計(jì)算機(jī)通訊技術(shù)在電子信息工程中的應(yīng)用

張思漢 朱笑巖

1．大連地鐵運(yùn)營(yíng)有限公司 遼寧大連 116000

2．遼寧中誠(chéng)建筑設(shè)計(jì)有限公司 遼寧沈陽(yáng) 110000

1 計(jì)算機(jī)通信技術(shù)與電子信息

計(jì)算機(jī)通信技術(shù)有著多層網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，這其中包含很多線性與非線性信息。通信信息技術(shù)就被充分運(yùn)用到視覺(jué)圖像、語(yǔ)音中，這都隸屬于人工智能的領(lǐng)域范疇。在這兩者之間起作用建立連接的，主要憑借計(jì)算機(jī)通信技術(shù)中的數(shù)據(jù)分析。當(dāng)數(shù)據(jù)信息量大、數(shù)據(jù)模型比較復(fù)雜時(shí)，計(jì)算機(jī)通信技術(shù)通過(guò)并行運(yùn)算就可有效提高任務(wù)執(zhí)行的速度與性能。而這種數(shù)據(jù)信息的標(biāo)記、處理與存儲(chǔ)，需要進(jìn)行連續(xù)的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)，強(qiáng)化數(shù)據(jù)的前向與反向傳播，如此才可得出對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)模型[1]。

電子信息是包含電子科學(xué)、信息技術(shù)兩方面內(nèi)容的科學(xué)。電子科學(xué)是關(guān)于計(jì)算機(jī)硬件的電子技術(shù)，而信息技術(shù)就是數(shù)據(jù)技術(shù)，它通過(guò)硬件來(lái)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸。所以，電子信息它在本質(zhì)上屬于一種信息傳播手段，以互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為發(fā)展基礎(chǔ)。當(dāng)今社會(huì)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展迅猛，電子信息也隨之不斷更新，虛擬化的程度更高，智能化的趨勢(shì)也更明顯。這為人工智能的數(shù)據(jù)挖掘奠定了良好基礎(chǔ)。

2 具體應(yīng)用情況

2.1 推送技術(shù)

即時(shí)通訊的興起與發(fā)展離不開(kāi)電子信息通訊技術(shù)和互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展和進(jìn)步,自2008年以來(lái),智能移動(dòng)設(shè)備逐漸普及,相比于電腦來(lái)說(shuō),手機(jī)的使用門檻更低,普及率也更高。據(jù)中國(guó)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展?fàn)顩r調(diào)查報(bào)告顯示,手機(jī)上網(wǎng)是中國(guó)網(wǎng)民增長(zhǎng)的重要因素。

手機(jī)系統(tǒng)目前主要有iOS和Andorid兩大操作系統(tǒng),基于不同的底層架構(gòu)和操作系統(tǒng)及網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的限制,其各自的推送系統(tǒng)都存在一定的局限性。現(xiàn)有的即時(shí)通訊協(xié)議中,XMPP、SIP/SIMPLE、PRIM、IMPP是四種被公認(rèn)的較為主流的通訊協(xié)議,得到了廣泛應(yīng)用。XMPP協(xié)議基于XML,是一個(gè)開(kāi)源的、擴(kuò)展性較強(qiáng)的即時(shí)通信協(xié)議。由于XMPP復(fù)雜的協(xié)議結(jié)構(gòu),使得開(kāi)發(fā)組可以利用該協(xié)議給客戶端的應(yīng)用程序開(kāi)發(fā)新的功能,軟件與軟件之間除了可以相互傳送簡(jiǎn)單的文本信息以外還可以傳輸多種類型的文件和復(fù)雜的數(shù)據(jù)。

考慮到XMPP協(xié)議存在的信息冗余問(wèn)題會(huì)造成流量和電力的浪費(fèi),IBM和Eurotech公司聯(lián)合開(kāi)發(fā)了另一款即時(shí)通信協(xié)議——MQTT協(xié)議。MQTT同XMPP一樣,十分靈活并且可擴(kuò)展性強(qiáng),除此之外它采用Messageboker的服務(wù)代理器,服務(wù)器會(huì)根據(jù)客戶端發(fā)布的消息類型,按照通信協(xié)議規(guī)定進(jìn)行推送,同時(shí)也可以篩選消息類型發(fā)送給不同的客戶終端。這種模式極大地減小了傳輸?shù)膱?bào)文長(zhǎng)度,降低了傳輸功耗。因此,MQTT協(xié)議被廣泛應(yīng)用于物聯(lián)網(wǎng)場(chǎng)景中[2]。

2.2 大規(guī)模MIMO技術(shù)

