第３４卷第２期 ２０１５年３月 浙江海洋学院学报（自然科学版） Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｚｈｅｊｉａｎｇ Ｏｃｅａｎ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ（Ｎａｔｕｒａｌ Ｓｃｉｅｎｃｅ） Ｖｏ１．３４ Ｎｏ．２ Ｍａｒ．．２０１５
文章编号：１００８—８３０Ｘ（２０１５）０２—０２０４—０５
・研究简报・
海一岛感知物联网关键技术研究
崔振东１，２，郑 亮１，桂福坤３，赵晟３
（１．浙江海洋学院数理信息学院，浙江舟山３１６０２２；２．浙江省海洋大数据挖掘与应用重点实验室，浙江舟山３１６０２２； ３．浙江海洋学院海洋科学与技术学院，浙江舟山３１６０２２）
摘要：海洋经济的快速发展对海洋生态和环境产生了一系列影响，以信息化手段促进海洋经济良性发展，并加强生态 环境保护具有良好的社会效益和广阔的应用前景。针对近海、潮问带、海岛、临海陆地环境和生态的监测和评价越来越强烈 的需求，基于物联网和大数据技术，提出了层次型的海一岛感知物联网系统架构，构建了适用于海一岛监控和评价的存储体系 和ＥＴＬ—ＭＲ数据分析模型，并进一步通过有代表性的监测和评价结果，证明了本文所提出的海一岛感知物联网的可行性和有 效性。 关键词：物联网；大数据；ＥＴＬ—ＭＲ模型；评价模型 中图分类号：ＴＮ９２９．５ 文献标识码：Ａ
Ｄｅｓｉｇｎ ａｎｄ Ｉｍｐｌｅｍｅｎｔａｔｉｏｎ ｏｆ Ｉｎｔｅｒｎｅｔ ｏｆ Ｔｈｉｎｇｓ ｆｏｒ Ｓｅａ－Ｉｓｌａｎｄ
Ｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇ ａｎｄ Ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ
ＣＵＩ Ｚｈｅｎ—ｄｏｎｇ ，ＺＨＥＮＧ Ｌｉａｎｇ ，ＧＵＩ Ｆｕ－ｋｕｉ。，ｅｔ ａｌ
（１．Ｓｃｈｏｏｌ ｏｆ Ｍａｔｈｅｍａｔｉｃｓ，Ｐｈｙｓｉｃｓ＆Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ Ｓｃｉｅｎｃｅ，Ｚｈｅｊｉａｎｇ Ｏｃｅａｎ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｚｈｏｕｓｈａｎ ３ １ ６０２２； ２．Ｋｅｙ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ ｏｆ Ｏｃｅａｎｏｇｒａｐｈｉｃ Ｂｉｇ Ｄａｔａ Ｍｉｎｉｎｇ＆Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｏｆ Ｚｈｅｊｉａｎｇ Ｐｒｏｖｉｎｃｅ，Ｚｈｏｕｓｈａｎ ３ １６０２２；
＼ 研究与开发 、 、
文章编号：１００７—１４２３（２０１７）３２—００２４—０４ ＤＯＩ：ｉ０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００７—１４２３．２０１７．３２．００６
一种低能耗的能量感知物联网Ｍ２Ｍ路由协议
杜经纬
（运城学院计算机科学与技术系，运城０４４－０００）
摘要：
随着Ｍ２Ｍ的快速发展，基于蜂窝网路的Ｍ２Ｍ通信已经成为当前的主要移动通信方法，然而基于蜂窝网络的Ｍ２Ｍ
的能耗问题是阻碍其迅速发展的一个瓶颈。为了降低网络的能耗和实现负载的均衡，提出一种低能耗的能量感知物
联网Ｍ２Ｍ路由协议。在ＡＯＤＶ网络协议的基础上，对路由发现的过程进行改进，在对下一跳节点的选择上充分考
虑当前节点到下一跳节点的发送能耗和下一跳节点对当前节点发送数据的接收能耗，同时对网络链路的断裂进行重
新修复。仿真实验结果表明：该低能耗的路由协议能适时感知链路质量，同时在选择路由时尽可能地降低路由总能
耗，是一种Ｍ２Ｍ下的可行路由协议。
关键词：
路由协议；低能耗；能量感知；物联网
０ 引言
Ｍ２Ｍ在广义上可以被定义为机器与机器之间的
通信，它包含机器对机器、人对机器、机器对人以及移
动网络对机器等几个含义ｕＩ。Ｍ２Ｍ从狭义上来说仅表
示机器与机器的通信，主要指利用无线移动网络实现
非ＩＴ机器设备与ＩＴ设备的通信。Ｍ２Ｍ作为一种物联
网的最普遍的形式，其涉及一个或多个实体，且无需人
为干预而进行数据通信 一Ｉ。Ｍ２Ｍ的显著特点就是能
在仅有较小数据通信的情况下，实现低移动性、时延容
忍和业务突发。Ｍ２Ｍ其需要多种网络的支持，这些网
络主要包括ＧＳＭ、ＣＤＭＡ、ＴＤ—ＳＣＤＭＡ等蜂窝网络，以
