系統架構

本章將說明經由 RFID 和 GPS 加上其他的情境變數為基本的情境感知資 料，透過手持裝置以及後端的伺服器端呈現出情境感知系統的架構與概念，其 中包括了系統各模組、系統程式運作流程、手持裝置的啟用，以及將會呈現出 不同使用者情境應用的處理方式等。為了建置出符合我們的研究目的系統，在 系統發展過程中，有以下主要幾點值得特別注意：

1. 自動化：

透過 RFID Reader 所擷取的使用者個人情境資料應由系統自動讀取 以及使用，以及透過 GPS Device 接收回來的 GPS 訊號可以透過該系統 自動分析已獲得使用者目前位址。

2. 個別化：

使用者根據其不同 ID 卡號的卡片，在手持裝置上應該可以透過

RFID 的 Tag 自動辨識呈現使用者資訊並提供使用者介面以供修改其資 料，接著將資料透過網路傳輸到後端系統做資料處理，最後將個人情境 感知資料呈現在使用者端。故於該系統中，我們提供一個設計良好的情 境感知應用介面，根據介面所取得的個人化訊息，系統回傳之屬於使用 者之個人化資訊或是服務；本研究將實作根據擷取出之個人化資訊並提

供個人化服務。

Client 端 middleware

Server 端 middleware

Client Server

tag_context.

Client Server

圖 3.1 情境感知系統架構圖

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接著將圖 3.1 分成兩個部份來做解說，Client 端說明使用者端的情境資料的 接收以及如何將接收到的訊息傳送到後端資訊管理系統，Server 端說明當資料 傳輸到後端的 Server 管理系統以後，後端資訊管理系統中描述如何去擷取資料 以及如何將擷取出來的資料作處理的資料映射機制，在該映射機制以後，管理 系統如何啟動適合使用的服務或開啟相對應的 Web Service 服務。

3.1.1 使用者端介紹

在 Client Tier 中，本實驗採用了 GIGABYTE 所發行的行動電腦 M704 來當 作本實驗中的手持裝置，透過該裝置中的無線網路以及 USB Port 來結合本實驗 中的情境感應器的資料傳輸以及接收來形成 tag_context.xml 檔案中的情境資 料。該檔案中主要是搜集使用者端的情境感知資料跟環境資料，以供後端的管 理系統做利用，透過 RFID tag 可以做到卡片 ID 的獨一性，因此在本實驗中，

我們透過 RFID 卡的特性來呈現個別化的部份，當 RFID Reader 讀取到卡片的 同時，透過卡片本身 Tag 的獨一性到後端的資料庫中讀取卡片本身相關的個別 資料。在 GPS 的接收器中，本實驗中透過 GPS 接收器來接收 GPS 訊號，以實 現在情境感知系統中對“地＂的資料的擷取，除了以上兩種情境資料需要感應 器以外，其餘的情境變數如頻寬、時間、High_Level Context 等資料都可以從使 用者的手持裝置上獲取已達到在情境感知中的“人、事、時、地、物＂等的情 境資料的獲取，接著將獲得的 GPS 訊號也跟 RFID 的訊號連同其他情境資料一 起透過 Socket 的方式將資料傳到後端的資訊系統做處理，處理完的系統資料會

再回傳到使用者端，在使用者端做適合使用者的情境感知呈現。而在 GPS 訊號 中不但可定位出使用者本身的位址還可以針對使用者本身可以做個別型態的資 料搜尋，再將資料搭配 Google Maps 的技術作視覺化的呈現回傳給使用者，實 現情境感知的應用。接著透過 Socket 的方式將資料傳回到使用者端，再搭配在 使用者端所接收到的情境資料做不一樣的情境感知呈現，在 Client 端的情境感 知系統中還會強調讓使用者在使用該應用程式時可以簡化其點擊的次數或減少 輸入的資訊的概念，可是卻可以相對的獲取重要的情境資訊，有鑑於此系統管 理員還必須提供能簡單易懂的使用者介面（User Interface），來供使用者使用。

3.1.2 後端管理系統端介紹

在 Server 端中，主要針對前端使用者的情境資訊系統中所蒐集的情境資料 與後端資訊管理系統的管理機制做資料的映射比對，在資料的映射比對中，本 研究欲期做到廣泛應用的資料格式，此資料格式會接收五種主要的資料型態，

如下所述：ID_context、Location_context、Network_context、Event_context、

Time_context，而後端的資料系統主要會針對使用者端的五種情境變數自動的 做資料映射比對來運算出適合使用者的情境感知呈現，讓使用者情境變數能透 過後端管理系統的資訊比對讓情境訊息進行自動辨識、自動擷取、自動登入、

辨識資訊查詢、辨識資訊儲存以及辨識資訊交換與分享等的功能，以達到本系 統情境資訊擷取與交換還有服務使用者的目標。

後端的管理系統主要針對不一樣的使用者傳回不一樣的使用者的情境資

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料，自動的將這些資料和自己本身系統中的資料庫做分析以及判斷，將使用者 所需的資訊，依使用者所在的地理位置跟環境將資訊回傳給使用者以供利用。

在後端的系統會依據使用者所提供的情境資料，針對不同的使用者啟動適合每 個使用者的服務，尤其透過 Web Services 的服務，會利用 SOAP Request 的方式 向不一樣的 Services 取得服務，取得的資訊會再透過 Socket 的方式把資料傳回 給使用者，該管理系統的環境也可以存在於 Local 的環境或是分散式環境中。

後端的資料管理系統還提供了另一個服務，當後端的管理者預增加新的 Web

Services 的時候，可以直接透過提供該 Web Services 的 WSDL（網路服務描述 語言）的 URL 來取得該服務的聯繫，透過該方式可將獲取網路服務模式簡單 化，也可以使後端的管理者在整理或新增網路服務時避免在直接修改程式過程 中出問題。