数据算法模型M2M

M2M全称Machine to Machine，是指数据从一台终端传送到另一台终端，也就是机器与机器的对话。M2M应用系统构成有智能化机器、M2M硬件、通信网络、中间件。

M2M应用领域有、家庭应用领域、工业应用领域、零售和支付领域、物流运输行业、医疗行业。

M2M简介

但从广义上M2M可代表机器对机器（Machine to Machine）人对机器（Man to Machine）、机器对人（Machine to Man）、移动网络对机器（Mobile to Machine）之间的连接与通信，它涵盖了所有实现在人、机器、系统之间建立通信连接的技术和手段。 [1]

M2M的发展情况

M2M应用市场正在全球范围快速增长，随着包括通信设备、管理软件等相关技术的深化，M2M产品成本的下降，M2M业务将逐渐走向成熟。目前，在美国和加拿大等国已经实现安全监测、机械服务、维修业务、自动售货机、公共交通系统、车队管理、工业流程自动化、电动机械、城市信息化等领域的应用。

欧洲著名的行业咨询机构IDATE的报告显示，2006年，全球范围内M2M市场容量已经达到200亿欧元，而到2010年，市场容量将达到2200亿欧元，年复合增长率达到49%。

应用系统构成

1、智能化机器

"智能化”，所谓使机器“开口说话”，让机器具有信息感知、信息加工及无线加工的能力。 [1]

2、M2M硬件

使机器可具备联网能力和远程通信的部件，进行信息提取，从不同设备内汲取需要的信息，传输到分析部分。

3、通信网络

包括广域网(无线移动通讯网络、卫星通讯网络、互联网和公众电话网)，局域网(以太网、无线局域网、wifi)，个域网(Zigbee、传感器网络、蓝牙)，通过上述网络将M2M硬件传输的信息送达指定位置，是出于M2M技术框架的核心的地位。

4、中间件

M2M网关完成在不同协议之间的转换，在通信网络和IT系统之间建立桥梁。

M2M技术

宏观到微观（M2M）模型。类似于粒计算（Granular Computing）的思想，M2M模型提供了一个多层次，粒度可选的数据结构，从而灵活地选择不同的抽象层次去解决不同粒度的问题，而不必每次关注粒度最小的层次。M2M模型的数据结构用O(n）时间建成，并具备高度的并行性，足够的处理器可使之在O(1）时间内建成（n为点集规模）。由于插入，删除，查询等操作都在常数时间内完成，且不会引起树结构不平衡，因此数据结构具有良好的动态性。此外，M2M模型的数据结构及其预处理过程，能够被所有基于M2M模型的算法所共享，从而大大地提高了需要多种算法共同处理的操作的效率，如图像处理和模式识别等。本文分析了基于M2M模型的算法的一般过程和共同特性，设计和编程实现了三种基于M2M模型的算法：最近邻算法，凸包算法和寻径算法，并与相应的经典算法和最新研究成果进行各方面的比较。

人类作为一种经历亿万年进化而不断完善的物种，值得模仿的不仅仅是其机体结构和运作机制，其思考问题的方式与及解决问题的方法，也同样经历亿万年的锤炼，其中奥妙之处更值得科学的研究与借鉴。人类在解决实际问题的时候，往往不是一开始就从粒度最细的层次去分析问题，而是先从宏观出发，粗略地排除一些不必要考虑的因素，锁定一个更窄的问题规模，然后再试图在粒度更细的层次去解决这个问题。这样不断地在粒度较粗的层次把问题的考虑范围缩小，直到一个粒度恰当的层次，可以迅速解决问题。宏观到微观算法模型（M2M model）就是这样一种模仿人类认知思维方式的算法模型。从抽象的意义来说，宏观微观算法思想利用从宏观到微观的过程实现了减治（Decrease-and-Conquer）的目的，探讨了模拟人类解决问题从宏观到微观渐进过程的新方法。

研究人类认知思维规律，模拟人类认知思维方法并应用于提高计算机智能一直是人工智能学科研究的热点。许多学者从生物体结构、遗传学原理或心理学模型出发研究人类智能的计算方法，而M2M算法模型则是从模仿人类思维方式出发研究人的认知过程。从这个角度来看M2M模型与粒计算（Granular Computing）的思想有异曲同工之妙。它们都是一个自顶向下（Top-down design）的多层次（Multiple levels）模型。解决问题的时候都采取在各抽象层次之间逐步细化（Step-wise refinement）的过程 [42][43]。

M2M算法模型具有普适性，是一种指导算法设计的模型，很多经典算法问题和一些具体领域上的应用算法问题，如最近点对问题，凸包问题，TSP问题，聚类问题，寻径问题，碰撞检测问题等都可以利用M2M模型设计出高效的算法。

M2M的透析

M2M强调的是在商业活动中通过移动通讯技术和设备的应用变革既有商务模式或创造出新商务模式，是机器设备间的自动通讯。从狭义上说，M2M只代表机器和机器之间的通信。目前，人们提到M2M的时候，更多的是指非IT机器设备通过移动通信网络与其他设备或IT系统的通信。放眼未来，人们认为M2M的范围不应拘泥于此，而是应该扩展到人对机器、机器对人、移动网络对机器之间的连接与通信。

现在，M2M应用遍及电力、交通、工业控制、零售、公共事业管理、医疗、水利、石油等多个行业，对于车辆防盗、安全监测、自动售货、机械维修、公共交通管理等，M2M可以说是无所不能。

M2M不是简单的数据在机器和机器之间的传输，更重要的是，它是机器和机器之间的一种智能化、交互式的通信。也就是说，即使人们没有实时发出信号，机器也会根据既定程序主动进行通信，并根据所得到的数据智能化地做出选择，对相关设备发出正确的指令。可以说，智能化、交互式成为了M2M有别于其它应用的典型特征，这一特征下的机器也被赋予了更多的“思想”和“智慧”。