Innovative Application Development for Ubiquitous and Wearable Computing

Contents ix 5 General Concepts, Toolkits, and Frameworks 61 5.1 State Of the Art . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 62 5.2 The Sensor-Opportunities-Based Approach . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 63 5.2.1 Finding the Appropriate Sensors . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 64 5.2.2 Discussion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 67 5.2.3 Conclusion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 68 5.3 The Artifact-Based Approach . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 69 5.3.1 The Perception Model . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 69 5.3.2 Implementation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 74 5.3.3 Case Studies/Evaluation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 79 5.3.4 Conclusion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 84 6 Using Wearable Sensors for Avalanche Rescue: A-Life 85 6.1 Choose a Compelling Problem Domain: Why Avalanche Rescue? . . . 85 6.2 Understand the Problem Domain: Constraints of Avalanche Rescue . 86 6.3 Distill Opportunities for Change: Provision of Vital Sign Data . . . . . . . . 86 6.4 Develop an X’treme Prototype . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 87 6.5 Provide Experience: Discussion with Experts I . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 87 6.6 Iterate: Heart-Rate Detection with Radar . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 88 6.6.1 Principle and State of the Art . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 88 6.6.2 Prototype Implementation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 90 6.6.3 Measurement Results . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 92 6.6.4 Discussion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 94 6.6.5 Conclusions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 95 6.7 Provide Experience: Discussion with Experts II . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 95 6.8 Conclusion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 95