網絡與通信技術在計算機控制中的應用研究

摘要：在經濟社會不斷進步與發展的過程中，信息技術被應用于各行各業，并為產業結構優化以及時代發展奠定了基礎。目前，網絡與通信技術已經成為人們生產生活必不可少的技術類型，為強化其技術應用優勢，文章將重點對網絡與通信技術在計算機控制中的應用加以分析，從而為信息化時代進步提供支持。

關鍵詞：通信技術；計算及控制；互聯網

中圖法分類號：TP311 文獻標識碼：A

１ 引言

互聯網的產生推動了時代的發展，也拓展了人們對未知領域的了解。在信息化時代背景下，網絡以及通信技術的應用，打破了時間以及空間的限制，為計算機管控提供了更多的可能，不僅有助于提升信息傳遞質量和效率，而且增強了信息應用的安全性與穩定性，進而為社會進步創造了條件。由此可見，對網絡與通信技術在計算機控制中的應用加以研究尤為關鍵。

２ 概述

２．１ 網絡技術

網絡技術是信息化時代的典型代表，能夠實現高效的資源應用與整合，其所支持的信息共享功能已經成為人們生產生活必不可少的功能應用形式，進而為時代進步以及各行業可持續發展提供了有力支持。

在網絡技術應用的背景下，人們可通過檢索的形式在短時間內掌握信息內容。目前，經過長時間的技術發展與完善，網絡技術已經融合資源與通信兩２ 種網絡形式，使應用場景更加豐富，如移動客戶端以及電纜等都應用了此種技術。

２．２ 通信技術

計算機通信技術是指支持計算機傳遞數據信息的一種技術形式，其經歷了模擬通信、數字化等多個階段，使通信質量和信息傳遞速度進一步提升。相比于最初的信號模擬技術形式，數字化時代下的通信技術應用已經能夠借助數字信號載體傳遞信息，以完成溝通與交流。在具體工作中，人們可通過網絡協議的應用進行信息共享。在此過程中，由于協議選擇的具體內容可結合實際所需而定，因此其實用性更強，也為通信技術應用場景的拓展奠定了良好的基礎［１］ 。

３ 網絡與通信技術在計算機控制中的發展現狀

在網絡與通信技術初步發展的過程中，最早可追溯到聯機時代，其應用中央處理器將不同的計算機進行串聯，從而為計算機的信息傳輸和資源處理提供媒介，以滿足了人們信息交流的需求。在此過程中，計算機會借助核心處理器分析信息內容并篩選數據，以完成整理并最終反饋到顯示器上。隨著計算機連接數量的日益增加，核心處理器的工作難度以及壓力不斷加大，若是依舊以此種形式運行，則很容易降低計算機控制的工作質量和運行效率，甚至會縮短處理器的壽命。因此，后來人們在計算機中添加了通信控制器的應用，使其分擔中央處理器的信息運算工作量。

進入互聯網時代，通信技術進一步完善與優化，實現了不同計算機終端的連接，并形成了穩定的系統，在此系統內所有的資源信息都可以被分享和傳遞。與過去的聯網形式相比，其強化了信息處理以及傳遞的質量，但依舊存在較強的系統獨立性，所以在共享的過程中會受到時間以及空間的局限。在２０ 世紀８０年代，出現了集成電路以及微處理器，其不僅強化了計算機的控制功能，而且還發展了路由器技術，從而為邁進信息化時代奠定了良好的基礎。目前，我國乃至世界正處于“信息公路”發展階段，各國均將重點放在網絡與通信技術發展方面。因此，信息研發效率和速度也達到了頂峰，進而為信息傳遞與共享創造了更加優越的環境［２］ 。

４ 計算機控制中的網絡與通信技術應用研究

４．１ 應用類型

４．１．１ 以太網

以太網是網絡技術應用在計算機控制網絡中的典型代表，其不僅具備高效率的優勢，而且對技術應用場景的要求較低，可適應于不同的區域條件，在計算分析管控方面十分高效。與此同時，相較于其他通信形式，以太網成本投入要求較低，可實現豐富資源的應用，是市場上應用十分廣泛的技術形式。目前，以太網和通信技術共同發展，不僅推動了通信技術的長遠發展，而且拓展了更多的應用場景，占據市場中的絕對位置，競爭力較強，可有效推動局域網的搭建，以及提高計算機系統運行質量。目前，隨著人們對以太網使用要求的進一步提升，網絡與通信技術的應用也再次受到人們的關注。因此，在后續的工作中應該進一步加大對計算機控制的關注，通過網絡技術的使用提高以太網的運行效率。

