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摘要：計算機控制中的網絡與通信技術是伴隨信息共享性技術不斷發展起來的，該技術主要包括兩大重要組成部分，分別是網絡通信技術和計算機自控技術。多個計算機借助通信設備和通信線路可連接在一起，構成一個獨立的系統。不管是網絡技術還是通信技術都極大推動了我國社會的發展，在計算機控制領域發揮著重要作用。本文主要針對計算機控制中的網絡與通信技術進行分析，目的是進一步推動我國計算機控制領域的發展。

關鍵詞：計算機控制；網絡技術；通信技術

網絡技術和通信技術是計算機控制領域非常重要的組成部分。科學技術高速發展的背景下，網絡技術和通信技術也有了更高程度的發展，極大提高了我國計算機控制水平，帶動了社會生產力的進步。

1計算機網絡技術

1.1技術概述。計算機網絡技術可以將地理位置不同的多個獨立工作的計算機連接在一起，構建成一個龐大的計算機系統。這個龐大的計算機系統可以實現信息傳輸和資源共享的目的。計算機網絡技術中的各個網絡階段可以共享軟硬件資源和數據庫，真正實現網絡數據信息的高速共享。其中計算機網絡技術中不可缺少的設備包括中繼器，中繼器主要起到傳遞兩個節點之間物理層信息的作用，且傳遞方式為按位傳遞；集線器，集線器主要起到網絡傳輸介質中央結點的作用；交換機，交換機操作簡單、性能較高、所需成本較低，可以在數據鏈路層工作；網橋，網橋的主要作用是連接兩個局域網；路由器，路由器的主要作用是負責轉發兩個局域網之間的數據包；網關，協議差別較大的計算機網絡中可使用網關，起到連接計算機網絡的作用[1-2]。

1.2技術分類。計算機網絡有不同的分類方式，常見的分類方式主要有以下幾種。一是按局域跨度劃分。計算機網絡按照區域跨度的不同可以分為廣域網和局域網。但是在連接廣域網時需要確保網絡安全性，因此避免網絡安全隱患我們通常采用局域網互聯方式；二是按管理性質劃分。管理性質也是劃分計算機網絡的參考標準。近幾年來人們對計算機網絡的要求越來越高，尤其是遠程監控需求不斷攀升。與此同時專用網互聯公用網方式組建計算機控制網絡的情況也較為常見。這也是計算機網絡控制系統今后發展的主要特征；三是按拓撲結構劃分。計算機網絡拓撲結構是指將計算機、各個設備等連接在一起的方式。計算機網絡拓撲結構有多種，正是由于拓撲結構的不同才導致計算機所采取的網絡控制方法也不同。總線形網信號受線路影響較大，因此在該類型的網絡應用的區域是有限的，在局域網組建中常采用總線形網。其中總線結構、星形結構、混合形結構和環形結構是計算機網絡常見的拓撲結構。拓撲結構可以按照集中式通信控制策略將主節點集中的信息向分支結點轉發。由此可見，主節點儲存的信息較多，且處理信息的效率也更高。分支結點處理通信信息的負擔會較小，只需要具備點到點的通訊功能即可。四是按功能劃分。計算機網絡按照功能的不同可以劃分為通信子網，該網絡主要是將數據通信資源整合在一起，為用戶提供傳輸數據的方便。通信子網包括多個硬件設施，如交換機、傳輸線路、網絡控制中心等。資源子網，該網絡主要是集合數據處理資源，支持用戶應用。資源子網的主要組成部分就是主機資源，主機資源包括用戶主機、外設、共享數據以及軟件等。其中用戶主機主要起到接入網絡的作用，外設主要是面向應用。通信子網和資源子網所采取的劃分方式為邏輯劃分模式，此種劃分模式中使用的設備可以一樣也可以不一樣。其中通信子網一般是由電信部門組建的網絡，資源子網一般是用戶部門的入網設備。五是按交換方式劃分。交換方式的不同也是劃分計算機網絡的標準之一。計算機網絡在不一樣的交換方式下不允許其他用戶對信道資源共享。現階段我國采用最多的交換方式就是分組交換方式，局域網和廣域網分組交換方式的主要區別就在于分組體積大小不一[3-4]。

2數據通信技術

數據通信技術主要起到通信和通訊作用，該技術可按照一定協議，借助數據傳輸技術在兩個終端之間傳遞數據信息。數據通信技術是由計算機技術和通信技術組合而成，是一種創新性的通信方式。數據通信技術最先出現在二十世紀五十年代，該時期計算機技術和通信技術的發展為數據通信技術創造了良好的條件，計算機技術和通信技術彼此滲透誕生出了數據通信技術。數據通信技術所采取信息傳遞方式以二進制數據表示，可以與遠程信息處理聯系在一起。數據通信技術依照業務的不同經歷了不同發展時期，比如模擬通信、數字通信、數據通信。數據通信技術常見的信息交換方式包括電路交換、分組交換以及報文交換。不同計算機之間要想實現通信則需要借助一樣的網絡協議，我們可以將網絡協議理解為不同計算機之間的一種語言，具體選擇哪種協議可結合實際情況來定[5-6]。

