探究计算机技术对物联网发展的推动和影响

摘要：社会经济快速发展的大背景下，科学技术也取得长足发展，人们的生产生活环境因此发生着巨大改变。计算机技术在这一过程中无疑发挥关键作用。介于互联网无法满足实体性的需求，物联网应运而生且应用广泛。因物联网依托于计算机技术，故二者联系密切。文章从物联网的内涵和结构特征出发，在阐释二者联系的基础上深入探究了计算机技术对后者的推动和影响，以期为相关产业发展提供理论支撑。

关键词：计算机技术;物联网;推动;影响

中图分类号：TP311      文献标识码：A

文章编号：1009-3044（2022）05-0125-03

21世纪以来，计算机技术的迅猛发展催化了物联网的产生，并逐渐扩散、广泛地出现在大众的视野里。物联网解决了互联网无法串联实体需求的弊端，真正做到在物与物、物与人之间建立信息通道，实现“万物互联”的目的，极大地促进社会经济的进步和发展。物联网技术在生活和技术领域应用广泛，诸如互联网的第三方物流、智能家居以及定位导航、半导体制作和数字医疗等。显然，计算机技术对物联网发展的推动和影响重大，这体现在物联网应用领域的广泛性和深度性取决于计算机技术的水平。

1 物联网技术

1.1 物联网的内涵

物联网概念最早出现在1995年，比尔·盖茨在《未来之路》一书中提及，受限于无线网络的发展，并未引起学者和民众重视。该概念正式提出是在2005年的信息社会世界峰会（WSIS）上。报告指出，“物联网”时代即将来临，一切物体都可以通过网络进行数据交换。多项技术也将实现广泛应用，诸如传感器技术、智能嵌入技术[1]。

物联网的内驱动力是计算机技术的发展，物联网同互联网一样是计算机技术高度发展下的产物，但物联网突破了互联网无法串联实体之间信息的壁垒。一言以蔽之，物联网将一切物品通过信息传感设备与互联网串联起来，从而进行信息交换，实现智能化识别和管理的技术。

1.2 物联网技术的核心技术和结构

1.2.1 物联网的核心技术

物联网共包含三大核心技术，即传感器技术、射频识别技术（RFID）以及嵌入式技术。传感器技术是影响物联网发展的关键技术，这一技术是计算机借助传感器这一中介将模拟信号转化为数字信息并对其进行分析处理。人们使用手机扫描食物标签上的二维码即可获取其产地、生产时间等信息了解其“绿色”程度即是这一技术下的体现[2]。RFI融合无线射频技术和嵌入式识别技术，故而有更广泛的应用空间。这一技术使得物品具有可跟踪性，人们可以实时定位物品，了解其周边环境。嵌入式技术是最为复杂和全面的技术，它能够很好地实现信息的分析和处理，从手机到航天卫星都有该技术的应用。

1.2.2 物联网的结构

就技术层面而言，物联网包含感知层、网络层以及应用层三层[3]。感知层通过数据收集、整理和归纳用以定位，计算机技术水平是这一效用发挥作用的关键。计算机技术的应用主要体现在网络层。所谓网络层，其实是依靠广泛覆盖的通信网络，继而在此基础上改造转换为物联网，实现信息传递。应用层即是对前期的数据信息进行应用，不断拓宽应用，将物联网渗透于各类行业便是物联网目的所在，物联网结构详情见图1[4]。

2 计算机技术与物联网的联系

计算机技术与物联网有着密不可分的联系。物联网技术的核心便是高效运用计算机科学技术。从基础层面来看，则是对计算机硬件和软件的需求。其背后的逻辑可以这样理解：计算机对物联网的应用主要体现在网络层，物联网的传感技术和射频识别技术将模拟信号转为数字信息传递，再借助嵌入式技术将接收到的信息予以处理分析，最后再通过计算机将最终数据进行传递[5]。由此可知，物联网对于计算机技术有着极大的依赖性，计算机技术的高低直接影响了物聯网接收信息的快慢和信息处理正确性的高低。物联网若想获得快速发展必须得到计算机技术的支撑。

