計算機技術(shù)在物聯(lián)網(wǎng)通信中的運用探析

張潔 王燕梅 韓強

摘要：近些年，傳感器以及移動通信技術(shù)越來越發(fā)達、應用越來越廣，在一定程度上加快了物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的誕生。在物聯(lián)網(wǎng)通信中，計算機技術(shù)發(fā)揮著非常重要的作用。以此為前提，該文首先敘述了物聯(lián)網(wǎng)通信中計算機技術(shù)的使用，接著討論了計算機技術(shù)在物聯(lián)網(wǎng)通信中的實際應用，希望能深度挖掘出計算機技術(shù)在物聯(lián)網(wǎng)通信中的應用。

關(guān)鍵詞：物聯(lián)網(wǎng)通信;計算機;探析

中圖分類號：TP393? ? ? ? 文獻標識碼：A

文章編號：1009-3044（2022）06-0034-02

開放科學（資源服務）標識碼（OSID）：

物聯(lián)網(wǎng)是一個新出的管理網(wǎng)絡的方法，它的原理是通過互聯(lián)網(wǎng)、定位系統(tǒng)和紅外傳感器設施等，在確定的信息網(wǎng)絡標準和要求下，對物品進行標準化的操控、追蹤、定位等。目前，我國物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)還處于初級發(fā)展階段，很多技術(shù)和設施還處于開發(fā)和試用階段，例如傳感器還處于試用過程，但物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在目前依然具有很大的應用前景?，F(xiàn)如今，很多地方都在頻繁地使用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，即使大部分人并沒有真正地了解到物聯(lián)網(wǎng)的功能和使用原理，但是該技術(shù)已經(jīng)在人們的生產(chǎn)生活中發(fā)揮著越來越重要的作用，可以想象到未來將是互聯(lián)網(wǎng)的世界。物聯(lián)網(wǎng)的廣泛應用，從很大程度上方便了人們的生產(chǎn)生活，并且體現(xiàn)在生活的方方面面，例如當代很多移動智能設施、感應設備等。現(xiàn)如今，隨著技術(shù)越來越成熟，人們的生活也越來越離不開互聯(lián)網(wǎng)了。

1 物聯(lián)網(wǎng)的概念和特性

1.1 物聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)功能

通常情況下，物聯(lián)網(wǎng)擁有追蹤定位、指導調(diào)整、應急處理、安全守護等功能?，F(xiàn)如今，全世界各行各業(yè)都在逐步推廣計算機網(wǎng)絡技術(shù)，而且信息技術(shù)的發(fā)展也越來越趨于多樣化、寬泛化。正因為使用越來越廣泛，所以整個市場的互聯(lián)網(wǎng)行業(yè)都要積極采取措施加強安全性的維護，保證信息的安全性、可靠性。

對物聯(lián)網(wǎng)進行維護管理的計算機設備，或者是與整個流程相關(guān)的中間步驟一旦出現(xiàn)問題，就要盡快進行排查和維修。通過反復修改，保證提高應急解決能力，確保在損失盡可能小的前提下及時修改問題，確保建設項目和建設方案的科學性和實施性。除此之外，在上述情況下，還要注重平常使用過程中的管理維修和例行檢查，全方位提高設施的使用效率并盡可能增加設施的使用年限和壽命。在平常例行檢查的時候要注意加強設施使用操作規(guī)范和標準要求的完善和優(yōu)化，保證使用過程的科學性，盡量回避違規(guī)操作引起的設施損耗和故障，根據(jù)不同階段的實際情況和設施的真實情況進行檢查和維護，盡可能減少發(fā)現(xiàn)意外的可能性，保證項目順利進行。

