杨尚武1李志勇2（1郑州旅游职业学院河南郑州4500092郑州航空工业管理学院河南郑州450015）
中图分类号：G434文献标识码：A文章编号：41-1413（2012）02-0000-01
摘要：数字化即时通讯网络已经称为现实生活和经济发展的帮手，这是有了它的帮助，人们的生活水平不断的提高，生产效率得到不断的提升。而如何更好的利用即时通讯网络，许多专家和学者进行了不断的研究和创新，我们试图从开发移动通讯网络的新业务方面进行探讨，从而为更好利用它为人们提供更多的帮助。
关键词：数字化通讯网络物联网网络安全交通运输数学模型电力通讯网络
一、引言
众所周知对于一个事物最为精确的描述是使用数学语言来进行刻划，数字化的信息由于能够提供更为清晰、准确的信息从而收到人们的欢迎。随着我国经济的不断发展，网络技术也在不断更新，从最初的模拟信息发展到现在的数字化信息时代，各种新兴的服务在为人们提供更好地服务。人们可以利用数字化信息网络（我们简称网络）更加方便地查找信息或进行交流，而网络通信技术的发展更是给人们带来了更加便捷的沟通方式，它打破了原有的时空界限，使得人们的交流更加的顺畅，真正实现“地球村”的梦想。
对于人们生活和工作影响最为直接是即时通讯网络，即时通讯中的即时，就是指快速、马上的意思，因此即时通讯是指通过某种技术达到快速、便捷的沟通，可以在线与人进行交流并与之视频或是语聊。人们常接触的即时通讯网络包括手机通话、QQ（MSN）通话等，随着移动通信技术的普及，相应新业务如手机购票，手机刷卡购物等业务已经开始在经济生活中发挥作用。而如何更好拓宽更多的新业务，使得即时通讯网络的效益最大化、效率更大化，是我们所面临的新的课题，现在，我们就试图从使用现状及拓宽新业务方面进行探讨。
二、移动通讯网络使用的现状
前面已经提到了移动通讯技术给我们生活带来的方便和快捷，但是在现有的情况下人们对移动通讯技术的应用大多还仅仅局限在通讯的基础功能：
1.基础的功能：人们经常使用的通话，短信功能（校讯通等）；
2.网络功能：提供上网，网络软件的开发使用，诸如UCWEB，QQ等，满足了人们随时随地上网的需要；
3.消费功能：移动通讯网络开发商和经销商进行合作，实现了直接使用手机消费的业务，例如手机购票、手机刷卡等等业务。
虽然有手机购票、手机刷卡等新业务的出现，我们仍然认为移动通讯技术还应该有更为宽广的应用范围，能为经济的发展提供更为强劲的推动力，所以我们试图开展移动通讯网络新的业务。
三、移动通讯新业务的开发
1.电力系统上的应用
随着我国电力系统的迅速发展以及电力系统经营和管理体制的改革，电力作为商品进入了市场。目前电力系统所采用传统的抄表方式，既耗费大量的人力物力，又无法避免手工抄写和计算带来差错，更重要的是对数据的处理分析也严重滞后，所以不能及时发现问题、解决问题。多年来，寻求简单可靠的自动远程抄表方法，一直是一个热门话题.目前已推出的抄表系统覆盖了很多应用领域。其方法的应用都有其局限性，因此，研发了一种基于GSM无线通信网络的远程抄表系统。在文献【1】提出了基于GSM网络通讯的研究上使用电表集抄系统，它的工作原理：无线远程抄表中心的工控机，通过其自身的RS-232串口与GSM无线数传装置相连，以便同抄表仪进行通讯。中心工控机将电表离散的各种信息通过系统程序转换成为便于管理部门进行数据分析、管理的实用信息。利用该系统还可进行各时段的用电量分析。抄表仪的主要功能有数据通讯、数据存储、数据管理、异常监控等。抄表仪上电后，GSM无线模块开始寻找网络，处于工作状态。GSM无线模块间用AT指令进行通讯，抄表仪串口0一旦接到监控中心用CSD方式发来的命令，便依照通讯协议，由串口1向电表查询各种有关数据；若抄表仪呼叫，监控中心不应答，抄表仪改用SMS方式，将告警信息上传给监控中心。从工作原理可以看出，这是数理统计学和计算机学有机的配合。
本系统利用GSM通讯再把数据传到控制中心的中央数据库中，用户可以实现对电量等数据的统计分析、历史电量查询、异常用电监控、各种告警信息的查询和报表及统计图形的打印输出等功能。GSM远程抄表系统的应用，杜绝了人工抄表产生的误抄、漏抄、抄表时间不统一等现象，提高工作效率和数据准确率，减轻劳动强度，减员增效。GSM网络已在我国得到了广泛普及，它的抄表范围与GSM通讯网覆盖范围一致，通过利用网络资源降低了该系统的建设和运行维护费用，实用性强。因此，GSM远程抄表系统的研究具有重要的意义和广阔的应用前景。
