計算機技術(shù)在物聯(lián)網(wǎng)通信中的運用

耿陳喆

摘要：近年來，計算機相關(guān)技術(shù)發(fā)展迅速，其應用取得了一定的成果。傳感器和光纖通信技術(shù)的發(fā)展與應用為物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的出現(xiàn)奠定了基礎(chǔ)。在物聯(lián)網(wǎng)通信中，計算機技術(shù)已被廣泛使用。在闡述物聯(lián)網(wǎng)通信中使用的幾種計算機技術(shù)的基礎(chǔ)上，詳細討論了計算機技術(shù)的具體應用，以期提高計算機技術(shù)在物聯(lián)網(wǎng)通信中的應用價值。

關(guān)鍵詞：計算機技術(shù);物聯(lián)網(wǎng)通信;運用

1 物聯(lián)網(wǎng)通信中涉及的計算機技術(shù)

在物聯(lián)網(wǎng)通信中，采用了多種類型的計算機技術(shù)，正是各種計算機技術(shù)的廣泛應用才使物聯(lián)網(wǎng)通信得以實現(xiàn)。綜上所述，所涉及的計算機技術(shù)主要包括以下幾類。

1.1云計算技術(shù)

云計算技術(shù)可以結(jié)合用戶的實際需求，隨意轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)到其他計算機中，或訪問其他計算機系統(tǒng)。通過網(wǎng)絡(luò)對計算機資源的綜合利用在一定程度上提高了計算機數(shù)據(jù)資源的利用率和現(xiàn)有價值。

1.2射頻識別技術(shù)

在物聯(lián)網(wǎng)通信中使用的各種計算機技術(shù)中，使用最廣泛的射頻識別技術(shù)也稱為電子標簽。射頻識別技術(shù)的主要功能是傳輸信息，同時它可以識別從不同來源收集的信息。目前，射頻識別技術(shù)已被大型超市廣泛使用，主要用于供應鏈管理，有效提高了管理效率。原因是射頻識別技術(shù)可以識別處于不同狀態(tài)的物體。

1.3網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)

物聯(lián)網(wǎng)的最終目標是實現(xiàn)物與物之間的通信?？梢钥闯?，物聯(lián)網(wǎng)中最重要的技術(shù)是通信技術(shù)。根據(jù)通信類型，網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)可分為兩大類，即有線技術(shù)和無線技術(shù)。其中，使用最廣泛的是無線技術(shù)，例如現(xiàn)階段公眾更加熱衷的Wi-Fi網(wǎng)絡(luò)。

本課題主要對ZigBee網(wǎng)絡(luò)、Wi-Fi網(wǎng)絡(luò)以及TD-LTE網(wǎng)絡(luò)三種技術(shù)加以具體分析。

①ZigBee網(wǎng)絡(luò)

ZigBee網(wǎng)絡(luò)設(shè)計需要嚴格遵循相關(guān)的國家標準。就當前的設(shè)計而言，IEEE 802.15.4主要用作設(shè)計標準。在設(shè)計過程中，主要是一個分層的體系結(jié)構(gòu)設(shè)計，例如訪問控制層或物理層等，以實現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點的數(shù)據(jù)收集，傳輸和集成分析。 ZigBee網(wǎng)絡(luò)中涉及的通信協(xié)議主要是根據(jù)物聯(lián)網(wǎng)的特定要求而設(shè)計的，并且還具有組織恢復功能和監(jiān)視功能。主要原因是物聯(lián)網(wǎng)通信涉及許多設(shè)備，并且連接的設(shè)備需要連接到無線網(wǎng)絡(luò)。在信息時代，連接到無線網(wǎng)絡(luò)的任何設(shè)備極有可能受到犯罪分子的攻擊，導致信息泄漏或設(shè)備相關(guān)參數(shù)被修改。但是，ZigBee網(wǎng)絡(luò)中的路由技術(shù)可以使網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)具有強大的修復功能，從而提高了網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的適應性和穩(wěn)定性。

②Wi-Fi網(wǎng)絡(luò)

Wi-Fi網(wǎng)絡(luò)已廣泛應用于人們的生活中。 Wi-Fi網(wǎng)絡(luò)可以將有線網(wǎng)絡(luò)信號轉(zhuǎn)換為無線網(wǎng)絡(luò)信號，為用戶使用提供了極大的便利。具體地，它實現(xiàn)了智能電話，計算機等的無線連接和通信。就使用當前的Wi-Fi網(wǎng)絡(luò)而言，主要具有諸如聯(lián)網(wǎng)便利性和自我發(fā)現(xiàn)之類的優(yōu)點。物聯(lián)網(wǎng)中的應用程序可以實現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點的實時連接，并可以用于設(shè)備通訊，辦公通訊和工廠生產(chǎn)控制，提供了極大的便利。正是因為Wi-Fi網(wǎng)絡(luò)具有非常方便的優(yōu)點，同時具有很強的適應性和穩(wěn)定性，并且已經(jīng)在各個方面得到了廣泛的應用。

③TD-LTE網(wǎng)絡(luò)

