Cuida: um modelo de conhecimento de qualidade de contexto aplicado aos ambientes ubíquos internos em domicílios assistidos

Abstract

O aumento da utilização de dispositivos portáteis vem gerando uma demanda de informações do ambiente e do usuário, o contexto. Contexto pode ser definido como a relação entre o texto e a situação em que ele ocorre. Em informática, o contexto é formado pelas circunstâncias as quais se utiliza um determinado dispositivo. O uso do contexto pode prover serviços mais dinâmicos e personalizados, sendo um aspecto essencial à garantia da Qualidade de Contexto (QoC), para atender a satisfação dos usuários. A QoC descreve a qualidade da informação que é usada para caracterizar o contexto. Através do levantamento de literatura, foi observada a falta de uniformização de nomenclatura e definições de parâmetros de QoC, além de diferentes formas de quantificação dos parâmetros. Estas dificuldades são refletidas nos modelos de representação, o que prejudica o entendimento e compartilhamento de informações de contexto e QoC. Neste sentido, a Engenharia do Conhecimento pode auxiliar na representação de conhecimento deste domínio, com a utilização de ontologia. Sendo assim, o objetivo desta tese foi pesquisar e desenvolver um modelo de conhecimento de qualidade de contexto, aplicado a um ambiente denominado CUIDA - Contexto Ubíquo Interno em Domicílios Assistidos. A utilização de ontologias como modelo de conhecimento é incentivada, visto que as ontologias representam conhecimento para a comunicação entre os seres humanos, primam pela estruturação, pela organização e pela integração de conhecimento. Desta forma, esta pesquisa contribuiu com um Modelo de Conhecimento de QoC para apoiar pesquisadores e desenvolvedores de computação sensível ao contexto, facilitando o entendimento e acesso aos conceitos deste domínio, permitindo sua reutilização. Com base no modelo desenvolvido foi proposta uma abordagem de avaliação de QoC aplicada a um cenário Ambient Assisted Living (AAL), chamado nesta tese de CUIDA. O objetivo foi demonstrar o uso da avaliação de QoC proposta, avaliando alguns parâmetros. Esta demonstração ocorreu inicialmente com uma prova de conceito através de simulação e em seguida com a certificação dos resultados obtidos através de um estudo experimental que utilizou um cenário real com sensores e-Health. A prova de conceito e o estudo experimental utilizaram sensores biomédicos como pressão arterial, pulso, temperatura corporal, com ênfase no monitoramento da saúde do usuário. O estudo experimental confirmou os bons resultados obtidos na prova de conceito. Foi possível demonstrar que vários casos de qualidade de contexto insuficiente podem ser detectados, assim como as prováveis causas relacionadas, gerando alertas, inclusive para possíveis problemas de saúde. Estes alertas podem com sucesso proporcionar o atendimento de um profissional de saúde de maneira diferenciada, em um tempo reduzido, essencial em casos de emergência.