及专用无线网络ＷＬＡＮ和ＷＰＡＮ，以及Ｉｎｔｅｒｎｅｔ网
络。随着Ｍ２Ｍ的快速发展，基于蜂窝网路的Ｍ２Ｍ通
信已经成为了当前的主要移动通信方法 ，然而这种方
法是主要基于Ｈ２Ｈ通信业务，无法满足Ｍ２Ｍ的业务
需求。然而，Ｍ２Ｍ的能耗问题是阻碍其迅速发展的一
物联网技术与应用之五物联网与健康
下面我们开始第五讲，物联网与健康。在这章里边，我们会讲到物联网与食品安全、物联网与环境监测、物联网与智慧医疗这三类应用。
一、物联网与食品安全
我们看一看物联网与食品安全。现在世界的食品安全形势日趋严峻，无论是国外还是国内都一样。德国曾经也发生过“二恶英事件”，英国“疯牛病事件”，美国2006年“毒菠菜事件”，2008年“沙门氏菌事件”，还有“花生酱事件”，东南亚各国也爆发大规模的禽流感疫情，台湾很著名的一个“塑化剂事件”。
食品安全在国内更加多了，有毒的鸡蛋、西瓜、牛奶、染色馒头、地沟油等。很典型的几个食品安全事件，如阜阳奶粉，广东的“毒大米”，“瘦肉精”、“苏丹红”、“三鹿奶粉”等，食品安全变得日益严峻了，有的食品安全问题是很难去防范的，有的是可以通过物联网技术来进行管理、追溯。
首先，食品安全，技术手段是其次。第一，要有立法的保证。从20世纪90年代以来，很多国家都开始提出有关加强食品安全信息传递、控制食源性疾病危害和保障消费者利益的一个信息记录体系，我们可以把它叫做“食品可追溯的体系”，通过提法来保证。很多食品从它的生产、流通到消费的过程，应该建立一个全方位的信息化监控体系。
比方说欧盟，它就制定过这样一个条例，它将食品的可追溯性解释为：在生产、加工及销售的各个环节中，要对食品、饲料、食用性动物及有可能成为食品或饲料成分的所有物质要可追溯、可追踪。这是要通过整个社会化的信息化手段来保证的。
在当前，尤其以农产品的追踪和追溯，大家尤为关注，这里边也两个词，一个叫“追踪”，还有一个叫“追溯”，这是两个过程。追踪是从上游到下游，从工业上游到下游来跟随一个特定的单元或者一批产品的运行路径，从“农田到餐厅”的全过程要能够追踪。第二，追溯，追溯是反的一个过程，从工业的下游到上游，通过记录标识的方面来回溯某个实体的来历、用途、位置，从“餐桌又回到农田”的一个过程，如果这两个过程能够实现的话，我们就能够很确定地我们吃到的东西是哪里来的，经过哪个环节。
煤矿自动化建设中的感知物联网构建探析
【摘 要】针对目前煤矿安全监测的复杂程度，将感知物联网技术运用于矿山建设是煤矿行业的一重要课题。物联网的构建能够真正实现真实矿山的可视化、数字化与智能化，为此本文介绍了感知物联网关键技术，阐述了感知矿山物联网主要建设内容，为基于物联网的感知矿山建设提供理论指导。
【关键词】感知矿山；物联网、自动化；模块
引言
基于安全管理需要，随计算机技术发展形成的感知物联网模型逐渐被运用到矿山建设与生产中，感知物联网模型建立是在数字矿山、矿山综合自动化建设已有工作的基础上进行的，与两者存在密切的联系。但感知物联网技术特征又不同于数字矿山与矿山综合自动化，也不是在两者基础上的简单升级。它是利用各种感知手段，将矿山地理环境、地质条件、生产过程、矿山建设、安全管理、产品加工等内容直接反应在物联网之中，构成人与人、物与物、人与物的网络，从而实现了真实矿山整体的可视化、数字化与智能化，保障了矿山生产安全，促进了矿山自然环境的生态良性循环。
1 感知物联网关键技术
感知矿山物联网关键技术包含网络层技术、感知层技术、应用层技术与公共技术四方面的内容。
1.1 网络层关键技术
作为感知矿山物联网干网的网络传输平台以及用来实现各种数据信息集成的网络应用平台是网络层的2个子层。前者通过工业以太网技术、M2M技术以及其他技术，能够将感知的信息实时、无障碍、高可靠性、高安全性地进行传送，因此，需要进一步研究传感器网络与移动通信网络技术、工业控制以太网技术。后者通过统一数据描述、统一数据仓库、数据中间件技术、虚拟逻辑系统构建等，构成服务支撑平台，为应用层各种服务提供开放的接口。应用平台是将服务与网络元素解耦的核心，也是能够提供方便、快捷部署逻辑子系统的关键所在。M2M技术的核心就在于能为服务商或第三方提供方便的接入服务，它也是感知矿山物联网区别于综合自动化的关键点之一。
1.2 感知层关键技术
感知矿山物联网的感知层包括数据采集技术与接入技术2个子层，数据采集技术子层实现3个感知内容，即感知矿山灾害风险、感知矿山设备工作健康状况、感知矿工周围安全环境。感知层接入技术了层主要是为各种分布式、移动传感器、RFID以及其它生产与安全设备提供接入主干网的环境，主要分为有线接入和无
