Eine wesentliche Implikation dieses Entwicklungstrends ist der Umstand, dass die Menge an Daten, die erhoben, verarbeitet und kommuniziert werden, in Zukunft weiter ansteigen wird. Auch ist anzunehmen, dass die Daten verschiedenster Quellen miteinander verknüpft und in Beziehung gesetzt werden, um umfassende Einblicke in Vorgänge der physischen, logischen und sozialen Umwelt zu erhalten. Anwendungen, die derlei Daten verwenden, ordnet man der Klasse der kontext-basierten Anwendungen zu. Diese Klasse zeichnet sich dadurch aus, dass Kontextdaten die Basis für eine adäquate Präsentation von Informationen oder eine Verhaltensadaption der Anwendung selbst darstellen. Grundlage hierfür ist eine detaillierte und vor allem auf bestimmte Aspekte der Umwelt fokussierte Sicht.

Zur Realisierung einer solchen kontextbasierten Sicht bedarf es der Vermittlung von Kontextdaten zwischen Produzenten (z.B. Sensoren) und Konsumenten (z.B. Menschen oder Anwendungen), was neben der reinen Datenerhebung und -übertragung vor allem auch die Datenverarbeitung und -abfrage umfasst. Insbesondere im Rahmen mobiler, ubiquitärer Systeme birgt dies eine ganze Reihe von Herausforderungen: Hierzu gehören nicht nur der Umgang mit der Heterogenität der Daten, der Hard- und Software sowie der vorherrschenden Kommunikationstechnologien, sondern auch die potentielle Mobilität der Produzenten und Konsumenten. Sie haben i.d.R. eingeschränkte Verarbeitungsressourcen und unterschiedliche Anforderungen an den Zugriff und die Verarbeitung von Kontextdaten und sollen letztendlich höherwertige Informationen aus umfangreichen, global verteilten Datenströmen in nahezu Echtzeit ableiten können, was gänzlich neue Anforderungen an die Klasse der kontextbasierten Anwendungen und damit zusammenhängend an die Kontextdatenvermittlung stellt.

Der zentrale Forschungsaspekt dieser Dissertation beschäftigt sich daher mit der Untersuchung und Erarbeitung von Konzepten zur Vermittlung kontextbasierter Sichten zwischen Konsumenten und Produzenten in mobilen, ubiquitären Systemen, welche den Entwurf und die Entwicklung kontextbasierter Anwendungen unterstützen sollen. Als Ergebnis wurden (nicht-) funktionale Anforderungen an einen Vermittlungsprozess erhoben, im Rahmen dessen Kontextdaten nach Maßgabe der Produzenten und Konsumenten in eine für sie geeignete Repräsentation überführt werden können. Unter Berücksichtigung solcher Anforderungen wurden wesentliche Prozessaufgaben identifiziert und die Architektur eines Vermittlers entworfen, welcher alle notwendigen Verarbeitungsschritte durch Ausführung klientenspezifischer Orchestrierungsanweisungen abwickelt. Durch Berücksichtigung etablierter Standards der Sensor Web Enablement-Initiative des Open Geospatial Consortiums sowie der Auto-ID-Standards von EPCglobal bzw. GS1 ist ein Vermittler zudem in der Lage, mit existierenden Diensten aus den Bereichen des Sensor Webs sowie des Internet der Dinge zu interoperieren und höherwertige Aufgaben, wie z.B. das Erstellen kontextbasierter Sichten, für die (mobilen) Klienten, zu übernehmen. Um die prinzipielle Umsetzbarkeit des Vermittlungskonzepts aufzuzeigen, wurde zudem eine exemplarische, prototypische Implementierung entwickelt, welche mittels einer Vielzahl autonomer, aktiver Komponenten den kompletten Vermittlungsprozess unter den Prämissen möglichst hoher Flexibilität, Erweiterbarkeit, Skalierbarkeit, Robustheit etc. realisiert.

Unter Einsatz eines solchen Vermittlers können somit Kontextdaten durch Konsumenten einerseits leichter aufgefunden und Daten verschiedenster Quellen miteinander verknüpft werden, und andererseits kann die Verarbeitungslogik und -last in die Infrastruktur verschoben werden, sodass ressourcenschwache Geräte am Rand des Systems entlastet werden.