閆思潔,毋迪
1.黃河交通學院智能工程學院,河南,焦作,454950;2.黃河交通學院藝術設計系,河南,焦作,454950
隨著計算機技術的不斷發展,其已逐漸深入人們的生活,并對人們的生活造成了許多影響,物聯網技術、互聯網技術、云計算、大數據等都是計算機技術中的關鍵技術?;ヂ摼W的發明為信息時代開辟出一條寬闊的道路,其打破了信息傳遞的空間限制和時間限制,讓信息更為快速、方便地進行傳遞。而物聯網就是物物相連的互聯網,是以互聯網技術為核心基礎,在虛擬訊號傳遞的基礎上實現物物相連,因此,物聯網的出現對計算機技術也造成了重大影響。
物聯網(Internet of Things)是基于互聯網、傳統電信網等信息承載體,讓所有能行使獨立功能的普通物體實現互聯互通的網絡技術。其被廣泛應用于工業制造、運輸和物流、健康醫療、智能環境(如家庭、辦公、工廠)等領域,具有十分廣闊的市場前景,其對于促進互聯網信息技術、計算機技術的發展和推動人類文明的發展具有重要的正面意義[1]。
(1)傳感器技術。傳感器技術是計算機技術中的重要技術之一,眾所周知,計算機信息技術處理的載體都是數字信號,因而就需要利用傳感器把模擬信號轉換成數字信號才能讓計算機進行處理。
(2)RFID標簽。RFID標簽也屬于傳感器技術,其是將無線射頻技術和嵌入式技術融為一體的先進傳感器技術,在自動識別和物品物流管理等領域擁有廣闊的應用前景。
(3)嵌入式系統。嵌入式系統技術是將傳感器技術、計算機軟硬件、集成電路技術、電子應用技術等綜合為一體的復雜技術。通過幾十年的發展,嵌入式系統已被廣泛運用于人們熟悉的智能終端產品和高精尖的設備中,例如MP3、衛星系統等。嵌入式系統對于推動社會發展、工業發展等具有重要意義。簡單來說,物聯網技術中的傳感器就如同人們的感官系統,互聯網是神經,而嵌入式系統就是匯集信息、處理信息的“大腦”。
(4)納米技術。納米技術是指以納米為單位的材料處理技術,其能在不改變物體性質的同時提升物品的便捷性與實用性。該技術被人們熟知是因為納米不粘鍋、納米防水服等生活用品,而物聯網中的納米技術可有效減少各個系統的消耗,達到提升數據信息傳輸速度的作用。
(5)云計算技術和海計算技術。這兩種技術是基于大數據而發展起來的,是將計算機的計算系統部署至前臺,降低數據處理的延遲,提升數據處理的效率。物聯網由于范圍廣,數據量大,需要巨大的數據處理平臺對物聯網的各類信息進行處理,而云計算、海計算等技術能夠將物聯網平臺中的各類信息進行統籌連接,使用戶能方便地使用各類信息。
(6)智能技術。物聯網技術中的智能技術是指數據信息處理智能化,物聯網技術需要處理各種各樣的數據和信息。智能物聯網技術是以軟件工程技術為基礎,有效提升物聯網數據傳播的處理速度,并將計算結果反饋給物聯網的控制裝置。這種技術可以把智能系統植入物體,使物體具有一定的智慧和自我分析能力,使人和物體的相互交流成為可能。技術中包括智能分析與人工智能理論、控制系統、人機交互技術等,通過植入智能系統給予物體同人類交流、溝通甚至直接對話的能力,對提升物聯網系統的數據處理效率至關重要[2]。
目前,物聯網主要是被經濟發達的國家所使用,通過導航對物品的情況進行定位,對物品進行實時管理和監控是使用物聯網的目的。物聯網的主要業務包括對運輸車隊的信息與行跡進行監測,降低物品于運輸過程中的損耗。我國的物聯網技術已由初始階段逐漸走向發達。物聯網的業務內容具有廣泛性,但由于物聯網技術存在集中程度低、運用分布過于廣泛等問題,且我國對于物聯網系統的運營經驗不足,導致物聯網所帶來的經濟效益較低,難以在我國實現規?;褂?。其次,我國在物聯網應用的發展仍未形成一個標準、統一、科學的產業架構。最后,我國在物聯網的技術層面仍有許多尚未攻克的內容,導致物聯網技術在發展、應用的過程中會受到諸多因素的限制。隨著我國物聯網技術與應用的不斷發展,以及社會、市場對物聯網技術重視程度的提高,其應用的問題會逐漸被市場解決,物聯網的應用前景也會越來越好[3]。
傳輸層、感知層、運用層是物聯網系統的三個主要層次。感知層的主要功能是指物聯網系統需對覆蓋區域內的各類信息進行感知,并將所感知到的信息傳遞至傳輸層。傳輸層是物聯網系統的重要組成部分,其主要功能是將物聯網所系統收集到的信息以最快的速度發送至網管,完成與傳感器進行網絡配置。并且傳輸層是人與人在互聯網上交流的重要工具,例如手機、電腦等。而應用層就是將所收集到的信息進行加工處理,對無線路由器地址映射與協議之間進行轉換[4]。
