應(yīng)用數(shù)學(xué)在物聯(lián)網(wǎng)中的應(yīng)用分析研究

范云堂

摘 要：近年來，隨著我國計算機技術(shù)的快速發(fā)展，互聯(lián)網(wǎng)的使用范圍越來越廣泛，為我國經(jīng)濟發(fā)展和社會進(jìn)步做出了巨大貢獻(xiàn)。本文的主要內(nèi)容就是對物聯(lián)網(wǎng)與應(yīng)用數(shù)學(xué)的關(guān)系進(jìn)行相關(guān)分析和研究，深入分析了應(yīng)用數(shù)學(xué)與物聯(lián)網(wǎng)之間的聯(lián)系，與物聯(lián)網(wǎng)的實際應(yīng)用，以更好的解決實際問題。

關(guān)鍵詞：物聯(lián)網(wǎng)；應(yīng)用數(shù)學(xué)；互聯(lián)網(wǎng)

引言

在互聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用過程中主要是通過物聯(lián)網(wǎng)來實現(xiàn)與不同事物之間的連接，物聯(lián)網(wǎng)是互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展應(yīng)用的基礎(chǔ)。在發(fā)展過程中，隨著互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用規(guī)模的不斷擴大，物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)技術(shù)也取得了巨大的進(jìn)步，為配合互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的速度，需要不斷促進(jìn)物聯(lián)網(wǎng)與計算支撐平臺之間的合作，加強兩者在解決問題實踐中的應(yīng)用，這也就凸顯了物聯(lián)網(wǎng)與應(yīng)用數(shù)學(xué)之間的關(guān)系。

1 應(yīng)用數(shù)學(xué)與物聯(lián)網(wǎng)聯(lián)系

數(shù)學(xué)的最大特點是具有廣泛的應(yīng)用性，生活中處處可見數(shù)學(xué)的應(yīng)用，在買東西時的計算、古人都知道的三角形具有穩(wěn)定性，所以建造房子時用三角形固定，兩點之間直線最短等，都有數(shù)學(xué)的存在，數(shù)學(xué)是人們對客觀世界定性的把握和定量刻畫、逐漸抽象概括，形成方法和理論，并進(jìn)行廣泛應(yīng)用的過程。

數(shù)學(xué)的品味趨于抽象，邏輯推理強，數(shù)學(xué)分很多類，有代數(shù)數(shù)學(xué)、幾何數(shù)學(xué)、分析數(shù)學(xué)、其中還有一個離散數(shù)學(xué)，它是研究散量的結(jié)構(gòu)及其相互關(guān)系的數(shù)學(xué)學(xué)科，而離散數(shù)學(xué)與物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在農(nóng)作物生產(chǎn)中發(fā)揮了重大的作用，物聯(lián)網(wǎng)是在互聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)上，將其用戶端延伸和擴展到任何物品之間通過射頻識別、紅外感應(yīng)器、全球定位系統(tǒng)、激光掃描器等信息傳感設(shè)備，按約定的協(xié)議，把任何物品與互聯(lián)網(wǎng)相連接，進(jìn)行信息交換和通信，以實現(xiàn)智能化識別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理的一種網(wǎng)絡(luò)概念物聯(lián)網(wǎng)就是把傳感器、傳感器網(wǎng)絡(luò)等感知技術(shù)，通信網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)等傳輸技術(shù)，以及智能運算、智能處理技術(shù)融為一體的連接物理世界的網(wǎng)絡(luò)。

物聯(lián)網(wǎng)有三大特性，即：全面感知、可靠傳輸、智能處理。從架構(gòu)上來說，物聯(lián)網(wǎng)由感知層、網(wǎng)絡(luò)層、應(yīng)用層三部分組成。最底層是感知層，由傳感器和傳感器網(wǎng)絡(luò)組成；中間層是傳輸層，主要由移動通信網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)組成；最上層是應(yīng)用層，是指智能運算與智能處理。物聯(lián)網(wǎng)的定義應(yīng)該有兩重含義，第一是要把物連接到互聯(lián)網(wǎng)上，第二是要把和物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)的信息上傳到互聯(lián)網(wǎng)上，物理對象被無縫連接到互聯(lián)網(wǎng)，成為業(yè)務(wù)過程的積極參與者。物聯(lián)網(wǎng)是一個動態(tài)的全球網(wǎng)絡(luò)框架，具備基于標(biāo)準(zhǔn)和公有通信協(xié)議的自組織能力。其中物理的和虛擬的“物”具有身份標(biāo)識、物理屬性、虛擬特性和智能接口，并和信息網(wǎng)絡(luò)無縫整合。

