , 根据获取的情境信息和任务信息推断确定需要执行的用户 任务。 具体地， 根据情境信息和任务信息进行基于语义的推理， 推断确定需 要执行的用户任务。 步骤 S1008, 将用户任务与服务功能进行自动适配、 并将服务功能与设 备资源进行自动适配， 使用分配的设备资源执行用户任务。 步骤 S 1008进一 步包括：
选择能够实现用户任务的一个或多个原子功能进行服务功能分配， 将用 户任务分解成多个子用户任务， 每一子用户任务由*** Agent的功能予以解 决， 使用混合蚁群遗传算法完成任务与功能的适配；
根据当前的运行状态和资源状态， 选择合适的设备资源进行设备资源分 配， 使用多 Agent的协商机制将设备资源分配给每个服务功能。
在实际应用中， 上述方法中的智能软件服务平台***的结构及功能请参 考图 1至图 9， 此处不赘述。
根据本发明的技术方案，提出一种针对智能家庭环境，基于参数化模型， 具有自动适配机制的高可用性和可扩展性的智能家庭物联网网关智能软件 服务平台， 该平台可以支持家庭用户的透明式操作， 提高用户的使用效率， 增强用户的使用感受， 并为***服务开发人员提供一个统一的公共开发平 台， 简化开发方式， 提高开发效率。
以上所述仅为本发明的实施例而已， 并不用于限制本发明， 对于本领域 的技术人员来说， 本发明可以有各种更改和变化。 凡在本发明的精神和原则 之内， 所作的任何修改、 等同替换、 改进等， 均应包含在本发明的权利要求 范围之内。

Claims

权 利 要 求 书
1、 一种智能软件服务平台***， 其特征在于， 包括：
获取模块， 用于获取发生变化的智能家庭网络的情境信息以及用户输入 的任务信息；
用户任务推理模块， 用于根据所述获取模块获取的情境信息和任务信息 推断确定需要执行的用户任务；
自动适配模块， 用于将所述用户任务与服务功能进行自动适配、 并将所 述服务功能与设备资源进行自动适配， 使用分配的设备资源执行所述用户任 务。
2、 如权利要求 1所述的***， 其特征在于， 还包括：
参数化建模模块， 用于预先对智能家庭网络的所有实体进行参数化建模 构建参数化模型， 其中， 所述参数化模型包括： 设备资源参数化模型、 情景 信息参数化模型、 用户任务参数化模型、 服务功能参数化模型。
3、 如权利要求 2所述的***， 其特征在于， 所述参数化建模模块通过 实体本体定义特定的相关概念以及概念之间的关系， 并根据***需求构建参 数化模型实例。
4、 如权利要求 2所述的***， 其特征在于， 所述获取模块包括： 数据采集模块， 用于采集包括动态情境信息和静态情境信息的情境信 息；
识别模块， 用于对所述数据采集模块釆集的动态情境信息， 进行感知识 别得到反映用户意图的动态情境信息；
其中， 所述静态情境信息和所述动态情境信息满足所述情境信息参数化 模型要求。
5、 如权利要求 4所述的***， 其特征在于， 所述获取模块还包括: 用户输入模块，用于接收用户输入的包括多模态用户输入信息和用户档 案输入信息的任务信息。
6、 如权利要求 2所述的***， 其特征在于， 所述用户任务推理模块根 据所述情境信息和任务信息进行基于语义的推理， 推断确定需要执行的用户 任务， 其中， 所述用户任务满足所述用户任务参数化模型要求。
7、 如权利要求 2所述的***， 其特征在于， 所述用户任务推理模块， 包括：
定义模块， 用于使用专家***外壳规则语言描述任务策略， 定义任务规 则；
匹配模块， 用于根据所述情境信息和任务信息、 在定义的任务规则中进 行匹配， 得到需要执行的用户任务。
8、 如权利要求 2所述的***， 其特征在于， 所述自动适配模块进一步 包括：
第一适配模块， 用于选择能够实现所述用户任务的一个或多个原子功能 进行服务功能分配，其中，所述服务功能满足所述服务功能参数化模型要求； 第二适配模块， 用于根据***当前的运行状态和资源状态， 选择合适的 设备资源进行设备资源分配， 其中， 所述设备资源满足所述设备资源参数化 模型要求。
9、 如权利要求 8所述的***， 其特征在于， 所述第一适配模块将用户 任务分解成多个子任务， 每一子任务由***智能体的功能进行服务功能分 配。
10、 如权利要求 8所述的***， 其特征在于， 所述第二适配模块使用多 智能体的协商机制将设备资源分配给每一服务功能。
1 1、 如权利要求 2所述的***， 其特征在于， 所述智能软件服务平台系 统的实现架构由下而上依次为资源设备层、 感知识别层、 任务层和功能执行 层。
12、一种网关装置， 包括： 网关服务中间件、底层硬件与网络控制***， 其特征在于， 还包含有如权利要求 1至 1 1 中任一项所述的智能软件服务平 台***。
13、 一种智能网络***， 包含有主网关装置、 ***总线与至少一个子网 关装置， 该主网关装置包括： 网关服务中间件、 底层硬件与网络控制***， 其特征在于， 该主网关装置还包括有如权利要求 1至 11 中任一项所述的智 能软件服务平台***。
14、 一种智能物联网***， 包含有智能网络***以及受其控制的多个终 端设备， 所述智能网络***包含有主网关装置、 ***总线与至少一个子网关 装置； 所述主网关装置包括： 网关服务中间件、 底层硬件与网络控制***， 其特征在于， 该主网关装置还包括有如权利要求 1至 11 中任一项所述的智 能软件服务平台***。
