УДК 006.72

ОРГАНИЗАЦИЯ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫХ ПРОСТРАНСТВ НА ОСНОВЕ ПЛАТФОРМЫ SMART-M3 С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ УСТРОЙСТВ НА БАЗЕ ОПЕРАЦИОННОЙ СИСТЕМЫ DD-WRT

С.А. Михайлов, А.М. Кашевник

Аннотация


Интеллектуальное пространство представляет собой сервис-ориентированную инфраструктуру для возможности обеспечения общего доступа к информации различными устройствами. Статья описывает процесс организации интеллектуальных пространств путем интеграции платформы Smart-M3 и устройства функционирующего на базе операционной системы DD-WRT. Smart-M3 представляет собой платформу с открытыми исходными кодами, реализующую концепцию интеллектуального пространства. В качестве устройства для интеграции был выбран Wi-Fi маршрутизатор, что позволяет использовать его одновременно и для организации интеллектуального пространства, и для обеспечения беспроводной связи между устройствами. Использование Wi-Fi маршрутизатора упрощает развертывание сценариев с небольшим количеством участников. Статья подробно описывает процесс компиляции и установки платформы Smart-M3 для операционной системы DD-WRT. Компиляция пакетов с исходным кодом платформы происходит на маршрутизаторе. Измерение быстродействия стандартных операций платформы Smart-M3 на маршрутизаторе показало, что интеллектуальное пространство организованное таким образом может успешно использоваться для сценариев с небольшим количеством участников. Авторами был разработан веб-сервис «Smart-M3 Control Panel», который позволяет пользователям управлять платформой Smart-M3 посредствам графического веб интерфейса. С использованием этого сервиса пользователь получает возможность просматривать текущий статус платформы; запускать, останавливать или перезапускать платформу; просматривать содержимое информационного хранилища; загружать лог-файлы и менять параметры запуска платформы Smart-M3. Интерактивное взаимодействие с пользователем было реализовано при помощи протокола SocketIO.

Ключевые слова


интеллектуальное пространство; Smart-M3; маршрутизатор; DD-WRT; Smart-M3 Control Panel

Полный текст:

