通信对于物联网技术的变革与推动论文_董良雷

通信对于物联网技术的变革与推动论文_董良雷

摘要:在进入新世纪以来,科学技术的飞速发展带动了物联网的逐步普及应用,5G通信技术的突破则成为物联网快速发展的一个突破口。目前,5G技术已经展现出了广阔的应用前景,但想要将其与物联网有机结合起来,还需要进行更加深入细致的研究和调整,保障技术效果的充分发挥。

关键词:物联网;5G技术;核心技术

随着移动通信技术的快速发展与不断成熟,当今社会正迎来5G时代。5G网络有着更大的带宽,更高的传输速度与效率,更好的传输质量,以及能够满足更加多元化的业务需求,从而能够充分支持物联网的应用和发展。这就在很大程度上解决了4G网络难以充分满足物联网应用需求的难题,为物联网时代的快速发展奠定了良好基础

1、物联网下5G展现出的优势分析

相较于当前的4G以及传统2G、3G技术,5G在以下方面具有显著优势:其一,数据流量大幅度增长。随着移动通信的持续发展,社会大众对网络的需求也在逐步丰富和提升,越来越多的服务和应用使得人们消耗的数量流量持续增长,而这则会对移动网络带来巨大的负荷,可能会导致网络不稳定性、中断等现象。5G技术能够承载更加庞大的数据流动,可以为人们提供更加高质量的网络服务。即使遇到网络数据传输不稳定的现象,也能够保障充足的信息传送量。其二,联网设备数量大幅度增加。互联网的接入设备数量对其信息传送速度的影响十分显著,通常来讲,联网设备的增加会使网络覆盖范围扩大,同时网络质量也会获得大幅度的提升。相较于4G技术,5G的联网设备数量将出现大幅度的增加,相应的网络单位的覆盖面积将出现百倍以上的增加,同时设备密度的增加也能够为网络高效运行奠定坚实的基础。其三,数据速率的提升。在4G时代,移动通信网络运行的峰值速率最高不足1Gbit/s,而5G技术的峰值速率在此基础上将实现10倍以上的提升,预计可以达到10Gbit/s。在这样网络环境下,用户的信息传输需求将得到极大的满足。而且,对于一些具有特殊需求的业务,其传送速率可以达到100gbit/s。其四,可靠性高。随着通信技术的不断发展,其在社会各个领域的渗透将变得更加深入,同时其承担的社会功能以及社会责任也将更多更重。网络延迟是一种资源消耗现象,5G技术将大大缩减网络延迟,提高网络运行的可靠性,而在一些关乎生命财产安全的业务领域,网络可靠性将无限接近100%。其五,频谱利用率高。5G时代的到来将使得网络业务出现井喷式的增长,人们通过网络能够享受到的服务也更加丰富多样。同时,联网设备的增加使得网络覆盖面积也变得更大。综合来看,5G时代移动通信网络的使用频率将出现显著的提升,这对频谱技术提出了更高的要求。其六,绿色环保。受可持续发展的影响,节能、环保理念在5G网络设计中也得到了有效的渗透。5G技术实现了网络能耗效率的提升,这就意味着在相同的资源条件下可以创造出更多的效益。

2、基于5G的物联网应用发展

2.1SDN/NFV技术对物联网的支持

SDN/NFV技术已经被移动通信行业默认为未来网络的基础技术,二者的结合能够充分促进移动网络建设成本的降低以及运营效率的提升。不管是SDN技术,还是NFV技术,都是网络虚拟化的一种方式,二者的合理结合,能够在5G网络中构建全新的通信构建,进而促进通信的虚拟化、软件化发展,提高网络的数据分离能力。对物联网的应用而言,数据分离是十分重要的基础保障。物联网较之互联网更加复杂,信息数据类型更杂,容量更大,同时数据传输需求也更加多样化。也就是说,物理网数据传输必然会存在将数据进行分离传输与接收的情况,故而对网络数据分离能力有着较高要求。在SDN/NFV技术的支持下,5G网络能够依靠内部的虚拟网络架构,对不同物联网应用要求实现一一满足。