2.物联网上应用
物联网产业的热潮正在席卷全球它被誉为继计算机、互联网、移动通信网之后的又一次信息产业浪潮。早在1999年物联网（TheInternetofthings）的概念就被提出来。它是指通过射频识别RFID红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备按约定的协议，把物品与互联网连接起来，进行信息交换和通讯，以实现智能化识别，定位、跟踪、监控和管理的一种网络。2005年，在突尼斯举行世界峰会上，国际电信联盟(ITU)，给出了物联网的定义，物联网主要解决物品到物品(ThingtoThing，T2T)，人到物品，(HumantoThing，H2T)，人到人(HumantoHuman，H2H)之间的互连。“物联网”被称为继计算机、互联网之后，世界信息产业的第三次浪潮。业界认为，物联网可以提高经济效益，大大节约成本；可以为经济的复苏提供技术动力。目前，美国、欧盟、中国等国家和地区都在投入巨资深入研究探索物联网。
由于物联网产业链非常长，物联网的产业链构成也异常复杂，涉及终端制造商、模组厂商，应用开发商网络运营商、系统集成商、最终用户等诸多环节。对于这样一个上万亿的物联网产业，各个环节各厂商的核心竞争力各有所长，只有价值链各环节强强联合，优势互补，才可能提供面对用户的完整的端到端的产品解决方案，共同培育和发展市场。要进行强强联合，就必须遵守一定的规则，也就是说必须标准化。数字标准化是价值链各环节进行联合的基础，没有标准化，无法精确分工，没有分工，也就无法实现联合.从技术层面看，现阶段已经具备大规模开展典型物联网应用的能力。但要成功，急需从整个产业链的横向分工上进一步明确，从标准化，开放性，互通性方面进一步规范和加强，才能实现物联网产业的规模化发，从实际操作方面来说，我们需要建立合理的数学模型进行操作和预测；
对于网络运营商想要主导物联网的发展，需要分为三个阶段。第一阶段：物联网基础架构建设阶段。这一阶段关键建设内容包括物联网业务支撑平台建设，物联网企业标准规范制订和重点行业应用的规划和准备。网络运营商通过完整的物联网，开展业务支撑平台建设方案，凭借丰富的建设经验，帮助客户快速建设物联网基础架构；网络运营商通过对国内国际物联网标准规范的密切参与，对标准发展动向的深刻理解和把握，帮助客户快速制订完善自身的企业规范；建立经验丰富的商业咨询队伍，帮助客户确定重点行业应用，并制订相应商业计划，同时提供行业应用解决方案。
第二阶段：示范应用阶段。这一阶段关键建设内容包括重点行业的物联网示范项目实施，系统集成商和应用/器件提供商合作，以及通过模组M2M(MachineToMachine)移动网络运营商的无线网络为平台，采用多种传输方式（SMS/GPRS/WAP/等），通过行业终端，服务于USSD/MMS行业用户机器到机器的无线数据传输业务)加强对感知终端的控制，利用自身掌握的行业客户资源，帮助运营商在重点行业示范项目落地；提供感知层关键器件等和应(RFIDWSN)用，并承担系统集成商的脚色，帮助运营商迅速形成重点行业方案；提供产品系列齐全的模组系列，并根据M2M重点行业需求实现贴身定制。
第三阶段：规模拓展阶段。这一阶段关键建设内容包括强化以客户为核心的产业联盟，充分发挥前期示范项目的辐射效应以及通信网络的优化，以适应物联网规模发展。建立强势的产业联盟；降低关键器件制造成本，筛选更加优秀的客户，提高行业解决方案竞争力，帮助项目规模推广；提供网络优化的完整解决方案，支撑物联网顺畅的发展。
3.嵌入式系统的应用
21世纪初，以智能产品为代表的嵌入式系统，其应用广泛，领域特色突出，发展空间巨大。嵌入式系统是继IT网络技术之后，又一个新的技术发展方向。从20世纪70年代单片机的出现到今天各式各样嵌入式微处理器、微控制器的大规模应用，嵌入式系统已经有了30多年的发展历史。嵌入式系统具有体积小、功能强、能耗低、可靠性高以及面向行业广泛的突出特征，目前已经广泛应用于经济和社会发展的各个领域。
随着计算机技术和智能产品对其它行业的广泛渗透，以应用为中心的分类方法变得更为切合实际，也就是按计算机的嵌入式应用和非嵌入式应用将其分为嵌入式计算机和通用计算机。通用计算机具有计算机的标准形式，通过装配不同的应用软件，以类同面目出现并应用在社会的各个方面，其典型产品为PC；而嵌入式计算机则是以嵌入式系统的形式隐藏在各种装置、产品和系统中。
