A REAL-TIME REASONING SERVICE FOR THE INTERNET OF THINGS

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: RUHAN DOS REIS MONTEIRO
Data de Publicação: 2018
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: eng
Título da fonte: Repositório Institucional da PUC-RIO (Projeto Maxwell)
Texto Completo: https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=36169@1
https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=36169@2
Resumo: O crescimento da Internet das Coisas (IoT) nos trouxe a oportunidade de criar aplicações em diversas áreas com o uso de sensores e atuadores. Um dos problemas encontrados em sistemas de IoT é a dificuldade de adicionar relações semânticas aos dados brutos produzidos por estes sensores e conseguir inferir novos fatos a partir destas relações. Além disso, devido à natureza destes sistemas, os dados produzidos por eles, conhecidos como streams, precisam ser analisados em tempo real. Streams são uma sequência de elementos de dados com variação de tempo e que não devem ser tratados como dados a serem armazenados para sempre e consultados sob demanda. Os dados em streaming precisam ser consumidos rapidamente por meio de consultas contínuas que analisam e produzem novos dados relevantes. A capacidade de inferir novas relações semânticas sobre dados em streaming é chamada de inferência sobre streams. Nesta pesquisa, propomos um modo semântico e um mecanismo para processamento e inferência sobre streams em tempo real baseados em Processamento de Eventos Complexos (CEP), RDF (Resource Description Framework) e OWL (Web Ontology Language). Apresentamos um middleware que suporta uma inferência contínua sobre dados produzidores por sensores. As principais vantagens de nossa abodagem são: (a) considerar o tempo como uma relação-chave entre a informação; (b) processamento de fluxo por ser implementado usando o CEP; (c) é geral o suficiente para ser aplicado a qualquer sistema de gerenciamento de fluxo de dados (DSMS). Foi desenvolvido no Laboratório de Colaboração Avançada (LAC) utlizando e um estudo de caso no domínio da detecção de incêndio é conduzido e implementado, elucidando o uso de inferência em tempo real sobre streams.
id PUC_RIO-1_778704a38e59784d4969af01b91d8124
oai_identifier_str oai:MAXWELL.puc-rio.br:36169
network_acronym_str PUC_RIO-1
network_name_str Repositório Institucional da PUC-RIO (Projeto Maxwell)
repository_id_str 534
spelling info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisA REAL-TIME REASONING SERVICE FOR THE INTERNET OF THINGS UM SERVIÇO DE RACIOCÍNIO COMPUTACIONAL EM TEMPO REAL PARA A INTERNET DAS COISAS 2018-09-14MARKUS ENDLER89026837704lattes.cnpq.br/6505039023842313NOEMI DE LA ROCQUE RODRIGUEZEDWARD HERMANN HAEUSLERMARKUS ENDLERNOEMI DE LA ROCQUE RODRIGUEZ13440300765lattes.cnpq.br/0829318409533348RUHAN DOS REIS MONTEIROPONTIFÍCIA UNIVERSIDADE CATÓLICA DO RIO DE JANEIROPPG EM INFORMÁTICAPUC-RioBRO crescimento da Internet das Coisas (IoT) nos trouxe a oportunidade de criar aplicações em diversas áreas com o uso de sensores e atuadores. Um dos problemas encontrados em sistemas de IoT é a dificuldade de adicionar relações semânticas aos dados brutos produzidos por estes sensores e conseguir inferir novos fatos a partir destas relações. Além disso, devido à natureza destes sistemas, os dados produzidos por eles, conhecidos como streams, precisam ser analisados em tempo real. Streams são uma sequência de elementos de dados com variação de tempo e que não devem ser tratados como dados a serem armazenados para sempre e consultados sob demanda. Os dados em streaming precisam ser consumidos rapidamente por meio de consultas contínuas que analisam e produzem novos dados relevantes. A capacidade de inferir novas relações semânticas sobre dados em streaming é chamada de inferência sobre streams. Nesta pesquisa, propomos um