15、 一种智能建筑， 包含有建筑物本体与设置于所述建筑物本体的智能 物联网***； 所述智能物联网***包含有智能网络***与受其控制的多个终 端设备， 所述智能网络***包含有主网关装置、 ***总线与至少一个子网关 装置； 所述主网关装置包括： 网关服务中间件、 底层硬件与网络控制***， 其特征在于， 该主网关装置还包括有如权利要求 1至 11 中任一项所述的智 能软件服务平台***。
16、 一种智能家电设备， 包含有设备本体与网关装置， 所述网关装置包 括： 网关服务中间件、 底层硬件与网络控制***， 其特征在于， 该网关装置 还包括有如权利要求 1至 11中任一项所述的智能软件服务平台***。
17、 一种智能物联网***， 包含有智能家电设备与受其控制的多个智能 终端设备， 所述智能家电设备包含有设备本体与网关装置， 所述网关装置包 括： 网关服务中间件、 底层硬件与网络控制***， 其特征在于， 该网关装置 还包括有如权利要求 1至 11中任一项所述的智能软件服务平台***。
18、 一种智能建筑， 包含有建筑物本体与设置于所述建筑物本体的智能 物联网***； 所述智能物联网***包含有智能家电设备与受其控制的多个智 能终端设备，该智能家电设备包括设备本体与网关装置，所述网关装置包括： 网关服务中间件、 底层硬件与网络控制***， 其特征在于， 该网关装置还包 括有如权利要求 1至 11中任一项所述的智能软件服务平台***。
19、 一种智能物联网***， 包含有***总线、 智能家电设备、 至少一个 子网关装置与多个智能终端设备； 所述智能家电设备包含有设备本体与主网 关装置； 所述主网关装置包括： 网关服务中间件、底层硬件与网络控制***， 其特征在于， 该主网关装置还包括有如权利要求 1至 11 中任一项所述的智 能软件服务平台***。
20、 一种智能建筑， 包含有建筑物本体与设置于所述建筑物本体的智能 物联网***； 所述智能物联网***包含有***总线、 智能家电设备、 至少一 个子网关装置与多个智能终端设备； 所述智能家电设备包含有设备本体与主 网关装置； 所述主网关装置包括： 网关服务中间件、 底层硬件与网络控制系 统， 其特征在于， 该主网关装置还包括有如权利要求 1至 11 中任一项所述 的智能软件服务平台***。
21、 一种用于智能软件服务平台***的方法， 其特征在于， 包括： 获取发生变化的智能家庭网络的情境信息以及用户输入的任务信息； 根据获取的情境信息和任务信息推断确定需要执行的用户任务； 将所述用户任务与服务功能进行自动适配、 并将所述服务功能与设备资 源进行自动适配， 使用分配的设备资源执行所述用户任务。
22、 如权利要求 21所述的方法， 其特征在于， 在所述获取发生变化的 智能家庭网络的情境信息以及用户输入的任务信息之前， 所述方法还包括： 预先对智能家庭网络的所有实体进行参数化建模构建参数化模型， 其 中， 所述参数化模型包括： 设备资源参数化模型、 情景信息参数化模型、 用 户任务参数化模型、 服务功能参数化模型。
23、 如权利要求 22所述的方法， 其特征在于， 所述对智能家庭网络的 所有实体进行参数化建模构建参数化模型， 具体包括：
通过实体本体定义特定的相关概念以及概念之间的关系， 并根据***需 求构建参数化模型实例。
24、 如权利要求 22所述的方法， 其特征在于， 所述获取发生变化的智 能家庭网络的情境信息包括：
采集包括动态情境信息和静态情境信息的情境信息；
对采集的动态情境信息进行感知识别得到反映用户意图的动态情境信 其中， 所述静态情境信息和所述动态情境信息满足所述情境信息参数化 模型要求。
25、 如权利要求 24所述的方法， 其特征在于， 所述用户输入的任务信 息包括：
多模态用户输入信息和用户档案输入信息。
26、 如权利要求 22所述的方法， 其特征在于， 所述根据获取的情境信 息和任务信息推断确定需要执行的用户任务， 具体包括：
根据所述情境信息和任务信息进行基于语义的推理， 推断确定需要执行 的用户任务， 其中， 所述用户任务满足所述用户任务参数化模型要求。
27、 如权利要求 22所述的***， 其特征在于， 所述根据获取的情境信 息和任务信息推断确定需要执行的用户任务， 还包括
使用专家***外壳规则语言描述任务策略， 定义任务规则； 根据所述情境信息和任务信息、 在定义的任务规则中进行匹配， 得到需 要执行的用户任务。
28、 如权利要求 22所述的方法， 其特征在于， 所述将所述用户任务与 服务功能进行自动适配、 并将所述服务功能与设备资源进行自动适配， 进一 步包括：
选择能够实现所述用户任务的一个或多个原子功能进行服务功能分配， 其中， 所述服务功能满足所述服务功能参数化模型要求；
根据***当前的运行状态和资源状态， 选择合适的设备资源进行设备资 源分配， 其中， 所述设备资源满足所述设备资源参数化模型要求。
29、 如权利要求 28所述的方法， 其特征在于， 所述选择能够实现所述 用户任务的一个或多个原子功能进行服务功能分配， 具体包括：
将用户任务分解成多个子用户任务， 每一子任务由***智能体的功能服 务功能分配。
30、 如权利要求 29所述的方法， 其特征在于， 所述根据***当前的运 行状态和资源状态， 选择合适的设备资源进行设备资源分配， 具体包括： 使用多智能体的协商机制将设备资源分配给每一服务功能。
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