MIMO技術(shù)(Multiple-InputMultiple-Output)是指在信號(hào)的發(fā)射端和接收端運(yùn)用發(fā)射天線和接受天線來(lái)進(jìn)行通信的過(guò)程。在MIMO技術(shù)的應(yīng)用過(guò)程中，能全面的利用空間資源，通過(guò)增加天線數(shù)量提升頻譜資源和發(fā)射功率，從而有效的提升系統(tǒng)信道容量來(lái)進(jìn)行信號(hào)的傳播?？傮w上來(lái)說(shuō)MIMO技術(shù)相對(duì)于其他兩種通信技術(shù)，復(fù)雜程度要高，掌握困難。在MIMO技術(shù)的應(yīng)用過(guò)程中，能同時(shí)發(fā)送和接受多個(gè)空間流能對(duì)信號(hào)的來(lái)源信息進(jìn)行全面的掌控。在其具備的信道容量成倍地提高的過(guò)中，在沒(méi)有其他條件輔助的情況下，頻譜利用率也能不斷的提高。

2.3 無(wú)線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)

所謂的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)就是和有線網(wǎng)絡(luò)相對(duì)的一種網(wǎng)絡(luò)。有線網(wǎng)絡(luò)是通過(guò)光纖等設(shè)備進(jìn)行信息的傳送，以此來(lái)構(gòu)成一個(gè)龐大的網(wǎng)絡(luò)，這樣的網(wǎng)絡(luò)具備信號(hào)穩(wěn)定的特點(diǎn)，但是任何一個(gè)有線網(wǎng)絡(luò)的組成，都需要依靠大量的有線設(shè)備才能完成。僅僅是光纖的鋪設(shè)，就是一個(gè)浩大，而漫長(zhǎng)的工程。因此，盡管有線網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)的時(shí)間較長(zhǎng)，依舊無(wú)法實(shí)現(xiàn)全國(guó)覆蓋。主要是因?yàn)橐恍┢h(yuǎn)地區(qū)施工不易，難以進(jìn)行有線網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)。但是無(wú)限網(wǎng)絡(luò)卻與有線網(wǎng)絡(luò)有著很大的不同。無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)成主要是有無(wú)線信息傳送技術(shù)來(lái)完成的。它通過(guò)一個(gè)信號(hào)設(shè)備，將已經(jīng)存在的信息轉(zhuǎn)化為一種其他的信號(hào)，如光信號(hào)等，進(jìn)行發(fā)送。而另一個(gè)信號(hào)設(shè)備將其接收，然后還原為發(fā)送前的信息狀態(tài)。當(dāng)信號(hào)設(shè)備達(dá)到一定的數(shù)量時(shí)，就能夠構(gòu)成一個(gè)網(wǎng)絡(luò)。這就是無(wú)線網(wǎng)絡(luò)。

2.4 毫米波通信

隨著人們生活水平的不斷提升，對(duì)通訊設(shè)備的需求也在不斷的增長(zhǎng)，在通信事業(yè)的高速發(fā)展當(dāng)中，已經(jīng)無(wú)法有效的滿足人們生活的需求。為此就要全面的應(yīng)用到毫米波通信技術(shù)，毫米波通訊分為毫米波波導(dǎo)通信和毫米波無(wú)線電通信。毫米波由于其波長(zhǎng)短、頻帶寬、探測(cè)能力強(qiáng)、安全保密性好、傳輸質(zhì)量高、全天候通信、元件體積小的特點(diǎn)，可以有效地解決高速寬帶無(wú)線接入面臨的許多問(wèn)題，從而在一定的基礎(chǔ)上提升計(jì)算機(jī)遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)[3]。毫米波通信技術(shù)是一種典型的受距離長(zhǎng)短影響的通信技術(shù)，在其運(yùn)用過(guò)程中，以高頻段直射波的方式在空間進(jìn)行傳播，波形窄，有著極強(qiáng)的方向感，受到的外部的干擾源較少，能確保傳播的穩(wěn)定可靠。但是在其進(jìn)行傳播時(shí)，會(huì)受到部分頻段的影響，使得傳播速率減小衰弱，對(duì)安全系數(shù)帶來(lái)影響。在遇到降雨天氣時(shí)，毫米波信號(hào)就會(huì)受到影響致使信號(hào)衰弱，雨勢(shì)越大，信號(hào)衰減也越嚴(yán)重，針對(duì)這一問(wèn)題，可以有效的通過(guò)更改設(shè)計(jì)，余留出足夠的電平來(lái)衰減余量。在遇到沙塵霧霾天氣時(shí)，毫米波通信就存在著一定的優(yōu)勢(shì)，其自身具備很強(qiáng)的穿透力，能無(wú)損耗的穿過(guò)沙塵和霧霾，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)，因而毫米波通信在短距離通信中有著積極的應(yīng)用前景。

3 結(jié)語(yǔ)

計(jì)算機(jī)通訊技術(shù)與電子信息能夠集數(shù)據(jù)之大成，完善對(duì)數(shù)據(jù)的分析整理，以為人工智能的應(yīng)用打下基礎(chǔ)。因而在發(fā)展中，我們要充分著眼于此，尋找有效措施，以切實(shí)發(fā)揮其作用。