关于计算机科学技术对物联网发展的推动作用探讨

金传奇

（贵州航天职业技术学院，贵州 遵义 563000）

0 引言

随着互联网技术的发展以及社会经济的快速发展，各种信息产业新业态不断的出现，为了满足社会经济的快速发展，传统的互联网只要用于人与人之间，而社会发展需要将各种实物与网络进行结合，从而满足社会经济发展的需要。当前，简单的物联网技术已经应用于人们的生活和生产过程中，比如已经大量使用在智能家居、智能制造等产业当中。物联网技术的快速发展和应用得益于计算机技术的应用，互联网平台能够实现人与人之间的信息沟通，比如通过互联网平台能够让人们了解到各种商品的信息，商家也能够通过互联网来有效的展示商品，从而能够提高商品的销售额度，促进了经济的发展。而物联网通过计算机技术的应用，能够有效的实现物物互联，有效的促进实物和互联网进行深入的融合，最大程度上发挥这一新技术的作用。可见，物联网是高度的整合计算机技术而发展起来的。

1 物联网概述

物联网是物物相连的互联网，是互联网的延伸，它利用局部网络、广域网或者互联网等网络技术将各种传感器、控制器、设备、实物以及人员等有效的整合在一起，从而能够实现人与物、物与物之间的互联，用于其之间的信息交换、数据交流以及智能控制。

从技术架构上来看，物联网可分为四层：感知层、网络层、处理层和应用层。本文用智能公交这个案例来加深对物联网概念的理解。目前，很多城市居民的智能手机中都安装了“掌上公交”APP，可以用手机随时随地查询每辆公交车的当前到达位置信息，这就是一种非常典型的物联网应用。在智能公交应用中，每辆公交车都安装了GPS定位系统和3G/4G网络传输模块，在车辆行驶过程中，GPS定位系统会实时采集公交车当前到达位置信息，并通过车上的3G/4G网络传输模块发送给车辆附近的移动通信基站，经由电信运营商的3G/4G移动通信网络传送到智能公交指挥调度中心的数据处理平台，平台再把公交车位置数据发送给智能手机用户，用户的“掌上公交”软件就会显示出公交车的当前位置信息。这个应用实现了“物与物的相连”，即把公交车和手机这两个物体连接在一起，让手机可以实时获得公交车的位置信息，进一步讲，实际上也实现了“物和人的连接”，让手机用户可以实时获得公交车位置信息。在这个应用中，安装在公交车上的GPS定位设备就属于物联网的感知层；安装在公交车上的3G/4G网络传输模块以及电信运营商的3G/4G移动通信网络，属于物联网的网络层；智能公交指挥调度中心的数据处理平台属于物联网的处理层；智能手机上安装的“掌上公交”APP，属于物联网的应用层[1]。

2 物联网核心技术和结构

2.1 识别和感知技术

RFID（Radio Frequency Identification）技术用于静止或移动物体的无接触自动识别，具有全天候、无接触、可同时实现多个物体自动识别等特点。RFID技术在生产和生活中得到了广泛的应用，大大推动了物联网的发展，我们平时使用的公交卡、门禁卡、校园卡等都嵌入了RFID芯片，可以实现迅速、便捷的数据交换。从结构上讲，RFID是一种简单的无线通信系统，其是由RFID读写器和RFID标签构成的。其中，RFID标签则是由各种耦合元器件、各种处理器芯片以及各种天线构造的，是一个能够传输信息、回复信息的电子模块。RFID读写器是由天线、耦合元件、芯片组成的，用来读取（或者有时也可以写入）RFID标签当中所包含的信息。RFID通过RFID读写器以及RFID标签来对实物进行识别，其是通过对RFID标签的智能扫描和识别，并将得到的信息发送到读写器。以公交卡为例，市民持有的公交卡就是一个RFID标签，公交车上安装的刷卡设备就是RFID读写器，当我们执行刷卡动作时，就完成了一次RFID标签和RFID读写器之间的非接触式通信和数据交换[2]。

2.2 网络与通信技术

物联网高度依赖网络与通信技术，该物流与通信技术一般包括支持远距离传输的远程通信技术和支持短距离传输的短距离通信技术。而远距离通信技术通常包括2G/3G/4G/5G等移动通信网络、卫星通信网络以及互联网等，短距离通信技术一般包括有蓝牙、WIFI、HIFI、RFID、NFC等技术。

