普适计算是适应计算技术的飞速发展而产生的一种新型的计算模式。普适计算致力于随时随地为用户提供计算服务。网络互连技术的发展使计算环境逐渐变得开放、动态、难控,因而普适计算应用需要能够顺应计算环境的动态变化,自适应地调节自身的行为,即必须具备环境感知的能力。环境感知应用将环境信息抽象为环境上下文,通过检测环境上下文是否满足其关注的特性来调节自身的行为,实现环境感知。然而,普适计算环境的动态性和计算实体间交互的异步性为环境感知的实现提出了挑战。普适计算环境的动态变化的特点,要求应用不但能感知环境在某一时刻的静态特性,还要能够感知环境在一段时间内动态变化的过程。此外,普适计算环境还具有固有的异步性。环境上下文收集设备间往往不存在全局时钟或共享内存,环境上下文收集设备间通信存在有限但不确定的延迟,环境上下文设备由于资源的限制可能推迟环境上下文的发送,这些都会导致环境上下文间的异步性。本文主要研究异步普适计算环境感知机制,提出了一套基于分布谓词检测的异步普适计算环境感知方法,主要包括对环境状态及其变化的建模,和环境特性的规约与检测。具体而言,本文的主要贡献包括：首先,本文引入逻辑时钟来应对普适计算环境的异步性。环境状态及其变化建模的核心在于环境全局状态与环境状态问的时序关系构成格(lattice)结构。本文提出了一种环境全局状态格运行时维护算法Lat-Maint,同时给出了环境全局状态格的深度优先(DFS)和广度优先(BFS)遍历算法的框架。其次,在环境全局状态格的基础上,本文进一步研究了环境的静态特性和动态特性的规约与检测方法,并分别提出了环境静态特性运行时检测算法PD-Static和环境动态特性运行时检测算法PD-Dynamic。最后,本文通过一个建立在智能办公场景中的案例研究,展示了所提出的方法如何有效的支持了在异步普适计算环境中实现环境感知。在环境感知中间件原型系统Middleware Infrastructure for Predicate detection in Asynchronousenvironments (MIPA)上,本文实现了环境全局状态格的运行时构建算法Lat-Maint,以及运行时环境静态特性检测算法;PD-Static和动态特性检测算法PD-Dynamic,并通过模拟实验来检验上述环境感知方法的可行性和效率。实验的结果表明,Lat-Maint算法能够有效地实现全局状态格的运行时维护,并且面对动态变化的普适计算环境,PD-Static算法和PD-Dynamic算法都能够高效地实现针对特定环境特性的运行时检测。