PDF

Литература


  1. Smirnov A. et al. Ontology-based collaboration in multi-robot system: Approach and case study // 11th Systems of Systems Engineering Conference (SoSE 2016). 2016. pp. 1–6.
  2. Smirnov A. et al. Multi-level Robots Self-organization in Smart Space: Approach and Case Study // 15th International Conference on Internet of Things, Smart Spaces, and Next Generation Networks and Systems (NEW2AN 2015). 8th Conference on ruSMART 2015. St. Petersburg. 2015. pp. 68–79.
  3. Smirnov A. et al. Smart M3-Based Robot Interaction Scenario for Coalition Work // Proceedings of the First International Conference on Interactive Collaborative Robotics (ICR 2016). 2016. pp. 199–207.
  4. Kubitza T. Apps for Environments: Demonstrating Pluggable Apps for Multi-Device IoT-Setups // Proceedings of the 6th International Conference on the Internet of Things (IoT'16). 2016. pp. 185–186.
  5. Kubitza T., Schmidt A. Towards a Toolkit for the Rapid Creation and Programming of Smart Environments // End-User Development: Proceedings of the 5th International Symposium. 2015. LNCS 9083. pp. 230.
  6. Buckl C. et al. CHROMOSOME: A Run-Time Environment for Plug & Play-Capable Embedded Real-Time Systems // SIGBED Rev. 2014. vol. 11 no. 3 pp. 36–39.
  7. Sommer S. et al. Reconfigurable Industrial Process Monitoring using the CHROMOSOME Middleware // SIGBED Rev. 2013. vol. 10 no. 4. pp. 61–64.
  8. Wang X. et al. Semantic Space: An Infrastructure for Smart Spaces // IEEE Pervasive Computing. 2004. vol. 3 no. 3 pp. 32–39.
  9. Tzeremes V., Gomaa H. A Software Product Line Approach for End User Development of Smart Spaces // Proceedings of the Fifth International Workshop on Product LinE Approaches in Software Engineering. 2015. pp. 23–26.
  10. Sousa J.P., Tzeremes V., El-Masri A. Space-aware TeC: End-user development of safety and control systems for smart spaces // IEEE International Conference of Systems, Man and Cybernetics. 2010. pp. 2914–2921.
  11. Selvarajah K., Zhao R., Speirs N. Building Smart Space Applications with PErvasive Computing in Embedded Systems (PECES) Middleware // GSTF Journal on Computing (JoC). 2012. vol. 1. Issue 4. pp. 57–62.
  12. Garlan D., Siewiorek D., Smailagic A., Steenkiste P. Project Aura: Towards Distraction-Free Pervasive Computing // IEEE Pervasive Computing. 2002. vol. 1. no. 2. pp. 22–31.
  13. Becker C., Schiele G., Gubbels H., Rothermel K. BASE - A Micro-broker-based Middleware For Pervasive Computing // 1st IEEE International Conference on Pervasive Computing and Communication. 2003. pp. 443–451.
  14. Roffia L. et al. A semantic publish-subscribe architecture for the Internet of Things // IEEE Internet of Things Journal. 2016. vol. 3. Issue 6. pp. 1274–1296.
  15. Официальный репозиторий платформы Smart-M3. URL: https://sourceforge.net/projects/smart-m3/files/Smart-M3-RedSIB_0.9.2 (дата обращения: 13.04.2017).
  16. Morandi F. et al. RedSib: A Smart-M3 semantic information broker implementation // Proceedings of the 12th Conference of Open Innovations Association FRUCT and Seminar on e-Tourism. 2012. pp. 86–98.
  17. Honkola J., Laine H., Brown R., Tyrkko O. Smart-M3 Information Sharing Platform // Proceedings of the The IEEE symposium on Computers and Communications. 2010. pp. 1041–1046.
  18. Viola F. et al. The M3 Architecture for Smart Spaces: Overview of Semantic Information Broker Implementations // Proceedings of the 19th Conference Open Innovations Association FRUCT. 2016. pp. 264–272.
  19. Galov I., Lomov A., Korzun D. Design of Semantic Information Broker for Localized Computing Environments in the Internet of Things // The 17th Conference of Open Innovations Association FRUCT. 2015. pp. 36–43.
  20. Korzun D., Galov I., Lomov A. Smart Space Deployment in Wireless and Mobile Settings of the Internet of Things // The 3rd IEEE Int'l Symp. on Wireless Systems within the Conferences on Intelligent Data Acquisition and Advanced Computing Systems. 2016. pp. 86–91.
  21. Viola F., D’Elia A., Roffia L., Cinotti T.S. A modular lightweight implementation of the Smart-M3 semantic information broker // 18th Conference of Open Innovations Association and Seminar on Information Security and Protection of Information Technology (FRUCT-ISPIT). 2016. pp. 370–377.
  22. Официальный сайт проекта DD-WRT. URL: http://www.dd-wrt.com/site/index (дата обращения: 13.04.2017).
  23. Официальный сайт проекта OpenWrt. URL: https://openwrt.org/ (дата обращения: 13.04.2017).
  24. Официальный сайт проекта NSLU2-Linux. URL: http://www.nslu2-linux.org/wiki/Optware/Packages?from=Unslung.Packages (дата обращения: 13.04.2017).
  25. Официальный репозиторий проекта Smart-M3 Control Panel. URL: https://sourceforge.net/projects/smart-m3/files/SmartM3ControlPanel/ (дата обращение: 13.04.2017).


Сергей Андреевич Михайлов - студент, Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования «Санкт-Петербургский национальный исследовательский университет информационных технологий, механики и оптики» (Университет ИТМО).
Область научных интересов: интеллектуальные пространства, робототехника, онтологии.
Число научных публикаций: 5.

Адрес (E-mail): saboteurincave@gmail.com
Почтовый адрес: Биржевая линия, 14-16, Санкт-Петербург, 199034
Телефон: +7(911)7187033


Алексей Михайлович Кашевник - к-т техн. наук, старший научный сотрудник лаборатории интегрированных систем автоматизации, Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Санкт-Петербургского института информатики и автоматизации Российской академии наук (СПИИРАН).
Область научных интересов: управление знаниями, облачные среды, человеко-машинное взаимодействие, робототехника, профилирование, онтологии, интеллектуальные пространства.
Число научных публикаций: 150.

Адрес (E-mail): alexey@iias.spb.su
Почтовый адрес: 14-я линия, 39, Санкт-Петербург, 199178
Телефон: +7(812)328-8071
Факс: +7(812)328-0685




DOI: http://dx.doi.org/10.15622/sp.52.9