5G移动通信技术下的物联网时代论文_刘海怀

5G移动通信技术下的物联网时代论文_刘海怀

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摘要:物联网与移动通信网络的融合是未来发展的趋势,5G移动通信网络具有高增益、低能耗、网络性能稳定、传输速率高等优点,笔者主要从5G 网络概述出发,分别简述了通信对物联网的作用,以及物联网、移动网络联合发展,以期为行业提供有效的参考与借鉴。

关键词:5G 移动通信;物联网;融合

一、5G 网络概述

1.5G 网络发展历程

5G 移动网络通信技术发展被全世界广泛关注。研究分析中,此项技术在 28 GHz 频段能够达到 1 Gb/s 的数据传输速度,且传输距离可以覆盖 2 km。使用此技术,下载一首音乐只要 0.1 s,即手指点击下载便可完成。5G 研究技术的核心内容主要分为三个方面,首先是关键技术试验,其次是技术方案验证,最后是系统验证。在 21 世纪初期,美国航空航天局便与智能机器集团展开合作,研究 5G 通信技术。2013 年,为使 5G通信技术更快发展,欧盟对此研究投入了5 000万欧元。同时,韩国三星电子也开始正式研发 5G 通信技术。我国华为公司同样展开了 5G 通信技术研究,投资上亿美元,并公布过 5G 基站模型,预测于 2020 年正式让用户享受到 5G 移动网络。在 2015 年,英国已经开发出5G 基础网络,能够传输的范围在 100 m,并可以达到125 Gb/s 传输速度,达到 4G 网络的几万倍。经过实践研究发现,1 s 能够同时下载 40 集电视剧。所以,世界各国人员都对 5G 通信网络满怀期待。国际通信网络组织也在 2013 年 2 月 9 日发布了 5G 网络标志。

2.5G 网络特征

5G网络建立在4G网络技术基础上,传输速度极快,能够为人们的生活带来更多便利。5G 网络相对于前几代网络,性能更好,频率更高,应用范围进一步扩大,可以实现地铁联网、高速公路联网和车联网等,可以在不同地段观看高清视频,完成虚拟任务。5G 网络传输速度甚至要快于人的反应,能够实现不同车辆之间的交流,使两者保持合理的车距,也能够缓解我国交通堵塞的现状。医学上,5G 通信网络甚至可以实现医生远程开刀。通过上述特征可以看出,5G移动网络具有多元化、功能多样的特点,这是各国大力开发 5G 网络的重要原因。以下是对 5G 特征的释义的具体分析。

(1)可靠性

移动通信网络技术具有较高的可靠性,能够满足用户需求,也是衡量 5G 网络是否建设成功的关键。在此方面,5G 移动通信网络能够缩短用户网络延时,从而使用户得到更好的体验。相对传统网络,5G 技术容量较大,具有明显优势,能够实现网络实时传输,满足承包商需求。

(2)扩展性

5G 网络的出现是将 2G、3G 和 4G 融为一体,增加用户的体验感和使用功能。相关研究发现,5G 通信技术覆盖面积能够达到 4G 网络的 10 倍,能够更好地释放信号,可以为不同的人群带来更多方便。此外,5G 移动通信网络设备的扩展,提升了 5G 移动通信频率效率,在 5G 网络的支持下,未来社会网络必定会使人类文明发展更加迅速。

(3)节能性

在灵活度上,5G 移动网络的兼容性相对其他通信网络有较大变化。所以,5G 通信网络消耗的能源较少,符合我国社会经济发展趋势,所以关注度较高。因此,发展 5G 是社会发展的必然趋势,具有较为广阔的社会发展前景。

二、物联网时代概述

物联网也可以称为传感网,是当前信息产业与无线网络技术发展相结合的产物,它主要是通过在物体中植入一个芯片,利用无线网络来获取物体的变化信息,就能够将处在不同位置的物体有序的连接在一起,然后通过终端设备对这些物体进行控制,由于物联网的自动控制技术很强,被运用到很多领域,例如公共交通领域、城市安全领域、环境监测等。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆物联网一般由应用层、感知层与网络层三部分构成,应用层主要是为人们提供多种服务,如监控服务、智能电网服务、环境监测等服务,感知层主要功能是对外界信息采集、分析与识别,获取外界信息主要通过传感器或者二维码来对物体信息进行识别,网络层主要功能将感知到的物体信息在网络中进行传输,最终达到对物体信息进行控制,完成相应服务功能。从目前技术来看,物联网主要是采用 RFID 为核心的技术体系,采用相应物品识别技术、传感技术、通信技术等来实现对物体信息控制与管理。物联网技术适应性很强,能够有效运用到社会各个领域,物联网技术的使用为人们提供了极大便利,而 5G网络出现,更为物联网发展提供了快速的传输网络,促进了物联网技术的革新与发展。

