信息技术的发展使得计算设备的智能化、微型化,以及人机交互的紧密融合,形成了一种新的“以人为中心”的计算模型——普适计算。在普适计算的环境中,人们能够“随时随地”、“透明”地获得服务,这需要基础软件提供独立于时间和空间的交互方式。作为普适计算的基础软件——传统中间件在软件架构、理论模型和方法等方面已不能满足普适计算动态、异构、开放和智能等特性的要求,因此需要一种新的具有自适应特性的中间件来替换传统中间件。当前,如何建立适应普适环境的自适应中间件模型,并提出对应的支撑方法和理论已成为学术界在普适计算领域研究的热点和难点。在面向普适计算的自适应中间件模型的研究中,出现了两个迫切需要解决的问题:一是是随着构件技术的发展,构件技术已与中间件技术紧密结合,并且广泛运用到了中间件软件的设计与开发当中,在此情况下,如何建立以具有内省特性的语义构件为核心实体的自适应中间件模型。二是在自适应中间件建模中,语义构件可以组合成粒度更大的复合构件,复合构件功能更为丰富、内部逻辑更为复杂,如何对复合构件进行描述及从复合构件层面对自适应中间件进行建模。本文围绕着自适应中间件建模中存在的问题逐步展开研究,主要研究工作包括如下三方面。首先研究了构件语义信息描述方面的问题,针对传统的构件模型缺乏丰富的语义信息描述,利用本体技术来形式化描述构件的语义信息,从而形成语义构件模型。语义构件能被系统所理解,进而可以被系统自动进行推导和组装,但是语义构件仍存在着“黑盒”、“静态”等特性,不能进行部分动态调整以适应需求的变化。于是将反射技术引入语义构件,使语义构件能够部分开放其内部实现,从而变为具有灰盒特性的语义构件,由此提出了一种基于反射的语义构件模型。反射式语义构件具有内省的特性,可以洞察自身内部的状况信息,并可以根据外部环境的具体情况进行相应的调整,从而适应变化的运行环境。其次在反射式语义构件模型的基础上,引入Agent技术,构建了扩展的自适应智能体ESVA。借助于Agent的BDI理论结构模型,对ESVA进行了形式化描述。针对如何描述ESVA与ESVA联合体中的其他ESVA间交互的问题,定义了ESVA间的交互协议(SIP),从而可以对ESVA间的交互行为进行形式化描述。交互协议包括了ESVA加入、退出ESVA联合体及与ESVA中其他ESVA间的协作协议。最后把反射式语义构件模型及扩展的自适应智能体应用到移动影音系统中,使得影音文件播放能动态根据环境变化而调整,为用户提供较好的影音播放服务。