計算機技術在物聯網通信中的運用

賀飛 于云龍 高楚洋

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計算機技術在物聯網通信中的運用

賀飛 于云龍 高楚洋

沈陽科技學院，遼寧 沈陽 110141

近年來，計算機相關技術得以迅速發展，并且推廣應用，均取得了一定的成績。傳感器、光纖通信技術等的發展與應用，為物聯網技術的出現奠定了基礎。在物聯網通信中，計算機技術得到了廣泛的應用。在闡述物聯網通信中所應用的幾類計算機技術的基礎上，詳細論述了計算機技術的具體應用，希望以此促進計算機技術在物聯網通信中應用價值的提高。

計算機技術；物聯網通信；運用

物聯網的出現，主要得益于傳感器、光纖通信技術以及移動通信技術的發展與應用。現階段，物聯網概念并沒有推廣開來，但是物聯網的應用遍及了人們生活的每一角落。在物聯網中，應用最廣泛的一項技術便是計算機技術。可見，計算機技術在物聯網通信中的重要性。

1 物聯網通信中涉及的計算機技術

在物聯網通信中，所采取的計算機技術種類繁多，正是各項計算機技術的廣泛應用，促使物聯網通信得以實現。總結起來，當中涉及的計算機技術主要包括以下幾大類。

（1）射頻識別技術。物聯網通信中應用的各項計算機技術中，要數射頻識別技術的應用最廣泛，也可稱之為電子標簽。射頻識別技術的主要作用是傳輸信息，同時能夠對采集到的不同來源的信息，進行識別處理[1]。目前射頻識別技術在大型超市得到了廣泛的應用，主要用于供應鏈的管理，有效提升了管理效率。究其原因在于射頻識別技術具有不同狀態物體的識別作用。（2）云計算技術。云計算技術能夠結合用戶的實際需求，對不同計算機中的數據進行隨意地轉換，或者訪問其他計算機系統。通過網絡實現計算機資源的綜合利用，一定程度上，提高了計算機數據資源的利用率與既有價值。（3）網絡通信技術。物聯網的最終目標是實現物與物之間的通信。可見，物聯網中最重要的技術是通信技術。按照通信類型加以區分，網絡通信技術主要可以分為兩大類，分別是有線技術與無線技術。當中應用最廣泛的便是無線技術，例如現階段大眾比較熱衷的Wi-Fi網絡等。本課題主要對ZigBee網絡、Wi-Fi網絡以及TD-LTE網絡三種技術加以具體分析。

（1）ZigBee網絡。ZigBee網絡設計需要嚴格按照國家相關標準，就目前設計而言，主要是以IEEE?802.15.4作為設計標準。在設計過程中，主要是層次架構設計，例如訪問控制層或者是物理層等，以此實現物聯網節點數據的采集、傳輸以及整合分析。ZigBee網絡中涉及的通信協議，主要依據物聯網具體要求進行設計，同時附帶了組織治愈功能與監督功能，其主要原因在于物聯網通信涉及眾多設備，并且所連接的設備均需要連接無線網。在信息化時代，凡是連接上了無線網絡的設備，均極有可能遭到不法分子的攻擊，造成信息泄露，或者是設備相關參數被修改。然而ZigBee網絡中的路由技術可以使網絡結構具備較強的修復功能，以此提升網絡結構的適應性和穩定性。

（2）Wi-Fi網絡。Wi-Fi網絡在人們生活中得到了廣泛的應用。Wi-Fi網絡可以讓有線網絡信號轉變為無線網絡信號，為用戶使用提供了極大的便利，具體表現在實現了智能手機、電腦等無線連接與通信。就目前Wi-Fi網絡使用而言，主要存在組網方便與自我發現等優勢，在物聯網中的應用，可以實現物聯網節點的實時加入，能夠為設備通信、辦公通信以及共廠生產控制等提供極大的方便。正是因為Wi-Fi網絡具有十分便利的優勢，同時具備較強的適應性與穩定性，在各方面均得到了廣泛的應用。