1.2 物聯(lián)網(wǎng)的特性

物聯(lián)網(wǎng)的初衷是協(xié)助人與外界、人與物更好地交流溝通，它作為信息傳遞的橋梁，擁有很多特性，例如時效性、一致性、方便操作。在信息之間的溝通過程中，它能保證音頻、視頻等不同形式文件交流地暢通無阻。此外，還能依據(jù)不同客戶的具體要求，進行信息格式的轉(zhuǎn)換。信息借助物聯(lián)網(wǎng)傳播的過程是通過感應設施實現(xiàn)的，物聯(lián)網(wǎng)信息傳播時，把海量的信息元素進行整理、合并、傳播，該過程非常繁雜、寬泛，可以做到跨時間和空間梯度的信息收集和交流，從而協(xié)助人們更科學地認識世界、改造世界。此外，物聯(lián)網(wǎng)在信息傳播階段最關(guān)鍵的服務對象是個人移動設備，所以在使用物聯(lián)網(wǎng)傳播信息時，要加強對網(wǎng)絡安全的維護和重視程度，采取各種措施確保用戶的信息安全和隱蔽性，杜絕信息泄露。

2 計算機技術(shù)在物聯(lián)網(wǎng)通信中的應用實例

2.1 射頻識別

研究表明，在物聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù)中使用的很多不同技術(shù)中，射頻識別技術(shù)是使用最廣泛的。該技術(shù)也被稱為電子標識，該技術(shù)能夠清晰地表現(xiàn)出物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的趨勢和方向。該技術(shù)一般應用在信息的傳輸過程中。此外，它還能對收集到的不同信息進行系統(tǒng)識別和整理等。該技術(shù)主要包括三部分：即天線、閱讀設備、標識。射頻識別技術(shù)可以對不同狀態(tài)的事物進行準確識別、判斷，因此還被廣泛應用于大型超市，它能在一定程度上提升供應鏈的管理效率和科學性。

2.2 云計算

云計算的出現(xiàn)，實現(xiàn)了不同計算機間數(shù)據(jù)的計算和整理，用戶根據(jù)具體需求，借助云技術(shù)對所需要的數(shù)據(jù)信息進行切換，選擇合適的信息便可以實現(xiàn)跨計算機的系統(tǒng)訪問，此外可以借助網(wǎng)絡技術(shù)對計算機內(nèi)的信息數(shù)據(jù)進行整理，以便更高效地使用，該技術(shù)的使用無疑大大提升了計算機的實際價值和系統(tǒng)功能的實用性。

2.3 網(wǎng)絡通信

物聯(lián)網(wǎng)最為關(guān)鍵的一個目標是實現(xiàn)物與物之間的無障礙通信可以發(fā)現(xiàn)，網(wǎng)絡通信技術(shù)是物聯(lián)網(wǎng)通信中的核心技術(shù)。一般情況下，網(wǎng)絡通信技術(shù)分為有線和無線技術(shù)，使用最多的是短距離傳播的M2M技術(shù)，例如經(jīng)常用到的Wi-Fi。本文重點分析三種技術(shù)：即ZigBee網(wǎng)絡、Wi-Fi網(wǎng)絡以及TD-LTE網(wǎng)絡。

一是ZigBee網(wǎng)絡，它是依據(jù)一套完整的規(guī)則進行開發(fā)設計的。它對物聯(lián)網(wǎng)的使用進行了分層構(gòu)建，例如對管控層、儲蓄層的訪問等，確保物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)的收集、整理和傳輸整合的連貫性。網(wǎng)絡中使用到的通信約定還要依據(jù)物聯(lián)網(wǎng)的實際需求進行針對性開發(fā)、設計，最終設計出具有結(jié)構(gòu)化、系統(tǒng)化和自組織功能的邏輯框架。由于與物聯(lián)網(wǎng)通信相關(guān)的設施很多，不同設施要借助無線網(wǎng)進行連接溝通，頻繁移動是不可避免的，但是移動的同時可能會造成設施故障、數(shù)據(jù)不完整等。ZigBee網(wǎng)絡因具備獨特的路由技術(shù)，保證網(wǎng)絡具有一定的維修能力，也就保住了網(wǎng)絡框架的穩(wěn)定性和普適性[1]。