另外，以太網的出現彌補了傳統計算機應用在信息傳遞方面的局限，在使用方面更加便捷。現階段企業的信息系統主要涵蓋設備、信息化監控以及日常管理３ 部分，通常頂層設計會應用大數據技術完成網絡構建，而在現場信息置換方面則會應用以太網，實現信息傳遞，以幫助技術人員管控或查詢相關信息。因此，從宏觀角度來看以太網的出現推動了時代的進步。

４．１．２ 現場總線

現場總線技術作為現階段計算機設備實現信息管控的重要形式，主要被應用在數字化通信工作中。

在現代總線技術的應用下，設備的運行狀態以及企業生產的數據信息都能夠被實時管控。因此，若在現場總線技術應用的過程中加入網絡與通信技術，則可進一步提升工作效率，以及強化計算機管控。與此同時，網絡通信技術的使用可強化信息數據的存儲與分析，使工作人員能夠在計算機頁面隨時搜索相應信息，以提升信息的共享質量。結合現階段現場總線技術的應用來看，其可以取代核心處理器通過集中管控的方式實現數據傳遞。因此，在具體使用中如何搭建功能模塊與計算機控制中心的聯系十分重要。目前，大多數的設備都使用了現場總線技術［３］ 。

４．２ 應用場景

４．２．１ 工業監控

在工業生產管理過程中，生產流程監管尤為關鍵，可有效保障生產的質量和效率，幫助企業提升經濟效益，減少成本支出。因此，大多數企業會在生產線應用監控系統，并借助傳感器以及其他設備收集現場信息，以掌握生產狀況，確保出現問題時能夠第一時間加以解決，減少不必要的損失。例如，對于煤炭企業，運煤設備的信息監測便應用了網絡與通信技術。在系統搭建的過程中，以主結構為核心應用多種形式的傳感器收集現場信息，并將其傳遞至中央控制器加以顯示，進而為故障處理提供參考依據。結合目前監控系統的使用來看，主要借助控制器的應用對驅動設備進行指令傳遞，并配合子系統的應用以保障數據采集質量，進而為相關工作的開展奠定基礎。目前，工業計算機控制中網絡與通信技術的應用主要涵蓋以下功能。（１）控制功能。在監控系統中，控制設備對驅動設備直接管控，并根據系統設定的邏輯發出指令，以管控設備的運行，包括速度條件、自動開關等，在節約能耗的同時減少設備損耗。（２）保護功能。

在生產作業的過程中系統會自動化收集數據并對其分析，以保障系統的運行效果。若系統出現嚴重的問題，則控制器可自動發出關閉指令，使其停止操作，以防止出現更加嚴重的問題。（３）數據采集。在系統運行的過程中，傳感器與控制器同時運作，并在信息采集之后完成自動化分析并顯示在主控制器中。

４．２．２ 教育應用

網絡與通信技術還應用于教育領域中，能夠推動文化傳播與信息傳遞。目前，人們對資源學習的需求進一步增加，在網絡與通信技術使用的背景下，學生可以在任何地點和時間開展學習，并查閱所需的資源內容，為推動教育事業發展提供了有力的幫助。結合目前技術應用情況來看，學生可通過網絡通信技術的使用實現遠程視頻教學。在此過程中，教師以及學生無須在特定的時間以及場所開展學習，因此教學效率大幅度提升。另外，借助網絡技術，使學生可掌握不同的資源，以增強信息的共享效果，進而為拓展學生學習范圍創造了良好的條件。目前，大量學校借助網絡與通信技術建設智慧教室，并借助設備營造信息化課堂，為教師與學生提供更加便捷的教育環境。一方面，可通過視頻監控監督和管理學生。在智慧教室中，教師可通過遠程監控的方式掌握學生的學習情況，為后續的學生管理提供參考依據。若學生有不正當的行為，則可通過遠程監控進行預警。另一方面，遠程控制。

在智慧教室中，存在大量的傳感器設備，可對教室內部的溫度、濕度以及其他指標進行監管，教師可通過軟件設備遠程控制燈光以及設備的運行，為學生的學習提供良好的環境。例如，在具體工作中，教師可應用計算機管控教室內部的燈光電源，實現設備的自動啟停，以提升安全用電的質量。另外，設備管控。在網絡與通信技術的應用下，計算機可實時收集設備運行信息，并配合智能監控以及防盜系統的搭建對教室內部的異常行為進行預警，在發現異常狀況時系統會自動發出警報信息，以方便后續管控［４］ 。

４．２．３ 氣象預測

網絡與通信技術在計算機控制中的應用還體現在氣象預測工作中，在其技術應用的背景下，預測的質量和效率不斷提升。通過網絡技術，計算機設備可與衛星相關聯，實現設備的遠程管控，可全天監控氣象信息，并將收集的數據內容傳遞至地面的接收系統中。接收系統與計算機相連接，在信息處理之后，將信息傳遞至主控制系統的顯示器上，并自動將數據內容傳遞至數據庫中，為后續人員的應用提供借鑒。