嵌入式系统将在“后PC”时期大显身手。嵌入式系统是根据应用的要求，将操作系统和功能软件集成于计算机硬件系统之中，从而实现软件与硬件一体化的计算机系统。作为嵌入式系统灵魂的嵌入式操作系统是随着嵌入式系统的发展出现的，它是嵌入式系统发展到一定阶段的产物。嵌入式操作系统的出现，将大大提高嵌入式系统开发的效率，改变以往嵌入式软件设计只能针对具体的应用。在嵌入式操作系统之上开发嵌入系统将减少系统开发的工作量，增强嵌入式应用软件的可移植性，使嵌入式系统的开发方法更具科学性。大量的嵌入式系统已经应用于交通、工业控制、数控机床、智能工具、工业机器人、服务机器人及信息家电等各个行业，正在逐步改变传统的工业生产和服务方式。
后PC时代，家用电器将向数字化和网络化发展，电视机、微波炉、数字电话等都将嵌入微处理器并通过家庭网关与Internet连接，构成家庭信息网络。届时，人们可以通过移动网络远程控制家里的电器设备，实现远程医疗、远程教育，可以视频点播，实现交互式电视，还可以提供各种网上服务等。而这些服务中的各类数字融合产品，都离不开嵌入式系统的支持，可以说嵌入式系统是家庭信息网络、IT融合的重要技术基础。
人类社会正逐步进入后PC时代，嵌入式系统在不断解决现有问题的同时，也在向更深的方向发展，而且，以其越来越先进的技术和越来越广阔的应用领域，必将成为后PC时代的擎天柱。可以相信，未来的电子技术就是嵌入式系统技术的天下。相信通过介入嵌入式系统的移动网络将有美好的发展前景。
四、移动通讯新业务的开发需注意通讯网络安全性
网络的安全性的重要是不言而喻的，客户的信息需要网络运营商进行保密，但是如何做到让客户放心的目的，运营商应该从以下方面入手。
1.访问权限的控制：访问权限是在身份认证的基础上，防止非法用户进入系统及防止合法用户对系统资源的非法使用；
2.防火墙技术：防火墙安装在内部受保护的网络与外部Internet网的节点上，用于对数据包的过虑、数据包的透明转发、阻挡外部攻击进入防火墙之后的服务器中。它是一种能提供网络信息安全服务、实现网络和信息安全、且本身具有较强抗攻击能力的网络设备。它能保护网络信息不被外部网络非法受权者访问。是内、外网之间的第一道屏障；
3.数据加密技术：加密技术是保护计算机网络上传送信息不被非法者恶意篡改、窃取的一种措施和手段，也是其他一些安全技术的基础和核心；
4.入侵检测技术：入侵检测技术被认为是防火墙之后的第二道闸门，它是实时网络违规自动识别和响应系统，它位于有敏感数据需要保护的网络上或网络上任何有风险存在的地方，对内部攻击、外部攻击和误操作提供实时保护；
5.防病毒技术：防御计算机网络病毒应从两方面入手，首先应该提高网络管理人员和网络管理人员和网络使用人员的安全意识；其次是使用正版的防毒、杀毒软件，实时查、杀病毒；
6.操作系统：在操作系统的安全防御上，国际普通认可的方法是系统内核进行安全加固，构成一道安全屏障，从而抵御病毒、黑客对计算机网络操作系统攻击等。
综上所述，数字化即时通讯技术还在不断地发展与创新中，只要我们能够合理地利用即时通讯技术，它会给我们的交流与沟通带来巨大的便利，使我们不再因为沟通的问题而发愁。同时，我们也应对即时通讯技术的发展予以高度重视，不能只是单纯地为了盈利而发展，而应该是为了更好地服务于社会而发展。为了更好的利用数字化通讯网络，我们应该在实际的操作性下功夫，建立合理的数学模型，把新业务的开发能够得到更多人的认可。
参考文献：
[1]吕治安、李文联.一种手持无线抄表终端的设计[J].电子技术应用，2003(8):51—53.
[2]朱鸿.电表集抄系统基于GSM网络通讯的研究[J].科技创新导报，2010，(14):42.
[3]顾肇基译.GSM网络与GPRS[M].北京:电子工业出版社，2001.
[4]宋永国.浅析物联网安全[J].电脑知识与技术，2011，7(11):2528-2530.
[5]邢晓敏.嵌入式系统的发展与应用[J].中国水运，2011，11(6):68-70.
[6]张然.如何加强通讯网络信息安全防护[J].工程技术，2010，29:86.
作者简介：
杨尚武（1976—）男，理学学士。研究方向：数学教育，旅游管理。