modo semântico e um mecanismo para processamento e inferência sobre streams em tempo real baseados em Processamento de Eventos Complexos (CEP), RDF (Resource Description Framework) e OWL (Web Ontology Language). Apresentamos um middleware que suporta uma inferência contínua sobre dados produzidores por sensores. As principais vantagens de nossa abodagem são: (a) considerar o tempo como uma relação-chave entre a informação; (b) processamento de fluxo por ser implementado usando o CEP; (c) é geral o suficiente para ser aplicado a qualquer sistema de gerenciamento de fluxo de dados (DSMS). Foi desenvolvido no Laboratório de Colaboração Avançada (LAC) utlizando e um estudo de caso no domínio da detecção de incêndio é conduzido e implementado, elucidando o uso de inferência em tempo real sobre streams.The growth of the Internet of Things (IoT) has brought the opportunity to create applications in several areas, with the use of sensors and actuators. One of the problems encountered in IoT systems is the difficulty of adding semantic relations to the raw data produced by the sensors and being able to infer new facts from these relations. Moreover, due to the fact that many IoT applications are online and need to react instantly on sensor data collected by them, they need to be analyzed in real-time. Streams are a sequence of time-varying data elements that should not be stored forever and queried on demand. Streaming data needs to be consumed quickly through ongoing queries that continue to analyze and produce new relevant data, i.e. stream of output/result events. The ability to infer new semantic relationships over streaming data is called Stream Reasoning. We propose a semantic model and a mechanism for real-time data stream processing and reasoning based on Complex Event Processing (CEP), RDF (resource description structure) and OWL (Web Ontology Language). This work presents a middleware service that supports continuous reasoning on data produced by sensors. The main advantages of our approach are: (a) to consider time as a key relationship between information; (b) flow processing can be implemented using CEP; (c) is general enough to be applied to any data flow management system (DSMS). It was developed in the Advanced Collaboration Laboratory (LAC) and a case study in the field of fire detection is conducted and implemented, elucidating the use of real-time inference on streams.https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=36169@1https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=36169@2engreponame:Repositório Institucional da PUC-RIO (Projeto Maxwell)instname:Pontifícia Universidade Católica do Rio de Janeiro (PUC-RIO)instacron:PUC_RIOinfo:eu-repo/semantics/openAccess2022-11-01T13:46:29Zoai:MAXWELL.puc-rio.br:36169Repositório InstitucionalPRIhttps://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/ibict.phpopendoar:5342019-01-17T00:00Repositório Institucional da PUC-RIO (Projeto Maxwell) - Pontifícia Universidade Católica do Rio de Janeiro (PUC-RIO)false
dc.title.en.fl_str_mv A REAL-TIME REASONING SERVICE FOR THE INTERNET OF THINGS
dc.title.alternative.pt.fl_str_mv UM SERVIÇO DE RACIOCÍNIO COMPUTACIONAL EM TEMPO REAL PARA A INTERNET DAS COISAS
title A REAL-TIME REASONING SERVICE FOR THE INTERNET OF THINGS
spellingShingle A REAL-TIME REASONING SERVICE FOR THE INTERNET OF THINGS
RUHAN DOS REIS MONTEIRO
title_short A REAL-TIME REASONING SERVICE FOR THE INTERNET OF THINGS
title_full A REAL-TIME REASONING SERVICE FOR THE INTERNET OF THINGS
title_fullStr A REAL-TIME REASONING SERVICE FOR THE INTERNET OF THINGS
title_full_unstemmed A REAL-TIME REASONING SERVICE FOR THE INTERNET OF THINGS
title_sort A REAL-TIME REASONING SERVICE FOR THE INTERNET OF THINGS
author RUHAN DOS REIS MONTEIRO
author_facet RUHAN DOS REIS MONTEIRO
author_role author