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2.2高频段传输技术

物联网产业在长久持续的发展过程当中,需要具备非常雄厚的技术来支持网络容量和网络数据整体的传输速率。基于以上要求,传统的通信技术是无法满足的,因此需要对通信技术进行进一步的研究和发展,传统的通信工作频段主要是在3GHZ范围集中,在具体工作的过程中,会使得频谱的资源非常拥挤。传统的落后的通信技术无法满足物联网技术的需求,因此需要引进高频段可用频谱资源。在整体高频段传输技术的基础之上,需要对网络容量和整体的传输速率进行进一步的提高。在高频传输方面整体过程当中,毫米波通信技术得到了广阔的发展。目前的发展情况来看,毫米波通信技术整体的传输速率得到了大幅度的提高,基于此情况,对未来的发展趋势进行预测,不难看出,毫米波通信速率在未来发展过程当中极有可能会超过光纤。物联网产业在快速的向前发展,在这个背景之下,毫米波通信发展具有一定的优势。通信技术会提供相应需求的传输技术,丰富的频谱资源会满足物联网产业整体的发展。

2.3密集网络技术对物联网的支持

物联网的应用极为强调安全、可靠,这是因为物联网本身不再是互联网那么简单,其应用是直接与人们实际生活中的各种物体相关,一旦出现问题,很容易造成巨大的破坏和严重的灾难。就当前来看,5G移动通信的网络流量与4G相比呈现出上千倍的增长,其网络速率已经能够充分满足大部分物联网应用需求,但这并不能完全保障物联网应用的安全性与可靠性。这是因为物联网对网络的要求不单单体现在网络速率上,还体现在稳定连接上。不过好在5G移动通信包含有密集网络技术,能够充分提高网络信号覆盖率并提升信号强度,从而确保物联网的应用始终有稳定、可靠的网络连接。

3、5G通信技术发展是必然趋势

5G通讯技术未来的发展趋势,在整体发展过程当中,会逐渐的取代原有的通信技术,为人们带来更加高质量和高效率的服务。5G通信技术在未来的发展过程当中,会更加贴合于人们的生活,逐渐和人们的工作和生活融入的更加和谐。在大数据发展的时代,人们逐渐会被各种各样的信息和云覆盖所包围,人们迫切在大量的信息当中去找出自己所需要的信息,面对这样的一种市场需求,5G通信技术会为人们进行更加精准的规划和管理。在物联网项目当中去融入云信息的相关概念,能够更加精准的为人们提供相应的服务,在百度云盘当中会安全的存放客户的相关隐私文件。在网络当中所存在的一些隐私文件,经过客户同意之后可以进行实时共享,大幅度的提高了整体信息的利用效率。在共享经济时代,移动通信技术和人们的生活越来越密切,人们的生活和工作越来越离不开移动通信技术。通信技术在整体发展的过程当中,可以帮助不同行业发展,通过应用更加先进的电子技术,对相关产业环节进行处理。5G移动通信技术在农业方面也有着非常大的贡献,为了更加有效和高效的去监测农业发展整体的现状,可以引进相应的移动通信技术。移动通信技术可以将农作物的具体生长情况转换为电子信息,将信息实时的传输给相应的控制系统,工作人员可以随时随地对农作物的生长状态进行监督管理。在农作物生产的过程当中,已经实现了智能温室种植技术,有效地推动了农产品种植向智能时代发展。在不同的发展程度之下,物联网的出现对信息技术的要求越来越高,电子信息技术在整体发展的过程当中,互联网技术应用的范围越来越广泛。

4、结语

综合上述分析可知,5G对物联网的应用和发展有着决定性的作用。尤其是一些5G移动通信的关键技术,更是为物联网在社会中的渗透及实际应用提供了基础支持,如SDN/NFV技术、全频段通信技术、密集网络技术等。在5G移动通信技术的支持下,物联网能够充分实现与5G的有效融合,进而促进自身的良好发展,推动未来社会的智能化发展。

参考文献

[1]胡梢华.浅谈5G移动通信技术下的物联网时代[J].通讯世界,2019,26(01):63-64.

[2]潘锋.5G移动通信技术下的物联网时代初探[J].山东工业技术,2018,273(19):128.

论文作者:董良雷

论文发表刊物:《中国电业》2019年11期

论文发表时间:2019/12/2

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