3 物联网应用中的关键技术

3.1 RFID技术

RFID技术是 RFID技术中的一项核心技术，也就是 RFID技术。利用无线电波直接读出资料，无须机械接触及光学技术。从目前 RFID技术的实际应用情况来看，必须将 RFID技术引入到相关的软件系统和阅读器中，从而达到无接触的、快速的扫描。该装置具有体积小、可循环利用、防污染等优点。可以说，随着 RFID技术的发展，物联网将会有更大的发展。在物联网中，无线电波经过电磁场，达到信号传递的目的，在完成了信号的传递之后，就能进行目标识别。射频识别技术的核心部件有：天线、读写器、标签.在这些设备中，天线是主要的传输介质，能够高效地进行信号的传递;而阅读设备则是辅助设备，保证了标记信息的阅读任务的顺利进行;利用天线、读写器和标签三大功能，充分利用 RFID技术的优点，使物联网能够更好地实现互联。

3.2 云计算技术

云计算是一种类似于物联网的技术，都是依靠着计算机科技的发展。云计算是利用计算机技术来设定计算格式。总体而言，云技术具有速度快、数量多、资源转换迅速、系统设置和运行更加简便，能够实现对系统的直接存取。从目前的云计算技术在物联网中的应用来看，物联网主要是利用网络技术实现云计算，在这个过程中，可以将各计算机实体进行集成，从而使整个系统的运算能力始终得以保障。

3.3 嵌入式系统技术

嵌入式技术是以信息技术为基础，以信息技术、集成电路技术、应用技术为基础的技术。随着时间的推移，嵌入式技术已被广泛地运用于生产和生产中，为国防和工业生产的发展提供了有力的支持。如果说，物联网就像是一个人的身体，那么这个嵌入式系统就像是一个人的大脑，它在整个网络中扮演着至关重要的角色。

4 计算机技术对物联网的推动和影响

4.1 计算机技术为物联网完善技术基础

物联网的产生是计算机技术高速发展下的产物，互联网难以实现的实体沟通，物联网予以填补。从软件开发到信息传递再到数字分析，无一不需要借助计算机的力量。伴随计算机技术的进步革新，计算机性能与数据库容量也有了整体提升，这都使得物联网技术更为灵活。此外，软件开发水平的提升增强了物联网中物与物、物与人之间的信息互通能力，使得物联网系统能够平稳高效地运行。计算机促进物联网对传感器技术、射频识别等技术手段的运用，实现信息的互通串联，从而影响人们生活[6]。

4.2 计算机技术拓宽了物联网的应用领域

物联网刚诞生之初，限制于计算机水平的低下，所应用的领域多在供应链和工业环境预测领域，极为狭窄，企业应用较少。计算机技术网络现已进入第四个发展时期，即向着高速化、综合化前行。由于计算机技术直接关系物联网的网络层应用，现如今世界范围内广泛覆盖的网络充分保障了物联网在地域和各行业之间的体系构建。此外，计算机技术对于物联网三大核心技术发挥也有着促进作用。根据微软在2019年的一份研究报告显示，物联网在零售业、制造业和交通运输业等都有着较高的应用率，且调查中的九成以上企业决策者表示物联网会给企业带来非常可观的投资回报率，体现在企业中则表现为节约成本和提升效率[7]。

物联网在人们生产生活中的应用可谓方方面面，快递业、智能家居、政府办公、数字医疗等皆可看见物联网的身影。以数字医疗为例，当下医疗智能监护系统已经为各大医院广泛采用，该系统由电子病历、电子化巡防、远程救护等模块共同组成的电子化智能服务系统。区别于以往的纸质版病历，医院通过建立个人电子健康档案，患者可在任何一家医院进行就诊，医生也可直接获取患者的病史、复诊时间、用药状况、检查报告等各项数据，免去了异地看病的烦琐流程和手续，节省患者时间和金钱，提高就诊效率。疫情当下，通过查看出行人员健康码状态了解其行动轨迹，落实疫情防控亦是物联网在医疗领域的体现。计算机飞速发展的当下不仅催生了5G通信时代的到来，大数据及人工智能、边缘计算也上升到至高的发展水平，未来，物联网将更加广泛地渗透到这些高科技领域，为人们创造更为优质且便捷的生存环境。