dc.contributor.advisor1.fl_str_mv MARKUS ENDLER
dc.contributor.advisor1ID.fl_str_mv 89026837704
dc.contributor.advisor1Lattes.fl_str_mv lattes.cnpq.br/6505039023842313
dc.contributor.referee1.fl_str_mv NOEMI DE LA ROCQUE RODRIGUEZ
dc.contributor.referee2.fl_str_mv EDWARD HERMANN HAEUSLER
dc.contributor.referee3.fl_str_mv MARKUS ENDLER
dc.contributor.referee4.fl_str_mv NOEMI DE LA ROCQUE RODRIGUEZ
dc.contributor.authorID.fl_str_mv 13440300765
dc.contributor.authorLattes.fl_str_mv lattes.cnpq.br/0829318409533348
dc.contributor.author.fl_str_mv RUHAN DOS REIS MONTEIRO
contributor_str_mv MARKUS ENDLER
NOEMI DE LA ROCQUE RODRIGUEZ
EDWARD HERMANN HAEUSLER
MARKUS ENDLER
NOEMI DE LA ROCQUE RODRIGUEZ
description O crescimento da Internet das Coisas (IoT) nos trouxe a oportunidade de criar aplicações em diversas áreas com o uso de sensores e atuadores. Um dos problemas encontrados em sistemas de IoT é a dificuldade de adicionar relações semânticas aos dados brutos produzidos por estes sensores e conseguir inferir novos fatos a partir destas relações. Além disso, devido à natureza destes sistemas, os dados produzidos por eles, conhecidos como streams, precisam ser analisados em tempo real. Streams são uma sequência de elementos de dados com variação de tempo e que não devem ser tratados como dados a serem armazenados para sempre e consultados sob demanda. Os dados em streaming precisam ser consumidos rapidamente por meio de consultas contínuas que analisam e produzem novos dados relevantes. A capacidade de inferir novas relações semânticas sobre dados em streaming é chamada de inferência sobre streams. Nesta pesquisa, propomos um modo semântico e um mecanismo para processamento e inferência sobre streams em tempo real baseados em Processamento de Eventos Complexos (CEP), RDF (Resource Description Framework) e OWL (Web Ontology Language). Apresentamos um middleware que suporta uma inferência contínua sobre dados produzidores por sensores. As principais vantagens de nossa abodagem são: (a) considerar o tempo como uma relação-chave entre a informação; (b) processamento de fluxo por ser implementado usando o CEP; (c) é geral o suficiente para ser aplicado a qualquer sistema de gerenciamento de fluxo de dados (DSMS). Foi desenvolvido no Laboratório de Colaboração Avançada (LAC) utlizando e um estudo de caso no domínio da detecção de incêndio é conduzido e implementado, elucidando o uso de inferência em tempo real sobre streams.
publishDate 2018
dc.date.issued.fl_str_mv 2018-09-14
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/masterThesis
format masterThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=36169@1
https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=36169@2
url https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=36169@1
https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=36169@2
dc.language.iso.fl_str_mv eng
language eng
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.publisher.none.fl_str_mv PONTIFÍCIA UNIVERSIDADE CATÓLICA DO RIO DE JANEIRO
dc.publisher.program.fl_str_mv PPG EM INFORMÁTICA
dc.publisher.initials.fl_str_mv PUC-Rio
dc.publisher.country.fl_str_mv BR
publisher.none.fl_str_mv PONTIFÍCIA UNIVERSIDADE CATÓLICA DO RIO DE JANEIRO
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Repositório Institucional da PUC-RIO (Projeto Maxwell)
instname:Pontifícia Universidade Católica do Rio de Janeiro (PUC-RIO)
instacron:PUC_RIO
instname_str Pontifícia Universidade Católica do Rio de Janeiro (PUC-RIO)
instacron_str PUC_RIO
institution PUC_RIO
reponame_str Repositório Institucional da PUC-RIO (Projeto Maxwell)
collection Repositório Institucional da PUC-RIO (Projeto Maxwell)
repository.name.fl_str_mv Repositório Institucional da PUC-RIO (Projeto Maxwell) - Pontifícia Universidade Católica do Rio de Janeiro (PUC-RIO)
repository.mail.fl_str_mv
_version_ 1748324942362968064