（3）TD-LTE網絡。作為現階段網絡規模最大的數據與語言網絡，主要優勢在于能夠支持高速度的移動數據傳輸，在網絡的下行寬帶中，采用OFDMA技術，數據傳輸速率高達100 M/s；在網絡的上行寬帶中，采用SC-FDMA技術，數據傳輸速率高達50 M/s。最為主要的是TD-LTE網絡能夠避免終端發射功率峰值情況的出現，一定程度上保障了網絡通信的通暢。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，能夠降低系統設計難度。為了讓4G網絡制式與國外保持一致，確保數據的融合更加快速，我國4G移動通信網絡中融入了MIMO技術以及智能天線，以此增強TD-LTE網絡適應性。最主要的是TD-LTE網絡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的穩定性。

2 計算機技術在物聯網通信中的具體應用分析

2.1 應用原理分析

計算機通信網絡主要是對分散式計算機加以統一管理，借助網絡，使計算機與計算機之間實現信號的傳輸，以此實現信息數據的傳輸。自計算機網絡出現之后，分散的數據信息便可以集中在統一平臺上，同時可以實現信息數據的共享，一定程度上提高了信息傳授的效率，同時促進信息價值的提高[2]。然而物聯網通信，就需要借助高效率的數據傳輸功能，只有對信息數據進行系統化處理，便可以使得物聯網通信更加穩定，同時有助于確保信息的安全，從而有助于實現物與物以及人與物之間的管理、控制[3]。一般而言，物聯網通信網絡主要分為感知層、傳輸層以及應用層三個層次。（1）感知層。主要是借助傳感器對物聯網通信網絡覆蓋的范圍的信息進行感知，之后及時將感知到的信息傳輸到傳輸層；（2）傳輸層。傳輸層的主要作用是對接收到的數據進行下一步傳輸，傳輸至應用層，以此實現傳感器的網絡配置等多項功能。（3）應用層。應用層主要是對信息進行加工處理，同時對網絡配置的多項功能加以優化處理，以此實現映射與協議之間的轉換。總而言之，在物聯網通信網絡中的三個層次，感知層是基礎，也是計算機應用基礎。借助感知層，進行網絡覆蓋范圍內數據感知與采集，此過程中網管能夠連接上不同網絡。值得注意的是隨著網絡用戶的不斷增多，網絡產生的信息不斷增多，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 計算機技術具體應用分析

（1）集成多種通信網絡與通信平臺。主要是對多種網絡進行融合，實現網絡全覆蓋，同時需要將高清視頻、語音功能以及短信功能等集為一體，以此構建通信集成平臺。（2）集成多種異構系統。將多種異構應用系統進行集成，以此實現數據的共享，同時有助于統一操作，簡化了操作環節。一直以來，信息化建設主要是由不同部門負責，造成信息數據相對獨立，并不能進行有效的數據共享。針對這一問題，就需要注重計算機技術進行異構系統的集成，以此實現信息的共享。（3）大數據云計算中心。在大數據儲存與分析的云架構中，需要以服務器集群以及存儲器集群為基礎，進行大量結構化以及非結構化數據的整合與分析。（4）云服務系統的構架，基于多種信息系統，借助計算機技術，將其改造成為云端系統，便于用戶能夠隨時隨地運用智能設備獲取所需要的信息。

3 結語

綜上所述，物聯網通信技術在社會各領域中得到了廣泛的應用。本文主要是對物聯網通信中的計算機技術進行了更深層次的剖析，希望相關人員加強射頻識別技術以及網絡通信技術等的研究，以此促進物聯網通信的進一步發展。

[1]傅曼瑤. 計算機技術在物聯網通信中的應用研究[J].數字通信世界，2017（9）：138.

[2]王應時. 計算機物聯網技術在物流領域中的創新[J].物流科技，2017，40（3）：41-42.

[3]梁遠江. 計算機硬件及網絡技術在物聯網通信中的應用與研究[J]. 數字技術與應用，2017（2）：66.

Application of Computer Technology in Internet of Things Communication

He Fei Yu Yunlong Gao Chuyang

Shenyang Institute of Technology, Liaoning Shenyang 110141

In recent years, computer-related technologies have been rapidly developed and promoted, and have achieved certain results. The development and application of sensors, optical fiber communication technologies, etc., laid the foundation for the emergence of the Internet of Things technology. In Internet of Things communication, computer technology has been widely used. On the basis of elaborating several types of computer technology used in Internet of Things communication, the specific application of computer technology is discussed in detail, hoping to promote the application value of computer technology in Internet of Things communication.

computer technology; internet of things communication; application

TN929.5；TP391.44

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