【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种环境监测方法，属于通信网络。
技术介绍
1、对环境的监测目的是高效、准确地实时获取并分析包括空气质量、水质、噪声污染等多种环境参数。目前传统监测设备往往依赖于有线通信或低效的无线传输技术，导致数据从现场到数据中心的延迟较大，无法满足即时预警和快速响应的需求。
技术实现思路
1、针对上述现有技术缺陷，本专利技术的任务在于提供一种智慧城市的环境监测方法，目的是降低环境监测系统的数据传输延时和代价。
2、本专利技术技术方案如下：一种智慧城市的环境监测方法，所述环境监测方法基于监测系统实现，所述监测系统包括边缘节点和末端节点，每个所述边缘节点保存一个路由表，所述路由表中的一个路由表项包含前缀集合、接口id和生命周期；
3、所述环境监测方法包括：
4、末端节点创建数据后，向链接的边缘节点发送上传消息，上传消息包含名称和数据，上传消息中的名称为标识所创建数据的名称，数据为创建的数据；
5、接收到上传消息的边缘节点的前缀集合在包含上传消息中名称的前缀时，创建一个本地表项，使本地表项的名称等于上传消息中的名称，本地表项中的数据等于上传消息中的数据，本地表项的生命周期设置为最大生命周期；接收到上传消息的边缘节点的前缀集合在不包含上传消息中名称的前缀时，创建一个远程表项，使远程表项的名称等于上传消息中的名称，远程表项中的数据等于上传消息中的数据，远程表项的生命周期设置为最大生命周期，选择一个前缀集合包含上传消息中名称的前缀的路由表项，并
6、末端节点通过发送兴趣消息获取目标数据，兴趣消息包含源名称集合、目的名称集合和名称，源名称集合由标识目标数据的名称构成，目的名称集合为空，名称等于标识目标数据的名称；
7、接收到兴趣消息的边缘节点针对兴趣消息中源名称集合中的每个名称执行下述操作：当边缘节点存在一个表项名称等于源名称集合中名称的远程表项时，将源名称集合中名称加入到兴趣消息中的目的名称集合中，同时从兴趣消息中的源名称集合中删除该名称；接收到兴趣消息的边缘节点从接收到兴趣消息的接口发送监测消息或者边缘节点转发兴趣消息，监测消息包含名称、数据和目的名称集合；
8、末端节点接收到监测消息后，保存监测消息中的数据。
9、进一步地，每个所述边缘节点由一个前缀集合标识，所述接收到上传消息的边缘节点的前缀集合在包含上传消息中名称的前缀时，创建一个本地表项，使本地表项的名称等于上传消息中的名称，使本地表项中的数据等于上传消息中的数据，本地表项的生命周期设置为最大生命周期；当所述接收到上传消息的边缘节点的前缀集合不包含上传消息中名称的前缀时，创建一个远程表项，使远程表项的名称等于上传消息中的名称，远程表项中的数据等于上传消息中的数据，远程表项的生命周期设置为最大生命周期。
10、进一步地，接收到兴趣消息的边缘节点存在一个名称等于兴趣消息中的名称的本地表项或者远程表项时，从接收到兴趣消息的接口发送监测消息，监测消息包含名称、数据和目的名称集合，监测消息的名称和数据分别等于本地表项或者远程表项中的名称和数据，目的名称集合等于兴趣消息中的目的名称集合。
11、进一步地，接收到监测消息的边缘节点针对监测消息中目的名称集合中的每个名称执行下述操作：当存在一个表项的名称等于目的名称集合中的名称且接口id等于接收到监测消息的接口的接口id的临时表项时，则将临时表项的生命周期设置为最大值；当没有表项的名称等于目的名称集合中的名称且接口id等于接收到监测消息的接口的接口id的临时表项时，创建一个临时表项，该临时表项的名称等于目的名称集合中的名称，接口id等于接收到监测消息的接口的接口id，生命周期设置为最大值；
12、接收到监测消息的边缘节点创建一个远程表项，远程表项的名称和数据分别等于监测消息中的名称和数据，远程表项的生命周期设置为最大值。