4.3 计算机技术使物联网更有条理运行

计算机技术是一门复杂且全面的技术，内部包含电路原理、数字逻辑等多项结构，其背后的技术体系更是多样。物联网这一概念于2005年正式提出至今，发展时间较短，属于新时代下的新型技术，它是互联网的衍生品，依托于计算机技术实现软件开发、程序设计以及数据信息分析工作，实现线上和线下的串联，与互联网共同为人们现代化生活提供技术支撑[8]。大数据和5G时代的到来，通信网络的全方位覆盖，数据信息规模的庞大决定了人们对于物联网技术的更高要求。唯有通过计算机技术的管理才能够使物联网更有条理、更为稳健地运行。物联网现已深入供应链、智能家居、数字交通和医疗等领域，成為推动社会进步和发展的“主力军”。专业性的计算机技术操盘下，物联网数据库得以实现全面管控，效率大大提升。在看到物联网给生产生活带来高效便捷的同时，人们对于物联网的依赖性也同对互联网一般，显著增强。

4.4 计算机技术为物联网增添活力

物联网是将一切物品通过信息传感设备与互联网连接起来，从而实现数据交换、达到物物相连目的的技术。其概念通俗易懂，但背后逻辑和运营模式却极为复杂。而正是因为有了计算机技术的扶持，物联网的活力得以释放。物联网是互联网衍生品的同时，更像是一个无形的大型应用市场。人们可以随时随地找到需要的商品并检索商品来源等“绿色”信息;人不在家中也能一键实现对智能家居的操控;使用数据信息进行交通路况与意外交通事故的预判和分析……物联网的身影无处不在。随着计算机技术的深入发展，物联网的未来必是勃勃生机。

5 计算机科学技术在物联网中的具体应用

5.1 物流领域

随着电子商务的迅速发展，物流产业得到了飞速的发展，在物联网的帮助下，物流企业的核心能力得到了极大的提升，并对传统的物流运输方式产生了革命性的变革。从目前的物流应用情况来看，主要有5个方面的内容。1）产品溯源体系;在农产品、烟草、医药、食品等重要行业中，通过对产品的跟踪、识别、查询、收集信息，保证产品的质量和安全性。2）智能化的可视化管理网络：通过 RFID技术、 GPS、传感技术，在物流管理的全过程中，能够对运输车辆进行精确的定位，对货物进行实时的监测，并通过可视化、透明化、智能化的方式进行管理。3）企业的物流配送中心：利用 RFID技术和传感器技术，实现了物流系统的智能化管理和运行的自动化，实现了物流的全过程的自动化，实现了信息流、资金流、商业流的一体化。4）智能供应链：通过利用物联网，可以很好地提升物流企业的后勤保障网络，并能够准确预测客户需求，让整个供应链更加地智能化，满足客户更多需求。5）综合应用多种技术：随着计算机技术的发展，物联网和其他技术的合作能力得到了极大的提高，从而使其在物流方面得到了更广泛的应用。就当前而言，物联网在物流领域的应用主要表现为：“电商+物联网”“车联网+物联网”“智能制造+物联网”。以“智能制造+物联网”为例，物联网技术在制造业的发展中得到了越来越多的应用，尤其是在传感器、智能控制等方面，它们与生产线的功能有着密切的联系，从而达到了生产信息的互联。

5.2 智慧城市

在城市管理中，人们高度依赖于物联网和移动互联网，利用物联网、手机等技术，可以对各种信息进行感知和利用，并将其进行集成，从而形成一个综合的城市服务和经营管理体系。具体而言，城市服务和经营管理体系包括城市规划、行政、决策支持、应急指挥、社交等方面。城市服务与经营管理系统在实际运作中，可以涵盖质检、国土、公安、环卫、环保、城管、规划、城建、消费、餐饮等各方面，可以将城市管理要素与事项作为核心，实现资源整合和信息共享的目的，让城市管理更加智能。