目前，人們對氣象預測的要求越來越高，然而，由于大量設備處于野外環境中，因此，在使用的過程中，其也會受到外在因素的影響。而在網絡與通信技術的應用下，設備之間可通過信號的形式實現無線連接，從而規避傳統有線連接形式的不足，提升數據信息傳遞的效率。另外，在通信傳輸方面，由于氣象工作涉及的數據信息較多，因此，為保障信息傳遞的實時性，減少中間的時間成本，目前人們在傳統無線技術應用的同時加大了對數據吞吐量的關注與研究。

目前在網絡與通信技術的試用下，數據的傳遞速度更快，可同時傳遞多種信息內容，進而有效提高了信息處理的效率。

４．２．４ 城市交通

在城市交通的背景下，通信傳輸系統的建設十分關鍵，可通過信息通道構建不同系統之間的連接，確保車輛運行信息能夠被精準掌握，以保障車輛運行的質量。在交通行業中，由于運輸屬性，對安全性的要求較高，因此一旦出現信息不對稱的情況，則很難與其他部門進行聯絡，甚至造成嚴重的安全事故。因此，目前大多數的城市交通線路開始對５Ｇ 無線網絡加以應用，從而強化管理部門與交通車輛的聯系，為管控人員的車輛運行管理提供便捷。

４．２．５ 其他應用

在網絡與通信技術發展的背景下，其應用場景不斷拓展，主要涉及３ 種形式：電子信箱、移動信箱以及信息化數據服務。另外，部分電力企業在配電網建設的過程中，也會應用４Ｇ 以及５Ｇ 技術進行信息傳輸和監管，在網絡與通信技術應用的背景下，其不僅能夠拓寬電網的應用范圍，而且可以確保在突發情況時不會出現嚴重的資源浪費，以幫助企業降低損失。網絡與通信技術還被應用在智能化工作中，如導航等，所有內部信息的傳遞和搜索、處理都是借助網絡與通信技術加以實現。

４．３ 發展前景

在網絡與通信技術應用中，計算機的信息共享能力可降低能源的損耗和應用。在技術應用中，計算機會自動完成數據信息的存儲，在保障信息傳輸效率的同時，降低傳統應用中系統處理的難度以及次數，以減少不必要的能源損耗，增強信息的應用價值。因此，其未來發展前景較好，可以借助其優勢強化各行各業的信息應用效果。目前，我國信息網絡覆蓋范圍逐漸擴大，無線通信技術不斷升級與完善，為強化計算機的控制奠定了良好的基礎。與此同時，大容量交換機的研發也取得了不同階段性的成果，為網絡與通信技術的大范圍應用提供了條件。總而言之，網絡與通信技術的應用對于提高計算機控制水平具有重要意義，因此，在后續的工作中，應繼續強化對網絡通信技術的關注，并加大研發力度，通過計算機管控與技術的融合搭建不同類型的信息化系統和資源數據庫，在提高人們生產生活質量的同時，為信息化時代建設奠定基礎。在此基礎上，工作人員也要不斷強化自身的能力與水平，不斷結合現實所需拓展技術應用場景，使網絡與通信技術能夠更好地發揮自身價值，為時代進步提供技術支持，進而為我國提升綜合競爭力加以保障［５］ 。

５ 結束語

對于計算機管控，網絡與通信技術的應用提高了信息處理的效率， 為資源的高效應用奠定了良好的基礎。因此在后續的工作中，要求相關人員繼續加大對技術研發的力度，并強化技術在不同場景的使用，從而借助技術優勢推動時代發展，為相關行業的可持續建設奠定良好的基礎。

參考文獻：

［１］ 劉娜．計算機網絡通信技術故障及處理分析［Ｊ］．無線互聯科技，２０２２，１９（２４）：１６?１８．

［２］ 張慧，朱思成，張彤彤．虛擬電廠通信網絡體系架構及通信方式適配方法［Ｊ］．電力信息與通信技術，２０２２，２０（１２）：４７?５４．

［３］ 汪莞喬，高凱強，劉川．虛擬電廠通信網絡架構及關鍵技術研究展望［Ｊ］．電力系統自動化，２０２２，４６（１８）：１５?２５．

［４］ 朱琳琳．大數據時代計算機遠程網絡通信技術及應用［Ｊ］．產業創新研究，２０２２（１４）：９０?９２．

［５］ 趙連周．５Ｇ 通信技術與廣電光纖網絡融合發展策略研究［Ｊ］．中國新通信，２０２２，２４（４）：１７?１９．

作者簡介：余松（１９８２—），本科，工程師，研究方向：指揮控制與通信系統。