2.3 数据挖掘与融合技术

面对日益海量级增加的物联网数据，对其进行有效的挖掘和分析已经变得越来越重要，这就需要对海量的数据进行处理、挖掘和分析，以实现对海量物联网数据进行深入的分析，这也是物联网技术发展的关键所在，是对其数据进行处理的关键环节。今天，云计算和大数据技术的出现，为物联网数据存储、处理和分析提供了强大的技术支撑，海量物联网数据可以借助于庞大的云计算基础设施实现廉价存储，利用大数据技术实现快速处理和分析，满足各种实际应用需求。

3 计算机科学技术对物联网的推动

3.1 计算机技术是物联网发展的基础

物联网技术其技术结构可以分为感知层、网络层、应用层[3]。而这三层之中的网络层是物联网技术的核心所在，其肩负着数据的处理和控制，应用层可以通过计算机技术来让物联网技术变得高效灵活，感知层通过具体的智能感知算法来对实物进行识别和信息的收集。总体而言，物联网除了是将实物之间的网络统合起来，其更像一个超级百货市场，该百货市场的有效运作是通过计算机的分析和控制而实现的，其将百货市场中的各个商品进行关联，从而能够使得人们能够看见各个商品，但是该超级市场是一个虚拟的，人们通过这个虚拟的环境来了解各个商品，真正做到远程智能感知，让人们在虚拟环境中感受到实际的商品特性，从而实现商品的交易。物联网已经极大的改变了人们的生活方式，而计算机技术的快速发展使得互联网和实物进行了高度的结合，使得物联网发展成为可能，可见，计算机技术是物联网发展的基础。

3.2 计算机技术促进物联网发展

随着计算机技术的快速发展，使得物联网技术的发展得到了技术支持，我国社会经济的快速发展，对人与物、物与物之间的信息交换也越来越迫切，使得物联网的发展有经济和市场的支持，物联网技术的应用推动着社会经济的快速发展，使人们的生活和生产方式得到了极大的改变。当前，物联网技术的应用已经非常广泛，比如智能家居、智能制造、无人驾驶等行业已经广泛使用物流网技术。计算机技术能够有效的促进物联网技术的发展，能够有效的促进物联网的市场应用，计算机技术通过整合互联网技术能够使得各种商品实物能够被更多的人所了解，从而能够有效的提升商品的曝光率。计算机技术以互联网为平台，应用互联网的人员使用广泛的特点，来促进物联网实际使用人员的增加，从而能够有效的促进物联网的发展[4]。

3.3 计算机技术为物联网发展助力

与计算机技术高度发达不同，物联网还处于初级发展阶段，其发展还不成熟，当前，物联网的发展是通过计算机技术而推动的。物联网作为一种新技术新业态，其是在计算机技术的基础上发展起来的，在物联网的发展过程中，有许多计算机技术被应用于物联网的发展，比如物联网的数据收集、数据交换以及数据处理等。可见，计算机技术的发展是能够为物联网发展助力的。当前，随着物联网技术的应用，使得人们的生活方式发生了重大的改变，比如智能家居，其极大的改变了人们的生活方式。可见，计算机技术能够为物联网的发展助力。

3.4 激发物联网发展活力

物联网的本质概念非常简单，但运营模式却相对较为复杂。因为是在互联网的基础上衍生发展而来，所以，物联网并非传统意义上的网络，而是一种类似于应用型市场的概念。前期来说，物联网的形式较为单一，随着不断的深化发展，物联网已经突破了传统的发展界限，在诸多领域都得到了充分应用，且智能化程度也在不断提高，比如家庭防盗门上的防盗系统、展览会当中的车辆数量监控系统等，物联网的发展和应用空间不断扩大，发展活力不断增强[5]。

4 结语

物联网技术的应用已经广泛应用于人们生活的方方面面，比如智能家居、智能制造、无人驾驶、无人商店等，其都是将物联网技术成熟的应用于其中，使得人们的生活和生产方式得到了深刻的改变。而物联网作为新的技术，其是通过计算机技术的应用而发展的，物联网是在计算机技术的基础上发展起来的。随着信息技术的变革，已经将互联网、计算机技术以及物联网进行了紧密的整合，也可以看出，计算机技术对物联网发展具有很大的推动作用。