計算機控制中的網絡與通信技術研究

韋偉

（陜西廣電傳媒（集團）股份有限公司榆林分公司，陜西榆林，719000）

0 引言

世界通信技術的創新與完善，新型信息媒體已經取代了傳統的電話網、光線通信與廣播電視網等通信互聯網，網絡智能AI化技術越來越成熟，并為計算機控制中通信技術和網絡的創新發展創造了有利條件，新時期網絡通信技術的創新應用為人們的日常工作與生活提供便利，并促進世界經濟的持續發展。計算機控制技術中網絡通信技術的有效融合，能夠為信息化社會發展提供重要通訊工具，經過長時間的創新與演化，計算機控制中的網絡通信技術，已經在計算機多個應用領域得到了有效應用。

1 計算機控制中網絡與通信技術的有效結合

1.1 計算機控制中網絡和通信技術概述

計算機網絡技術主要指的是利用通信線路以及相關設備，將不同區域并且獨立處于工作狀態的計算機進行有效連接，形成統一化的計算機網絡系統，實現對多項數據資源的有效管理，并在各部門工作開展階段進行資源共享。計算機網絡是由不同關聯設備共同組成的，網關、交換器是不可或缺的重要組成，計算機通信技術主要指的是不同計算機之間與計算機設備之間，進行真實有效的數據傳輸與交換，但在信息共享階段需要明確網絡協議的重要作用，只有具有相同的網絡協議，才能夠實現不同計算機之間的信息交換，起到應有的通性效果。

1.2 以太網技術

通常情況下，計算機控制中網絡與通信技術的有效融合，主要分為以太網技術和現場總線技術兩種形式，以太網主要是一種計算機控制技術，利用十分低廉的網絡成本，覆蓋較廣的應用范圍，同時采用豐富的軟、硬件資源完成技術控制。在以太網使用階段，我們需要充分發揮出資源豐富、功能齊全的應用優勢，目前以太網在人們的日常生活中得到了廣泛應用，并對相關工作的開展起到輔助作用，加快網絡之間的信息通信，有利于實現數據共享。隨著我國計算機工業技術的飛速發展，以太網只需要采用較低的網絡成本，就能夠完成一定范圍內的系統控制工作，想要實現網絡通信性能的優化，就需要降低局域網現有的建設成本，只有充分發揮出應用優勢，才能夠在創新與發展中取得成功。

1.3 現場總線技術

計算機控制技術的創新發展，將網絡與通信技術進行有效融合，逐漸衍生出了現場總線技術，一部分工作人員缺乏對現場總線技術流程的了解，現場總線技術與以太網技術之間存在明顯差別。現場總線技術通常被應用到微機化測量與控制過程中，一些設備的設計階段會通過現場總線技術的應用提高測量精度，保證在生產現場獲取真實有效的信息數據，其發展需要建立在高度開放的監督管理過程中。信息數字化傳輸系統作為現場總線技術的主要應用方向，能夠保證工作流程的穩定性，具有較強的抗信號干擾能力，主要是借助數據傳輸技術完成基帶傳輸工作，將現有的功能模塊按照功能特點劃分為多個領域，保證使用性能的安全性，為后續的維護工作提供便利。現場總線技術正處于逐漸創新、完善的重要節點，存在一系列應用問題，降低了數據傳輸速度，當出現問題時由于總線分布十分復雜，很難找到問題形成的主要源頭，為設備檢修造成一定困擾。

圖1 計算機網絡的協議層次模型

2 計算機控制中網絡與通信技術的發展

2.1 聯機系統

想要連接不同區域的計算機終端，需要設置一臺中央主處理機，相較于其他計算機控制形式，中央主處理機能夠承擔數據信息的收集與反饋，運用自動化處理功能進行數據儲存。隨著中央計算機連接的計算機終端數量不斷增長，中央處理機需要完成的數據處理任務越來越重，隨著使用時間的不斷延長，中央計算機的運行速度會逐漸降低，數據傳統存在延遲，通信終端會因為延緩到達的指令無法取得應有的控制效果，因此，需要在通信線路與中央主處理機之間建立前端處理機或通信控制器，提高計算機終端信息控制效果。

2.2 標準化網絡

微處理器的誕生與廣泛應用，助力傳統計算機技術的創新與發展，集成電路受到人們的廣泛關注，計算機領域迎來了全新的發展機遇，微型計算機運行速度的不斷提高，具有良好的可靠性。同時，微型計算機的體積越來越小，所具有的通信功能十分齊全。建設成本較為低廉。局域網也迎來了重大的發展機遇、隨著路由器和調制解調器的出現，能夠保障計算機與通信系統之間形成交互式網絡，達成信息共享的發展目標，標準化網絡時期是重要的計算機控制技術變革時期。