二是WI-FI網(wǎng)絡，這是使用最多的一種通信網(wǎng)絡技術(shù)。它可以將有線的網(wǎng)絡信息轉(zhuǎn)換為無線網(wǎng)絡信息，基于這種轉(zhuǎn)換方式為用戶提供技術(shù)支撐，保證了手機、電腦和傳感器等無線設施在使用網(wǎng)絡的便捷性。總之，WI-FI網(wǎng)絡具有很多獨特的特性，可以做到物聯(lián)網(wǎng)信息的及時更新和查詢等，就保障了不同設施間通信的順暢性，該網(wǎng)絡在辦公室間的業(yè)務通信和生產(chǎn)管控等方面發(fā)揮著非常關(guān)鍵的作用[2]。

三是TD-LTE網(wǎng)絡，它是如今網(wǎng)絡覆蓋最大的信息數(shù)據(jù)和語言網(wǎng)絡。該網(wǎng)絡在快速移動數(shù)據(jù)的傳輸過程中發(fā)揮著不可替代的作用，在網(wǎng)絡的上、下行帶寬中使用的技術(shù)也不一樣，而且數(shù)據(jù)傳播速度也稍有區(qū)別，但遠高于其他網(wǎng)絡信息的傳播速度。此外，該網(wǎng)絡還能在一定程度上降低客戶發(fā)射功率和峰均比，可以延長電腦或手機等移動設施的使用期限。此外，4G移動通信的對稱性，在一定程度上降低了設計的復雜性，保證了系統(tǒng)設計的高效性、科學性。為了與國外的技術(shù)保持制式的統(tǒng)一，保證數(shù)據(jù)交流更加穩(wěn)定和高效，該技術(shù)還與MIMO技術(shù)、天線等技術(shù)有機結(jié)合，極大提高了網(wǎng)絡的普適性，減少了信息交流的干擾，提高了信息交流的準確性和穩(wěn)定性[3]。

3 計算機通信技術(shù)在物聯(lián)網(wǎng)中的具體使用

計算機通信技術(shù)網(wǎng)絡能夠?qū)崿F(xiàn)對分散在不同計算機的數(shù)據(jù)進行一致性操作管理的技術(shù)，它的信息傳播是借助有線媒介或無線媒介來達成的，最后實現(xiàn)相同數(shù)據(jù)間的分享、傳播處理等，從而形成有機整體。該技術(shù)最關(guān)鍵的意義在于實現(xiàn)了分散信息數(shù)據(jù)的整體管理和操作，提升了信息交流的效率，而這種提升便是實現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)迫切需要的。擁有穩(wěn)定的信息管理技術(shù)可以提升物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的管理效益，真正做到了遠距離的管控和調(diào)節(jié)。

實現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的三個方面是：感知層，傳輸層、應用層。感知層主要負責覆蓋區(qū)內(nèi)感知信息的收集，并將其及時傳輸?shù)絺鬏攲?。傳輸層非常關(guān)鍵，它負責獲取感知層的信息，并將其及時準確傳送到網(wǎng)管，最后就實現(xiàn)其與傳感器的交流。可以看出，傳輸層是人與人間進行交流的平臺。應用層主要負責對獲取到的信息進行加工處理，并且不斷優(yōu)化完善網(wǎng)絡設備，保證網(wǎng)管的無線路由器與協(xié)議間無障礙互換。上述三個環(huán)節(jié)的順利與否，會直接影響到計算機通信網(wǎng)絡安全。在整個環(huán)節(jié)中最關(guān)鍵的就是感知層。它的工作內(nèi)容是把網(wǎng)絡覆蓋區(qū)內(nèi)的對象進行檢查，并對有用的數(shù)據(jù)進行收集、整理，最終借助網(wǎng)管完成傳送工作。不同網(wǎng)絡間任務連接是借助網(wǎng)管實現(xiàn)的。物聯(lián)網(wǎng)獲取的信息只能進行整理、分析，在一個完整的任務中，計算機通信網(wǎng)絡的信息壓力非常大。隨著互聯(lián)網(wǎng)使用越來越頻繁，信息傳遞的內(nèi)容也越來越多，這無疑加重了信息收集壓力，也加大了感知層收集、感知信息的工作量。