13、进一步地，接收到监测消息的边缘节点选择所有名称等于监测消息中名称的通信表项，针对每个通信表项执行下述操作：从通信表项接口id所标识的接口转发监测消息，删除通信表项。
14、进一步地，接收到兴趣消息的边缘节点没有名称等于兴趣消息中的名称的本地表项或者远程表项时，创建一个通信表项，通信表项的名称等于兴趣消息中的名称，接口id等于接收到兴趣消息的接口的接口id，生命周期等于最大生命周期；
15、接收到兴趣消息的边缘节点如果存在一个表项的名称等于兴趣消息中的名称的临时表项，则从临时表项的接口id所标识的接口转发兴趣消息，否则选择一个前缀集合包含兴趣消息中名称的前缀的路由表项，从路由表项的接口id所标识的接口转发兴趣消息。
16、进一步地，所述环境监测方法包括末端节点通过发送请求消息获取由前缀定义的地点的所有监测数据；
17、请求消息包含源名称集合，目的名称集合和名称，其中，源名称集合由标识自己感兴趣的数据的名称构成，目的名称集合为空，名称的前缀等于标识获取监测数据所在地点的前缀，后缀为空；
18、当接收到请求消息的边缘节点存在至少一个表项的名称前缀等于请求消息中的名称前缀的本地表项时，从本地表中选择所有名称前缀等于请求消息中的名称前缀的本地表项，从接收到请求消息的接口发送一个响应消息；当接收到请求消息的边缘节点没有一个表项的名称前缀等于请求消息中的名称前缀的本地表项且存在表项的名称前缀等于请求消息中的名称前缀的远程表项时，针对每个表项的名称前缀等于请求消息中的名称前缀的远程表项创建一个本地表项，本地表项的名称、数据和生命周期分别等于远程表项的名称、数据和生命周期；
19、响应消息包含名称、本地表和目的名称集合，其中名称等于请求消息中的名称，本地表由选择的名称前缀等于请求消息中的名称前缀的本地表项构成，目的名称集合等于请求消息中的目的名称集合。
20、进一步地，接收到响应消息的边缘节点选择所有名称等于响应消息中名称的通信表项，从选择的每个通信表项的接口id所标识的接口转发响应消息。
21、进一步地，接收到响应消息的边缘节点删除所有名称等于响应消息中名称的通信表项。
22、进一步地，接收到响应消息的末端节点保存响应消息中的本地表。
23、本专利技术与现有技术相比的优点在于：
24、通过本专利技术智慧城市的环境监测方法中末端节点通过发送上传消息将创建的数据推送到指定的边缘节点进行存储，边缘节点通过路由表项实现数据传输，同时通过本地表和远程表来区分本地数据和远程数据，进而实现数据的快速存取。接收到数据的边缘节点在远程表中缓存数据，进而缩短了数据和提供该数据的边缘节点的距离，提高了实时性。
25、进一步地，末端节点获取目标数据的过程通过通信表实现了消息聚合，使多个末端节点能够通过一次通信过程获取数据，临时表的建立使末端节点能够从距离最近的边缘节点获取数据，从而实现实时监测，有效缩短了获取监测数据的延迟和代价，提高了服务质量，本专利技术本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种智慧城市的环境监测方法，其特征在于，所述环境监测方法基于监测系统实现，所述监测系统包括边缘节点和末端节点，每个所述边缘节点保存一个路由表，所述路由表中的一个路由表项包含前缀集合、接口ID和生命周期；
2.根据权利要求1所述的智慧城市的环境监测方法，其特征在于，每个所述边缘节点由一个前缀集合标识，所述接收到上传消息的边缘节点的前缀集合在包含上传消息中名称的前缀时，创建一个本地表项，使本地表项的名称等于上传消息中的名称，使本地表项中的数据等于上传消息中的数据，本地表项的生命周期设置为最大生命周期；当所述接收到上传消息的边缘节点的前缀集合不包含上传消息中名称的前缀时，创建一个远程表项，使远程表项的名称等于上传消息中的名称，远程表项中的数据等于上传消息中的数据，远程表项的生命周期设置为最大生命周期。