2.3 網絡互聯與高速網絡

隨著西方國家網絡技術的創新與完善，各國紛紛建設屬于自己國家的信息基礎工程，以互聯網為技術核心，促進網絡通信技術的飛速發展，實現全球豐富資源的實時共享，計算機的有效應用、互聯網的出現無一不滿足人們對龐大信息獲取的需求。通信與傳感將計算機進行緊密結合，構成社會發展不可或缺的“神經中樞”，沒有了通信技術的支持，社會成員之間的溝通與交流就會受到嚴格限制，影響到整個國家的綜合生產力。由此可見，通信技術在我國社會發展中起著重要作用，數據通信是設備之間信息傳輸的過程，網絡協議的簽訂重新定義了通信規則，信息發送者與接收者能夠通過自主協調，保證各項通信活動的順利開展。從物理層面來看，信息內容可以轉化為傳輸信號，利用多元化的媒體形式，實現信息傳輸過程中的管理與控制，避免出現數據損壞。

3 計算機控制中的網絡與通信技術

3.1 計算機網絡技術分析

計算機網絡技術在我國的飛速發展與應用，正逐漸擴大計算機網絡的覆蓋范圍，計算機網絡技術逐漸成為各行各業不可或缺的關鍵性管理技術，通常被廣泛應用到社會公眾場所中。在進行計算機網絡數據分析階段，需要結合各類應用實例，分析如何通過計算機網絡技術，保證一系列工作質量，全面提高工作效率。在我國計算機網絡技術尚不完善的發展時期，企業主要通過電話回訪的形式進行產品銷售，利用數字技術進行線路連接，通過電話撥號連通網絡服務器，這一管理形式已逐漸被現代化社會所淘汰，互聯網能夠及時與服務中心建立連接，將得到的數據內容傳輸到服務中心，并通過數據平臺進行綜合展示。傳統的連接方式具有較高的經濟成本，信息傳輸效率不理想，在傳輸過程中會出現不同類型的線路障礙，導致傳輸效果被中斷，甚至會丟失一部分重要信息，計算機網絡基礎在實踐與分析過程中，需要充分考慮拓撲結構設計優化，改變傳統的數據交換形式，運用多元化的通信手段。與傳統的網絡技術相比，計算機網絡包括數據收集與整理、語音視頻通話、平臺數據回訪等功能，在進行計算機網絡設計階段，需要根據網絡協議建立網絡關鍵節點，形成星型結構。

如圖2所示局域網絡新型結構，在計算機網絡終端設置交換機，與路由器完成網絡連接，交換機通常放置在計算機網絡的最高節點，通過通信接口與計算機建立連接。路由器通常放置在計算機網絡的最低節點，為了保障計算機網絡使用的安全性，需要利用防火墻技術、信息檢測技術、數據備份技術以及網絡日記管理技術，實現對數據內容的綜合管理。隨著人們生活質量的不斷提升，計算機網絡技術得到了轉型升級，人們對計算機網絡的依賴程度越來越高，一部分工作人員在得不到網絡支持時無法正常工作與生活，為現代化網絡撥號技術的飛速發展創造了空間條件。通過新型技術的創新與優化，能夠實現數據內容的快速安全傳輸，全面提高工作人員的工作效率，緩解企業員工的工作壓力，有效提升人們現有的生活質量。除此之外，虛擬技術在人們日常生活中得到有效應用，通過服務器連接網絡中心，采用網絡撥號的形式實現信息傳輸，虛擬技術的有效應用能夠助力各行各業的穩健發展，全面提高工作效率，但結合計算機網絡技術發展現狀來看，當前計算機網絡應用存在一系列風險問題，因此，需要不斷調整與完善計算機網絡技術流程，打造一個健康穩定的網絡使用環境。

3.2 計算機通信技術分析

3.2.1 光纖通信與數字微波通信

當前常見的光纖通訊技術，主要是以光波作為載頻傳輸的主要方式，利用光導纖維作為通信傳導的主要媒介，光纖通信的波頻范圍較寬，傳輸過程中的損耗率較低，具有較強的耐腐蝕性，是光導纖維的重要優勢。數字微波通信技術主要指的是在一定波長范圍內，通過電磁波的應用，借助中間傳導站完成信號通信，采用數字微波通信技術能夠促進信號內容的不斷生成，具有良好的信息保密性。

圖3 通信系統模型示意框圖

3.2.2 衛星通信與移動通信

衛星通信技術主要指的是在地球表面覆蓋的無線電通信站，衛星通信技術與移動通信技術的主要應用，通過人造太空衛星作為通信傳導站，完成數據通信工作，能夠實現遠距離的通信，在實際運行過程中波頻范圍較廣，通信線路十分穩定，具有較高的通信質量，是當前常用的通信技術之一，并且具有明顯的應用優勢。移動通信主要指的是在移動過程中實現數據通信，移動性作為移動通信的最大優勢，能夠打破傳統通信時間與空間的限制。