关于物联网形势下的 5G 通信技术应用

发表时间:2020/9/17   来源:《科学与技术》2020年11期   作者:高宏达 李雪婧
[导读] 物联网作为“互联网+”的衍生品,可以实现物与物、人与物之间的交互,
        1.高宏达   2.李雪婧
        1.中国移动通信集团吉林有限公司网络优化中心 吉林长春 130000
        2.中国移动通信集团吉林有限公司网络管理中心 吉林长春 130000
        摘要:物联网作为“互联网+”的衍生品,可以实现物与物、人与物之间的交互,但物联网体系运作需要强力的网络体系支持,而5G通信技术的到来,为物联网发展提供了巨大助力。基于此,本文首先提出物联网和5G通信技术的含义,进而探究物联网形式下5G通信技术的运用。
        关键词:物联网;5G;通信;应用
        引言
        5G通信技术是4G通信技术的升级,实现了移动通信领域的革新目标。在4G时代下,各大科技企业已经推出了诸多的智能产品,但智能设备普及度依然不高,究根结底是因为4G网络无法满足大量的物联网设备运行需求。发展物联网必须要有强大的移动网络支持,我国华为集团、中兴集团在5G通信技术方面取得了巨大成就,在国际领域也是名列前茅,预计今天部分地区实现5G通信技术商用,2022年在国内全面覆盖,届时同样会迎来物联网的快速发展阶段,实现双方共赢,带领人们正式进入到物联网时代。
        1简述物联网技术
        自从互联网技术的诞生,并成功应用在人们的生产和生活当中,给人们的生活带来了翻天覆地的变化。互联网技术的应用,实现了整个世界的互联和互通,全球一体化的趋势更加明显,不仅能获取信息更加的便捷,而且还能实现生活中的物物相连。准确的说,物联网的发展,依托的是信息技术的发展,是新时代发展的一大特色。随着信息技术和互联网的技术的快速发展,人们的生活对互联网技术和计算机技术的依赖程度逐渐加深,世界上的物物相连已经变为现实,而在网络信息技术发展的基础上,出现了朝气蓬勃的物联网产业,给人们的生活带来了更多的新变化,物联网行业的发展潜力无限。物联网技术的适应能力是非常惊人的,所以,它可以被广泛的应用在社会生活中的每一个环节,例如,环境保护和环境监察、智能交通等方面。随着社会发展脚步的逐渐加快,物联网的应用范围也在逐渐增大。当前,5G通信技术的进一步发展,很大程度上也促进了物联网技术的发展,两者是相互促进的发展关系。
        25G通信技术的显著特征分析
        2.1带动联网设备正在逐步增多
        一般来说,联网设备的数量多少,考验了互联网信息传输速度和稳定性。联网的设备数量越多,信号越稳定,说明网络整体质量越稳定。到目前为止,我国的网络覆盖面越来越广,而联网设备的成本一般比较高,网络信号拥堵状况和计算机卡顿的状况比较常见。随着5G通信技术的发展,互联网设备的数量将进一步增加,但是网络信号的稳定性和安全性将大大提高,与此同时,网络的覆盖面积也将极大的增加。
        2.2广大用户的应用速度在加速
        依照现在的网络发展速度,5G通信技术已经在许多试点城市开始了广泛应用,取得了良好的应用效果。预计在不久的将来,5G通信技术很快会在全国推广应用,并且速率保持在10G左右的速度,比现在广泛应用的4G的速率要高很多,用户的使用体验是“飞一般的感觉”,然而在一些特殊的行业内,信息传输的速率还可能实现更高突破,是常人无法想象的快速。
        3物联网形势下的5G通信技术运用
        3.1ICN技术
        ICN是指信息中心网络,也就是物联网体系的“大脑”。5G网络之所以实现了巨大突破,主要是因为其采用了最新架构、协议,从而实现了安全、高速的优势,并在此基础上提出了ICN理念。ICN作为一种超前理念,注重物联网体系的发展,这是因为ICN技术的核心信息分发,是一种新型通信模式,并非是传统的点对点通信模式。