3.根据权利要求1所述的智慧城市的环境监测方法，其特征在于，接收到兴趣消息的边缘节点存在一个名称等于兴趣消息中的名称的本地表项或者远程表项时，从接收到兴趣消息的接口发送监测消息，监测消息包含名称、数据和目的名称集合，监测消息的名称和数据分别等于本地表项或者远程
4.根据权利要求3所述的智慧城市的环境监测方法，其特征在于，接收到监测消息的边缘节点针对监测消息中目的名称集合中的每个名称执行下述操作：当存在一个表项的名称等于目的名称集合中的名称且接口ID等于接收到监测消息的接口的接口ID的临时表项时，则将临时表项的生命周期设置为最大值；当没有表项的名称等于目的名称集合中的名称且接口ID等于接收到监测消息的接口的接口ID的临时表项时，创建一个临时表项，该临时表项的名称等于目的名称集合中的名称，接口ID等于接收到监测消息的接口的接口ID，生命周期设置为最大值；
5.根据权利要求4所述的智慧城市的环境监测方法，其特征在于，接收到监测消息的边缘节点选择所有名称等于监测消息中名称的通信表项，针对每个通信表项执行下述操作：从通信表项接口ID所标识的接口转发监测消息，删除通信表项。
6.根据权利要求1所述的智慧城市的环境监测方法，其特征在于，接收到兴趣消息的边缘节点没有名称等于兴趣消息中的名称的本地表项或者远程表项时，创建一个通信表项，通信表项的名称等于兴趣消息中的名称，接口ID等于接收到兴趣消息的接口的接口ID，生命周期等于最大生命周期；
7.根据权利要求1所述的智慧城市的环境监测方法，其特征在于，所述环境监测方法包括末端节点通过发送请求消息获取由前缀定义的地点的所有监测数据；
8.根据权利要求7所述的智慧城市的环境监测方法，其特征在于，接收到响应消息的边缘节点选择所有名称等于响应消息中名称的通信表项，从选择的每个通信表项接口ID所标识的接口转发该响应消息。
9.根据权利要求8所述的智慧城市的环境监测方法，其特征在于，接收到响应消息的边缘节点删除所有名称等于响应消息中名称的通信表项。
10.根据权利要求7所述的智慧城市的环境监测方法，其特征在于，接收到响应消息的末端节点保存响应消息中的本地表。
...【技术特征摘要】
1.一种智慧城市的环境监测方法，其特征在于，所述环境监测方法基于监测系统实现，所述监测系统包括边缘节点和末端节点，每个所述边缘节点保存一个路由表，所述路由表中的一个路由表项包含前缀集合、接口id和生命周期；
2.根据权利要求1所述的智慧城市的环境监测方法，其特征在于，每个所述边缘节点由一个前缀集合标识，所述接收到上传消息的边缘节点的前缀集合在包含上传消息中名称的前缀时，创建一个本地表项，使本地表项的名称等于上传消息中的名称，使本地表项中的数据等于上传消息中的数据，本地表项的生命周期设置为最大生命周期；当所述接收到上传消息的边缘节点的前缀集合不包含上传消息中名称的前缀时，创建一个远程表项，使远程表项的名称等于上传消息中的名称，远程表项中的数据等于上传消息中的数据，远程表项的生命周期设置为最大生命周期。
3.根据权利要求1所述的智慧城市的环境监测方法，其特征在于，接收到兴趣消息的边缘节点存在一个名称等于兴趣消息中的名称的本地表项或者远程表项时，从接收到兴趣消息的接口发送监测消息，监测消息包含名称、数据和目的名称集合，监测消息的名称和数据分别等于本地表项或者远程表项中的名称和数据，目的名称集合等于兴趣消息中的目的名称集合。
4.根据权利要求3所述的智慧城市的环境监测方法，其特征在于，接收到监测消息的边缘节点针对监测消息中目的名称集合中的每个名称执行下述操作：当存在一个表项的名称等于目的名称集合中的名称且接口id等于接收到监测消息的接口的接口id的临时表项时，则将临时表项的生命周期设置为最大值；...
【专利技术属性】
技术研发人员：王晓喃，张冉冉，宋雅静，尤心茹，
申请(专利权)人：常熟理工学院，
类型：发明
国别省市：
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