物聯網的感知層對經濟與社會的發展具有重要意義,將互聯網的各個感知設備進行合理配置,才能提升物聯網的工作效率,進而推動物聯網技術的發展。物聯網業務的不斷發展,是通過使用現有的網絡承載,以最為直接的方式促進物流等事業的發展。隨著網絡通信技術的不斷發展,市場對物聯網的需求和要求也在不斷提升。因此,要繼續優化物聯網系統,降低物聯網技術對經濟的負面影響;在保證業務開展質量的基礎上,實現物聯網業務的規?;?,防止物聯網業務出現相互干擾的情況,使物聯網業務的質量得以有效提升,推動物聯網技術的發展。感知層是物聯網系統的重要部分,其可對整個物聯網系統覆蓋區域內的不同檢測對象所產生的數據信息進行采集和感知,并利用網絡相應的網管將所收集到的信息進行傳輸,網管具有網絡配置與組網、協議之間的轉換、數據的轉發、計費等主要功能,可以實現不同網絡之間的連接,在與傳感器通訊完成后,把接收到的信息按照算法展開分析與處理。一方面,物聯網系統需要計算機通信技術對各類信息數據進行統籌、傳送,并且計算機通信技術還可有效提升物聯網所收集信息的真實性、時效性等。另一方面,物聯網可以擴大計算機通信技術收集信息的范圍,即使用物聯網感知層對數據信息進行分析處理,可有效提升計算機通信技術處理數據信息的效率[5]。
物聯網的傳送層是將通信網絡作為傳輸數據的基礎,借助網絡通信技術手段,高度結合寬帶與窄帶,融合通信網絡與感知網絡,提升數據信息傳輸的效率。目前,計算機通信技術是將把人與人之間的信息交流當成主要的任務與目的。因此,計算機網絡通訊發展的重點因素是人。隨著物聯網技術的不斷發展和完善,通信節點的類型和數量也在不斷增加,由于各類通訊節點存在較強的獨立性,與傳統的計算機通信技術存在極大差異,進而加大了整個計算機網絡通訊系統的壓力。其次,在計算機網絡通信技術的發展歷程中,通過對物聯網不同節點的有效管理,能夠有效提升物聯網系統的工作效率。在物聯網信息傳送的過程中,傳感層對物聯網覆蓋規模的擴大、系統的優化和完善都具有重要意義。由此可見,隨著計算機網絡通信技術的不斷完善和改進,計算機網絡通信技術可對物聯網的發展提供充足的動力。物聯網的業務規模作為解決產生與其他通信相互影響問題的關鍵點,建立科學、完善的管理平臺是提升物聯網行業計算機信息處理能力的重要措施。因此,在對物聯網系統進行優化與完善的過程中,需根據各個行業的不同需求,對計算機網絡通訊胚胎的配置、功能等進行拓展,云集成平臺接口,通過應用平臺服務與云計算對模型進行優化,以保證計算機網絡通訊系統能于各個行業得以廣泛使用[6]。
物聯網系統的應用層是將處理以后的信息數據作為后續數據信息處理的依參考標準,根據用戶的信息要求,對用戶進行針對性服務。物聯網系統應用層中的各類功能,可對系統中的網絡設施進行整合、優化的完善,進而更好地為物聯網客戶提供服務。其次,應用層作為物聯網系統的重要組成部分,物聯網的發展需要運用驅動設備,因此,物聯網應與各個行業的市場與產業鏈進行結合,鼓勵各行各業為物聯網的發展出一份力,推動物聯網系統的優化和更新。其次,計算機網絡通信技術與物聯網的關系密切,因此,各個計算機通信網絡的研發廠家應加大對于物聯網計算機通信設備的研發力度和資金支持力度,加大物聯網市場的占有比例,進而保證個物聯網行業的可持續發展。例如,相關物聯網企業在建設云計算操作網絡平臺時,可與網絡運營商盡心合作,為物聯網技術的可持續發展提供寬廣的平臺和充足的動力。除此之外,研發新軟件也是促進物聯網發展的重要途徑。因此,物聯網企業還可與軟件開發企業進行合作,豐富物聯網系統的應用軟件,以保證物聯網能夠融入各個行業,為人們的工作和生活等帶來方便。最后,做好科技軟件的優化工作,不斷豐富物聯網應用軟件的功能,進而達到提升物聯網系統的市場價值的作用[7]。
將物聯網計算機通訊網絡系統融入智能化城市的建設中,豐富各類建筑物的功能和服務,讓建筑物的各類功能能夠滿足人們的工作需求、生活需求、娛樂需求等,讓城市居民感受到現代化社會的方便性和舒適性。其次,物聯網計算機通訊網絡系統能夠有效降低智能城市的環境成本,有效滿足人們對智能城市的需求,拉近社會間的距離。
建設智能的交通運輸管理系統,以物聯網技術、數據處理技術、無線通信技術、信息發布技術等為基礎,創建效率高、精確性強、切實可靠的交通管理體系。例如在汽車上裝配傳感裝置、監視系統等,實時統計交通狀況和車輛信息,確保城市交通的流暢與安全。
智能物流利用物聯網技術,使物流網絡具有人類的智能,能自動判斷、學習、總結并分配,自動解決物流系統出現的問題。物聯網技術是核心,它能自動獲取物流過程中的信息,車輛貨物被自動跟從監控,主動分析判斷,讓貨物始終處于被監管的狀態,實現信息先與貨物流通,使物流網絡有極強的及時性和精確性。智能物流也是物流發展的一種必然趨勢,它利用云計算、傳感技術、物聯網、海計算等物聯網信息技術實現物流交通智能化,推動我國物流交通行業的發展[8]。
物聯網技術作為一種新型計算機網絡通信技術,其對于我國社會經濟發展的促進作用顯而易見。雖然我國的物聯網技術仍處于初級階段,且物聯網系統也存在不完善的問題,但其仍具有廣闊的發展前景。因此,我們應當以一個積極、樂觀的態度去解決物聯網系統的不足,加大對于物聯網的投資力度,讓物聯網獲得更多的發展機會。總而言之,我國計算機網絡信息行業的領導者應當起好帶頭作用,積極與物聯網行業和企業進行合作,推動我國物聯網技術的發展。