5.3 智慧医疗

智能医疗系统的实施，在很大程度上取决于传感器技术与物联网技术，它能够将医务人员、医疗机构与病人进行有效的联系，使医疗工作向智能化、信息化方向发展。从目前的智能医学应用来看，其效果是相当不错的，例如医务工作者可以利用电脑技术，进行大量的科学数据收集、分析，并利用电脑技术进行远程会诊、临床处理等;还有就是，智能医学能够加强各大医疗机构的连接，将各医院的业务流程进行整合，有些甚至还可以进行双向转诊和在线预约，使得医疗资源的调配更加合理。

5.4 智慧交通

在我国城市化进程中，交通管理一直是人们关注的焦点。更准确地说。智能交通的发展，主要依靠的是信息技术。信息技术、信息通讯、信息、传感器等技术，可以组成一个完整的、高效的、实时的交通管理体系。经过长期的实践，人们发现，智能交通能够有效地利用已有的交通工具，将交通压力和环境污染降到最低，保证了运输的效率和安全性。随着物联网技术的发展，智能运输系统的功能将会更加完善。

5.5 智能家居

智能住宅的应用技术包括：安全防护技术、网络通讯技术、自动控制技术、语音视频技术等。目前智能家庭的发展趋势，包括家庭自动化、家庭网络、网络家电等，包括智能视频监控、智能灯光控制、智能家电控制、视觉通信、家庭影院等，极大地提高了人们生活的智能化与舒适化。随着人们的生活水平不断提高，对技术的需求也越来越高，智能家居的发展空间也越来越大，功能也会越来越完善，这对于提高家庭生活的便利，是一个很有意义的课题。

6 结束语

综上所述，物联网是科学技术高度发展下的产物，当前在工业监测、智能家居、政府办公、半导体领域都有广泛应用。而计算机技术水平对于物联网发展有着极大的推动力和重要影响，可以说计算机技术水平的高低直接决定了物联网的发展广度和深度，二者联系紧密。未来，随着计算机水平的不断进步，物联网应用领域会愈加广泛，技术也必将更加成熟，从而更好发挥作用。因此，相关研究人员和企业要意识到计算机技术是物联网的发展要素也是拓展途径，从而更加深入地挖掘二者联系，开展相应研究，借助计算机助推物联网朝着高层次、高水平方向发展。

参考文献：

[1] 徐易.试述计算机科学技术对物联网发展的推动作用[J].电子世界，2020（20）：158-159.

[2] 张湖森.计算机科学技术对物联网发展的推动作用研究[J].卫星电视与宽带多媒体，2020（5）：67-68.

[3] 涂晟源.计算机科学技术对物联网的推动作用[J].电子技术与软件工程，2018（1）：19.

[4] 王柯迪，王旭.浅述计算机科学与技术对物联网的推动作用[J].科学与财富，2020，12（12）：316.

[5] 陈桂香.计算机科学技术对物联网的推动作用分析[J].现代盐化工，2019，46（3）：160-161.

[6] 黄光纯.探究计算机科学技术的发展对物联网发展的推动作用[J].电脑知识与技术，2020，16（29）：212-213，226.

[7] 亓俊红.计算机物联网技术在物流领域中的应用[J].現代商贸工业，2021，42（16）：18-19.

[8] 孙彬，郑相旺，刘勍，等.关于计算机物联网中物联网关键技术的应用[J].信息系统工程，2021（2）：108-109.

【通联编辑：李雅琪】

收稿日期：2021-10-10

作者简介：宋雅飞（1974—），女（蒙古族），辽宁阜新人，高级讲师，学士，现任职于阜新市第二中等职业技术专业学校，阜新市计算机专业带头人，阜新市教学名师，研究方向为计算机科学与技术。