2 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用

互聯(lián)網(wǎng)中的關(guān)鍵技術(shù)全面信息感知和獲取、無縫互聯(lián)與協(xié)同、云運算和高度智能化等都無不包含著與數(shù)學(xué)緊密相關(guān)。物聯(lián)網(wǎng)在數(shù)字油田的核心應(yīng)用是油井產(chǎn)生遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括油井產(chǎn)生數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程采集傳輸系統(tǒng)、油井生產(chǎn)遠(yuǎn)程分析管理系統(tǒng)、油井生產(chǎn)遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)，3個子系統(tǒng)，油井生產(chǎn)遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)油田高效開發(fā)、降低消耗、安全生產(chǎn)、減輕員工勞動強度，提高工作效率和管理水平提供了可靠地保障。

油田物聯(lián)網(wǎng)是通過底層的感知層將生產(chǎn)過程參數(shù)轉(zhuǎn)化為計算機可以識別的數(shù)字，通過傳輸網(wǎng)絡(luò)將大量的數(shù)字傳輸?shù)綌?shù)據(jù)服務(wù)器再通過運算，統(tǒng)計等手段將數(shù)據(jù)化指導(dǎo)，優(yōu)化生產(chǎn)的信息平臺。

使用計算機解決實際問題，應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，可以節(jié)約能源，減少事故的損失。道路交通狀況的實時監(jiān)控可以減少擁堵，提高社會車輛運行效率，道路自動收費系統(tǒng)可以提升車輛通行效率；智能停車可以節(jié)約時間和能源，并降低污染排放，實時的車輛跟蹤系統(tǒng)能夠幫助求救部門迅速準(zhǔn)確的發(fā)現(xiàn)并抵達(dá)交通事故現(xiàn)場，及時處理事故清理現(xiàn)場，在黃金時間內(nèi)救助傷員，將交通事故的損失降到最低。

通過監(jiān)控攝像頭、傳感器、通信系統(tǒng)、導(dǎo)致系統(tǒng)等交通狀況，進(jìn)行流量預(yù)測分析，完善交通引導(dǎo)與信息提示，緩解交通擁堵等事件的發(fā)生，并快速響應(yīng)突發(fā)狀況；利用車輛傳感器、移動通信技術(shù)、導(dǎo)航系統(tǒng)、集群通訊系統(tǒng)等增強對城市公交車輛的身份識別。以及運營信息的感知能力，降低運營成本，降低安全風(fēng)險和提高管理效率。增強對交通“一卡通”數(shù)據(jù)的分析與檢測，優(yōu)化公共交通服務(wù)，對出租車輛加強實時定位、車況等信息檢測，豐富和完善出租車信息推送服務(wù)。

而物聯(lián)網(wǎng)在城市運行管理、城市網(wǎng)絡(luò)、部件監(jiān)控管理如井蓋等、城市水、電、燃?xì)?、熱力等重點設(shè)施和地下管線實施監(jiān)控；各類作業(yè)車輛、人員的狀況，對日常環(huán)衛(wèi)作業(yè)、掃雪鏟冰、垃圾渣土消納進(jìn)行有效地監(jiān)控；建立戶外廣告牌匾、城市家具、城市地井的管理體系。

結(jié)論

物聯(lián)網(wǎng)中的關(guān)鍵技術(shù)，全面信息感知和獲取、無縫互聯(lián)與協(xié)同、云運算和高度智能化等無不包含著與數(shù)學(xué)緊密相關(guān)。本文的主要內(nèi)容就是對物聯(lián)網(wǎng)與應(yīng)用數(shù)學(xué)的關(guān)系進(jìn)行相關(guān)分析和研究，深入分析了應(yīng)用數(shù)學(xué)與物聯(lián)網(wǎng)之間的聯(lián)系，與物聯(lián)網(wǎng)的實際應(yīng)用，以更好的解決實際問題。

參考文獻(xiàn)：

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