计算机技术在物联网通信中的运用探讨

施晓波

摘要：随着传感器、光纤通信技术以及移动通信技术的发展，在此基础上出现了物联网技术，而在物联网通信中，计算机技术有着广泛的应用。基于此，该文先是介绍了物联网通信中应用的计算机技术，然后 分析了计算机技术的在网联网通信中的具体应用，意在促进计算机技术在物联网通信中的进一步应用。

关键词：计算机技术；物联网通信；大数据

中图分类号：TP311 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2018）02-0019-02

物联网这一概念在人们的生活中还没有得到普及，但是在生活中的应用却十分广泛。物联网主要是将人与物以及物与物之间进行通信的一种网络，物联网主要通过传感器进行实时信息的采集，然后将信息通过网络通信技术进行传输，最终将信息传输到服务器进行处理，为人们分析事物运行状态提供便利。

1 物联网通信中的应用的计算机技术

1.1 射频识别技术

观察物联网通信中应用的多项技术，可以发现射频识别技术占据着十分重要的位置。射频识别技术又被称作电子标签，能够充分体现出物联网发展的核心。射频识别技术主要用来进行信息的传输，还能够通过采集不同的信息来进行识别工作。射频识别技术主要包括天线、阅读器以及标签。因为射频识别技术能够进行不同状态物体的识别，在大型超市中的应用较为广泛，能够有效提高供应链管理的效率。

1.2 云计算技术

云计算技能可以对分布在不同計算机中的数据进行计算用户可以通过云计算技术进行资源的切换，根据自身的需求进行其他计算系统的访问，并通过网络进行计算机资源的综合利用，从而提升计算机系统的功能作用以及计算能力。

1.3 网络通信技术

物联网的目标就是实现物与物之间的通信，由此可以看出，网络通信技术是物联网通信中的重要技术。网络通信技术主要分为有线技术以及无线技术等，可以进行近距离传输的M2M技术应用最为广泛。比如，WIFI网络等。本文主要分析ZigBee网络、WIFI网络以及TD-LTE网络这三种技术。

第一，ZigBee网络，ZigBee网络是将IEEE802.15.4作为标准进行设计。该网络对物联网的层次架构进行了层次架构，比如访问控制层或者物理层等，从而进行物联网节点数据的采集、接收、传输以及整合。ZigBee网络网络中的通信协议需要根据物联网来进行设计，以此来形成结构化且具备自组织和自愈功能的拓扑架构。因为物联网通信涉及的设备比较多，而且这些设备会通过无线网络连接，经常移动可能会导致设备修改或者删除。而ZigBee网络中的路由技术能够使网络结构具备自我修复功能，从而提高网络结构的适应性以及稳定性。

第二，WIFI网络，作为应用最广泛的通信网络技术，WIFI网络可以将有线网络信号转化为无线网络信号，从而为用户提供一定的技术支持，实现智能手机、电脑以及传感器等具备无线网卡设备的连接与通信。总的来说，WIFI网络具有自发现以及组网方便等优势，能够实现物联网节点的实时加入或者实时推出，从而为设备通信提供便利，在办公室之间的办公通信以及工厂的生产控制等方面得到了广泛的应用。

第三，TD-LTE网络，作为目前网络规模最大的数据和语音网络，TD-LTE网络能够支持较高速度的移动数据传输，在网络的下行带宽中主要应用OFDMA技术，数据的传输速率高达100Mbits/s；在上行带宽中主要应用SC-FDMA技术，数据的传输速率高达50Mbits/s。与此同时，TD-LTE网络还能够有效减少终端发射功率以及峰均比，从而延长电脑或者手机等终端设备的使用时间。另外，4G移动通信具有一定的对称性，能够有效降低系统设计的难度，真正实现系统的顶层设计。为了和国外的4G制式保持一致，使数据的融合更加快速稳定，4G移动通信还与MIMO技术以及智能天线相结合，有效提高了TD-LTE网络的适应性，在很大程度上减小了通信小区之间的干扰，提高了通信小区的传输稳定性以及切换成功率[1]。

2 计算机技术在物联网通信中的具体应用

2.1 应用原理分析

计算机通信网络主要是对分散式的计算机采取统一的管理，计算机通信网络能够通过无线介质以及有限介质来传输信号，从而实现数据传输、共享以及处理的集成体。计算机通信网络出现之后，分散的信息数据能够有效进行统一，从而提高了信息传输的效率。而物联网通信恰好需要这样高效率的数据传输，只有对信息数据进行系统化的管理，才能够使物联网通信更加稳定，从而保障远程物与物以及人与物之间的管理和控制。

通常来说，物联网通信网络主要分为三个层次。首先是感知层，主要用来感知物联网通信网络覆盖范围内的信息，还能够将感知到的信息传输到传输层；然后是传输层，传输层主要用来将接收到的数据传输到应用层，以此来实现传感器的网络配置等多项功能；最后是应用层，主要用来进行信息的处理和加工，并对网络配置等多项功能进行优化处理，真正实现映射和协议之间的转换。

在物联网通信网络的三个层次中，感知层是最为基础也最为重要的。感知层在进行网络覆盖范围内信息数据的感知和采集过程中，网管能够进行不同网络的连接。这一过程中承担着巨大的压力，因为互联网使用的人与日俱增，在网络中产生的信息也越来越多，信息采集的压力也随之增加，从而使得感知层感知和采集数据的工作量和工作压力加大。

2.2 在校园中的应用

第一，集成多种通信网络和通信平台。将电信网络、互联网、WLAN网络、物联网以及教育资源网等多种网络进行融合通信，能够有效实现校园的网络全覆盖。将高清视频、流媒体、语音以及文本的IP进行同意通信，能够有效实现集视频功能、语音功能、微信功能以及短信功能于一体的通信集成平台。

第二，集成多种异构系统。将多种异构应用系统进行集成，能够有效实现数据的共享以及操作的统一。在过去，很多学校都没有设立负责信息化建设的部门，各个部门需要负责自身的信息化系统，这就是到学校内出现多个信息化系统，且这些系统之间相互独立，没有进行数据共享。因此，需要应用计算机技术进行异构系统的集成，真正实现校园的信息共享。

第三，大数据云计算中心。在进行大数据存储以及分析的云架构中，需要建立服务器集群以及存储器集群，以此作为哥哥信息系统统一的数据源，进行大量结构化以及非结构化数据的整合和分析。计算机技术在大数据云计算中心的应用能够帮助学校构建教学质量评估体系，从而实现教学过程以及教学效果的监测、考核以及评价。

第四，云服务系统的构建，云服务系统能够为学校开展教学、科研以及管理提供便利。学校需要将在线学习系统、试验系统、考试系统以及多媒体教学系统等多种信息系统改造成云端系统，能够使学生在任何地点、任何时间应用智能设备进行学习[2]。

3 结论

综上所述，物联网凭借人与物以及物与物之间通信的高效性，在多个行业领域得到了应用。分析可得，通过对计算机技术在物联网通信中的运用探讨可知，计算机技术中的射频识别技术、云计算技术以及网络通信技术都在物联网通信中得到了广泛的应用，促进了物联网通信的高效性和稳定性。希望本文可以为物联网通信的发展做出贡献。

参考文献：

[1] 傅智卿.物联网技术在智慧校园中的应用[J/OL].中国战略新兴产业，（2017-03-09）.

[2] 梁远江.计算机硬件及网络技术在物联网通信中的应用与研究[J].数字技术与应用，2017（2）：66.endprint