三、通信对物联网的作用

1.带动人们的创新思维

通过5G的相关实验研究表明,许多4G网络不能达到的功效,都能在5G的基础上实现,让其可以良好的发挥作用,比如:人工智能与导航驾驶智往等得到发展和应用。在这情况下,5G通倍网络技术,物联网技术创新思维,也会得到巨大创新,伴随着新兴技术的广泛应用,更能把该作用与功能发挥到极致,力社会提供服务平台。

2改善传统网络

在5G网络实施完成以后,其传输速率将是4G的一百倍及以上,像手机与平板等相关的移动终端,传输信息的质量与时间都有着大大的提升。换一个角度来看,其控制信号就会变成多元信号,加速云计算与大数据等相关技术与物联网进行融合打下坚实的基础。

3.其覆盖区域持续地扩大

提高后的通信技术里包含了多天线和高频段进行运输,还有设施直接通信等等相关技术,在加强之前峰窝数据模的同时,也增添了各终端间存在的通信模式,以提升频段与其网络覆盖面区域的前提上,有效地减少该模块的体积,也能给智能交护打下有效的技术维护。

四、物联网、移动网络联合发展

人们经历过第四次产业革命即物联网时代,物联网发展的核心是互联网。所以,新一代移动通信技术必然会带动互联网技术发展,从而推动物联网技术发展。5G 网络下,物联网将会实现跨越式发展。移动网络通信速度、容量和延时等问题备受关注,新型 5G 网络可以实现多地址接入,接入数量提升近百倍,且容量极大、延时较低。5G 通信网络可以实现高密度移动宽带业务,可以支持大规模设备通信。5G 通信技术研究的宗旨是比 4G 网络延时和耗电更低。5G 网络覆盖面积大、组建灵活度较高、性能更加优越,能够满足人生对生活、生产的需求。5G 网络技术可以实现移动终端的融合化、多元化和微型化发展,如实现眼镜、手表等设备的融合。物联网发展需要辅助性条件即完善的网络体系,使不同物体间可以实现联合。现阶段,4G 网络技术覆盖面积能够帮助物联网发挥出低速率、低能耗优势。网络安全体制逐渐建立,能够使物联网承载选择最佳通信网络,即无线通信网络体系。移动通信网络与物联网融合能够使物联网具备5G网络优势,使服务面积更加广泛,减少物联网成本投入。用户不需要单独建立网络体系,即能够通过功能全面的网络达到数据传输目的。目前,全球网络正在不断融合,呈现跨越发展趋势。物联网发展需要将海量数据连接在一起,并能够实现 1 s 传输,这是 4G 网络无法达到的。5G 移动网络的性能能够更好地满足物联网发展需求,所以 5G 移动网络发展符合物联网发展趋势,能够推动物联网持续发展。

结语

5G 移动通信网络技术的发展,必将会为物联网灵活处理多样化数据,能够满足用户对不同物联网的需求,为了促进物联网发展,移动通信服务商与运营商应该结合现代通信网络技术特点,制定有效地网络通信解决方案,对 5G 移动网络通信相关技术进行研究,推动 5G 移动通信网络发展,以满足物联网发展对移动通信网络的需求,进而能够为物联网技术的发展奠定基础。

参考文献:

[1]许方铖.未来移动通信网络中移动边缘计算技术 [J].南京航空航天大学学报 2018(5)

[2]陈皓颖.5G 移动通信技术下的物联网时代[J].中国高新区,2018(2)

[3]崔展铭.5G 移动通信技术下的物联网时代 [J].中国科技信息,2017(7)

论文作者:刘海怀

论文发表刊物:《基层建设》2019年第9期

论文发表时间:2019/6/26

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