3計算機控制中網絡通信技術的發展

3.1聯機系統。所謂聯機系統是指將分散在不同地理位置的計算機在中央處理機的輔助下連接在一起。中央處理機具有強大的運算功能、存儲功能以及收集功能。但是中央處理機的運行速度與所連接計算機的數量有關，在計算機連接數量較多的情況下會降低中央處理機的運行速度，出現指令傳達滯后的情況。目前針對計算機連接數量導致的中央處理機運行速度較低的問題采用通信控制器和前端處理機已經得到了有效解決。通信控制器和前端處理機位于中央處理機和通信線路之間，可以起到控制信息的作用。

3.2互聯系統。互聯系統開始于二十世紀六十年代，所謂互聯系統就是計算機互聯網與多個計算機連接在一起構成的系統。資源共享、交換控制分散是互聯系統的主要特點。各個生產廠家對互聯系統采用的網絡分層協議標準不一，導致該系統具有較強的封閉性和獨立性，影響了網絡信息的互通和共享。

3.3標準化網絡。標準化網絡出現在二十世紀八十年代。標準化網絡是建立在計算機微處理器基礎之上的，加上之后出現的集成電路又為標準化網絡發展提供了強大動力。標準化網絡的出現極大提高了微型計算機的可靠性和運行速度。與此同時，局域網在標準化網絡基礎上也有了較大發展，局域網中的路由器真正實現了信息共享[7]。

4計算機控制中網絡與通信技術類型

4.1以太網。以太網在商業計算機過程控制中應用最常見，該技術可壟斷商用計算機控制領域信息的通信和管理。接下來的以太網將朝著軍工業方向發展。應用范圍限制性因素較小、通信效率高、構建成本低、軟硬件資源豐富、發展潛力大是以太網的主要優勢。其中沒有現場總線標準問題、信息傳播速度快是以太網最顯著的優勢。正是因為以太網具備的上述優勢才使得該技術在計算機控制中被廣泛應用。在網絡技術高速發展的背景下，相信在不久的將來以太網會成為通信技術中的主流控制技術。

4.2現場總線技術。現場總線技術大多被應用于生產現場和微機化測量控制設備間，該技術滿足了數字化通信和開放式通訊要求。現場總線技術標準需要取得國際電工協會的認定，只有這樣才能滿足計算機控制中各個控制系統互相通信共同完成任務的要求。其中現場總線技術主要存在以下特征，特征一：現場總線技術核心為微處理器，現場設備與總線拓撲相連接；特征二：集散控制系統1/0控制站會被廢棄；特征三：基帶傳輸為主要數據通信方式，抗干擾能力強、實時性好是該數據通信模式的主要優勢；特征四：分散開來的功能模塊，使得現場總線技術具有較高的可靠性和可維護性；特征五：開放式互聯結構，同層網絡可互聯并與信息管理網絡連接；特征六：即便設備產品廠家不同，在一樣的通信協議下也可以統一組態。

4.35G網絡。5G網絡通信技術數據傳輸速度更快，可以起到節約成本，提高系統容量的目的。5G網絡通信技術可以支持大規模的傳感器部署，并且覆蓋面積也更大。該技術所支持的設備并不僅僅是智能手機終端，一些智能家居、智能手表也可以應用5G網絡通信技術[8]。

5網絡通信技術的應用

5.1計算機控制中網絡通信技術的應用。計算機控制中網絡通信技術應用情況較為常見。該技術與人們生活息息相關，舉例來說，人們借助移動終端設備可以讀取數據和圖像，能在最短時間內獲取網絡數據信息，真正實現了資源高速共享。網絡通信技術可以有效保證數據信息的流通性，給人們生活帶來極大便利。

5.2氣象方面網絡通信技術的應用。網絡通信技術在氣象領域也較為常見，可起到氣象監測的作用。工作人員利用網絡通信技術可以衛星探測天氣情況，能將天氣變化及時準確通過計算機控制技術轉播給群眾。人們通過電視終端設備和電視臺技術可以及時獲取天氣變化情況，能提前做好應對天氣的準備。

6結語

綜上所述，計算機控制中的網絡與通信技術在人們生活和生產中較為常見。該技術的出現帶給人們生活極大便利。以上就是本文分析的計算機控制中網絡與通信技術相關內容，希望通過本文的總結可以推動我國網絡通信領域的進一步發展，全面凸顯網絡與通信技術在計算機控制中的作用，擴大計算機控制中網絡與通信技術的覆蓋范圍。

作者:李華 單位:太原理工大學