4 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在教育行業(yè)的使用

校園是一個急需數(shù)據(jù)共享的場所，為了營造更加優(yōu)良的學習氛圍，可以在教育過程中融入云計算、云服務平臺以及各種通信網(wǎng)絡平臺，不斷提升物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應用價值，努力打造出健全的校園網(wǎng)空間。

4.1 通信平臺的構(gòu)建

物聯(lián)網(wǎng)可以促進教育資源網(wǎng)和通信的快速有機結(jié)合，保證校園網(wǎng)的全面覆蓋，并把視頻、語言等不同形式的信息進行整合，構(gòu)建統(tǒng)一的語言通信功能、視頻通信功能，并將其匯集到一個完整平臺上。

4.2 不同系統(tǒng)的集成

近些年比較關(guān)注物聯(lián)網(wǎng)不同系統(tǒng)的集成，實現(xiàn)了操作的一致性和數(shù)據(jù)共享。過去校園沒有一致的信息共享平臺，很多系統(tǒng)隸屬于不同部門，很難實現(xiàn)共享?，F(xiàn)在集成技術(shù)越來越成熟，可以借助物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實現(xiàn)信息數(shù)據(jù)實時共享，校園信息的集成和高效使用已經(jīng)不是問題。所以各大高校應該盡快在教學任務中合理加入物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，不但可以完善、優(yōu)化教學方法和教學內(nèi)容，還可以保證教學任務的高效完成，一舉多得。

4.3 大數(shù)據(jù)存儲

物聯(lián)網(wǎng)比較關(guān)注大數(shù)據(jù)的存儲和云計算的構(gòu)建，最終形成服務器集成和存儲集成應用，保證數(shù)據(jù)信息整理和運算的一致性，從而保證了對結(jié)構(gòu)化和非結(jié)構(gòu)信息的高效分析、運算能力。云計算的構(gòu)建逐步做到了信息管理的智能化和便捷化，使得教育過程和評估體系更加科學合理，在一定程度上提高了教學質(zhì)量、保證了教學效果，提升了學校的綜合實力。

4.4 云服務平臺

借助物聯(lián)網(wǎng)，構(gòu)建云服務平臺，不斷優(yōu)化和完善服務質(zhì)量，保證教學水平，保證了教學管理更加科學、教學創(chuàng)新更加合理。云服務在課堂學習、模擬實驗和自動化辦公和評估中的應用減輕了教師的壓力，還能提高學生的學習效率，保證了學生高效學習。

5 結(jié)論

現(xiàn)如今，科學技術(shù)在不斷發(fā)展更新，促進了計算機技術(shù)的持續(xù)升級和優(yōu)化，使它的應用范圍持續(xù)增加、功能越來越齊全，促進了物聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù)的正向發(fā)展，在該過程中實現(xiàn)了相互促進。可以想象物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在未來將會更加完善和先進，其應用領(lǐng)域也會越來越寬，最終方便人們的生產(chǎn)生活。

參考文獻：

[1] 金霄.移動通信技術(shù)在物聯(lián)網(wǎng)中的應用探討[J].黑龍江科技信息，2013（30）：170.

[2] 侯帥.移動通信技術(shù)在物聯(lián)網(wǎng)中的應用探討[J].通訊世界，2015（11）：36-37.

[3]徐虹.計算機技術(shù)在物聯(lián)網(wǎng)通信中的運用[J].黑龍江科學，2019，10（16）：94-95.

【通聯(lián)編輯：唐一東】