ICN主要为了服务物联网,提出了新的联结模型,包括信息分发拓展、便捷性信息操控等。ICN技术配合云计算技术,可以实时传递、处理、接收信息,极大地提高了网络架构运行效率。如华为集团提出的“cloud+X”战略就是以ICN技术为主,融合了人工智能、5G、联结、IoT、终端消费等要素,并在一个物联网平台上整合应用,极大地提高了系统处理效率。当今很多生产厂家都在追求闭环控制自动化生产模式,而闭环自动化生产要求网络延迟为毫秒级,而5G网络下ICN平台可以将延迟控制在0.5ms以内,并且物联网设备连接量更多,有助于实现智能化闭环生产模式的实现。
        3.2SDN/NFV技术
        SDN技术主要属于软件定义网络,NFV是网络功能虚拟化,二者均属于5G通信技术的基础部分。5G通信技术在实际发展期间,需要对诸多技术扩展,尤其是云计算技术与三网融合产业相关技术的扩展应用,可促使5G通信技术更加安全。在此情况下,为促进物联网形式下5G网络通信技术的合理应用,可将SDN技术与NFV技术作为基础,开发控制系统、管理系统与应用系统,简化传统的通信网络管理工作模式和体系,实现自动化调控工作目的,节省人工操作的工作步骤,优化网络系统。由于将SDN技术与NFV技术为基础的5G通信技术中的应用具有诸多优势,所以在实际工作中应结合各个行业的基本需求,积极采用SDN/NFV技术,提升物联网下的5G网络通信技术应用水平。
        3.3毫米波技术在5G通信技术中的应用
        在科技发展的过程中,频谱资源出现了严重短缺的情况,使用毫米波频谱资源成为5G通信技术发展中的重要选择。与其他波长相比较,毫米波的波长非常短,在实际应用中,可以进一步提高天线的应用效率。然而,毫米波的频谱宽度较宽,稳定性和可靠性较强,能够保障高速传输的质量,有效的提升了抗干扰性能。另外,毫米波的方向性能也是杠杠的,利用毫米波传输信息,被外界窃听的几率微乎其微,而且由于毫米波的波长是非常短的,因此,在有限的空间内,可以设置较多的天线,有效提升了其性能。
        3.4全频段技术的应用
        3 GHz频段是4G网络通信技术应用的频段,该频段资源的特点是严重稀缺。在接入较多数量网络设备后,网络活动和在线人数等增加,会存在掉网、卡帧、延迟等现象,这会降低用户的体验度。要想有效地处理这一系列问题,务必立足于全频段技术,而全频段技术是5G通信技术应用的频段,其能够最大限度地应用网络频段资源。并且,5G通信全频段技术能够应用规模较小的信号天线,这样一来,不但使设备的体型减小,而且实现了网络质量的提高,将物联网设备接入的情况下,可以实现信号稳定性与传输速率的很好提高。
        3.5同时同频全双工技术
        该技术在实际应用期间主要是在相同物理信道中两个方向实现信号的传输,同时还能在信号实际发射的过程中,合理的接收从另外节点所传输的信号。由此建议物联网的领域中,采用5G通信技术的同时同频全双工技术,可以利用通信双工节点接收机设备,合理应用相关技术,并减少对自身发射信号造成干扰。
        结束语
        物联网快速发展的背景下,5G通信技术在实际应用的过程中,具有诸多的优势,可有效提升网络的可靠性与有效性,增强数据信息的传播效果,打破传统工作的局限性,在一定程度上可以增强物联网领域的通信技术应用效果,不再受到传统通信技术的影响出现问题。在未来发展的进程中,应该合理将5G通信技术应用在物联网领域中,全面提升物联网领域的通信技术应用水平,以形成良好的工作模式与体系。
        参考文献
        [1]罗明.物联网形势下的5G通信技术应用[J].数字通信世界,2019,35(11):54-199.
        [2]肖娟.物联网形势下的5G通信技术研究[J].无线互
联科技,2019,16(20):1-2.
        [3]刘璐,刘岩.物联网形势下的5G通信技术应用探讨[J].信息记录材料,2019,20(9):220-221.
        
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