作為現(xiàn)階段網(wǎng)絡(luò)規(guī)模最大的數(shù)據(jù)與語言網(wǎng)絡(luò)，主要優(yōu)勢在于能夠支持高速度的移動數(shù)據(jù)傳輸，在網(wǎng)絡(luò)的下行寬帶中，采用OFDMA技術(shù)，數(shù)據(jù)傳輸速率高達100 M/s;在網(wǎng)絡(luò)的上行寬帶中，采用SC-FDMA技術(shù)，數(shù)據(jù)傳輸速率高達50 M/s。最為主要的是TD-LTE網(wǎng)絡(luò)能夠避免終端發(fā)射功率峰值情況的出現(xiàn)，一定程度上保障了網(wǎng)絡(luò)通信的通暢。這樣一來，便可以有效延長電腦或者是手機等移動終端設(shè)備的使用時間。除此之外，4G移動通信具備一定的對稱性，能夠降低系統(tǒng)設(shè)計難度。為了讓4G網(wǎng)絡(luò)制式與國外保持一致，確保數(shù)據(jù)的融合更加快速，我國4G移動通信網(wǎng)絡(luò)中融入了MIMO技術(shù)以及智能天線，以此增強TD-LTE網(wǎng)絡(luò)適應性。最主要的是TD-LTE網(wǎng)絡(luò)抗干擾性得到了極大的增強，一定程度上減少了通信繁忙階段的互相干擾，有效提升了通信傳輸?shù)姆€(wěn)定性。

2 計算機技術(shù)在物聯(lián)網(wǎng)通信中的具體應用分析

2.1 應用原理分析

計算機通信網(wǎng)絡(luò)主要以統(tǒng)一的方式管理分散的計算機。借助于網(wǎng)絡(luò)，實現(xiàn)了計算機之間的信號傳輸，從而實現(xiàn)了信息數(shù)據(jù)的傳輸。由于計算機網(wǎng)絡(luò)的出現(xiàn)，可以將分散的數(shù)據(jù)信息集中在一個統(tǒng)一的平臺上，并且可以同時共享信息數(shù)據(jù)，從而在一定程度上提高了信息傳輸?shù)男?，促進了信息價值的提高。但是，物聯(lián)網(wǎng)通信需要使用有效的數(shù)據(jù)傳輸功能。只有系統(tǒng)地處理信息數(shù)據(jù)，才能使物聯(lián)網(wǎng)通信更加穩(wěn)定，同時又有助于確保信息的安全性，從而有助于實現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)。以及人與物之間的管理與控制。一般來說，物聯(lián)網(wǎng)通信網(wǎng)絡(luò)主要分為三層：感知層，傳輸層和應用層。

總而言之，在物聯(lián)網(wǎng)通信網(wǎng)絡(luò)中的三個層次，感知層是基礎(chǔ)，也是計算機應用基礎(chǔ)。借助感知層，進行網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍內(nèi)數(shù)據(jù)感知與采集，此過程中網(wǎng)管能夠連接上不同網(wǎng)絡(luò)。值得注意的是隨著網(wǎng)絡(luò)用戶的不斷增多，網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)生的信息不斷增多，相應的感知層所采集的信息量自然得到進一步增長，無形中增大了感知層的信息采集壓力。

2.2 計算機技術(shù)具體應用分析

2.2.1集成多種異構(gòu)系統(tǒng)

將多種異構(gòu)應用系統(tǒng)進行集成，以此實現(xiàn)數(shù)據(jù)的共享，同時有助于統(tǒng)一操作，簡化了操作環(huán)節(jié)。一直以來，信息化建設(shè)主要是由不同部門負責，造成信息數(shù)據(jù)相對獨立，并不能進行有效的數(shù)據(jù)共享。針對這一問題，就需要注重計算機技術(shù)進行異構(gòu)系統(tǒng)的集成，以此實現(xiàn)信息的共享。

2.2.2大數(shù)據(jù)云計算中心

在大數(shù)據(jù)儲存與分析的云架構(gòu)中，需要以服務器集群以及存儲器集群為基礎(chǔ)，進行大量結(jié)構(gòu)化以及非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)的整合與分析。

2.2.3云服務系統(tǒng)的構(gòu)架

基于多種信息系統(tǒng)，借助計算機技術(shù)，將其改造成為云端系統(tǒng)，便于用戶能夠隨時隨地運用智能設(shè)備獲取所需要的信息。

2.2.4集成多種通信網(wǎng)絡(luò)與通信平臺

主要是對多種網(wǎng)絡(luò)進行融合，實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)全覆蓋，同時需要將高清視頻、語音功能以及短信功能等集為一體，以此構(gòu)建通信集成平臺。

3 結(jié)語

綜上所述，物聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù)在社會各領(lǐng)域中得到了廣泛的應用。本文主要是對物聯(lián)網(wǎng)通信中的計算機技術(shù)進行了更深層次的剖析，希望相關(guān)人員加強射頻識別技術(shù)以及網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)等的研究，以此促進物聯(lián)網(wǎng)通信的進一步發(fā)展。

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