余玉广 黄鹏程
中国联合网络通信有限公司玉林市分公司,广西玉林537000
摘要：本论文首先介绍了5G的背景及发展历程，分析了5G移动通信网络的特征和物联网的定义，然后对5G移动通信技术推动着物联网进行探讨。
关键词：移动通信；5G；物联网；
1.概述
随着2020年 5G步入商用，使物联网逐渐成为现实，第五代移动通信传输速度可达10Gbps，比4G网络的传输速度快十倍到百倍，解决海量无线通信需求，将实现真正的“万物互联”。用户体验速率达到1Gbps，连接数密度为106万个／km2，空口时延时1ms，端与端时延为ms量级，可靠性接近100％，可以现实连续广域覆盖、热点高容量、低功耗宽连接、低时延高可靠5G应用场景。
2.物联网的发展
5G是实现物联网关键技术无线移动通信每一代革新，都实现了更快的传输率、更宽的网络频谱、更灵活的通信方式、更高的智能、更高的通信质量发展至今，已经实现了四代。
随着互联网的发展与壮大，许多新兴词汇应运而生，“物联网”就是其中之一 。它不仅是新一代信息技术的重要组成部分，也是二十一世纪信息化时代的重要发展阶段。比尔盖茨早在二十多年前，曾经在书中谈及过对于物联网的独到见解。在计算机和互联网的快速普及下，物联网已经成为世界信息产业发展的三次浪潮。在信息技术的支撑下，物联网正在变革着新一 轮的生活方式，并进军一个规模巨大的市场，是当前最具有潜力的产业之一 。物联网用途十分广泛，遍及智能交通、水系监测、环境保护、政府工作、公共安全、智能消防、智能 城市、工业监测、环境监测等多个领域。对于各个领域其中所涉及的技术提升和硬件的性能改善，无疑都需要新一代互联网络5G技术作为支撑。人类社会“时时互联，物物互联”的愿景，近在咫尺。而愈加安全稳定的移动数据传输网络，将成为物联网疾速发展的关键。
3.5G网络功能升级将使“万物互联”成为现实
5G 将采用包括大规模天线阵列、超密集组网、新型多址、全频谱接入和新型网络架构在内的一组关键技术，以满足各种场景的差异化需求。根据 IMT-2020(5G)推进组发布《5G网络架构设计》白皮书，5G关键性能指标主要包括用户体验速率、连接数密度、端到端时延、流量密度、移动性和用户峰值速率。其中，用户体验速率、连接数密度和时延为5G最基本的三个性能指标。从移动互联网和物联网主要应用场景、业务需求及挑战出发，可归纳出连续广域覆盖、热点高容量、低功耗宽连接和低延时高可靠四个5G主要技术场景。连续广域覆盖和热点高容量场景主要满足2020年及未来的移动互联网业务需求，也是传统的4G主要技术场景。
低功耗宽连接和低时延高可靠场景主要面向物联网业务，是5G新拓展的场景，重点解决传统移动通信无法很好支持地物联网及垂直行业应用。
(1)连续广域覆盖 ：为移动通信最基本的覆盖方式，以保证用户的移动性和业务连续性为目标，为用户提供无缝的高速业务体验。该场景的主要挑战在于随时随地 (包括小区边缘 、高速移动等恶劣环境)为用户提供l00Mbps以上的用户体验速率。
(2)热点高容量 ：场景主要面向局部热点区域，为用户提供极高的数据传输速率，满足网络极高的流量密度需求。1Gbps用户体验速率、数十Gbps峰值速率和数十Tbps／km2的流量密度需求是该场景面临的主要挑战。
(3)低功耗宽连接：场景主要面向智慧城市、环境监测、智能农业、森林防火等以传感和数据采集为目标的应用场景，具有小数据包、低功耗、海量连接等特点。这类终端分布范围广、数量众多，不仅要求网络具备超千亿连接的支持能力，满足100万个／km2连接数密度指标要求，而且还要保证终端的超低功耗和超低成本。
(4)低延时高可靠 ：场景主要面向车联网、工业控制等垂直行业的特殊应用需求，这类应用对时延和可靠性具有极高的指标要求，需要为用户提供毫秒级的端到端时延和接近 100％ 的业务可靠性保证。
4.物联网前景广阔
移动互联网和物联网是未来移动通信发展的两大主要驱动力，将为5G 提供广阔的前景。移动互联网颠覆传统移动通信业务模式，为用户提供前所未有的使用体验，深刻影响着人们工作生活的方方面面。面向物联网时代，移动互联网将推动人类社会信息交互方式的进 一步升级，为用户提供增强现实、虚拟现实、超高清(3D)视频、移动云等更加身临其境的极致业务体验。移动互联网的进一步发展将带来未来移动流量超千倍增长，推动移动通信技术和 产业的新一轮变革。
物联网扩展了移动通信的服务范围，从人与人通信延伸到物与物、人与物智能互联，使移动通信技术渗透至更加广阔的行业和领域。面向2020年及未来，移动医疗、车联网 、智能家居、工业控制、环境监测等将会推动物联网应用爆发式增长，数以千亿的设备将接入网络 ，实现真正的 “万物互联，并缔造出规模空前的新兴产业，为移动通信带来无限生机。同时 ，海量的设备连接和多样化的物联网业务也会给移动通信带来新的技术挑战。
5.结语
一个新移动时代的出现大约需要十年，5G移动通信技术将在未来十年里引领新一代移动通信技术的发展，是未来新一代信息基础设施的重要组成部分。它的到来不仅标志着用户网络 体验的近一步提升，同时也将满足未来万物互联的应用需求。随着 5G 的发展，移动通信技 术上网或使用相关数据增值业务所产生的数据流量一定会迅猛增长，人们也将更进一步地感受到无线网络连接下物联网的全新可能性。未来物联网和5G移动通信将会获得协同发展，会相互促进，全球的物联网能够获得高速发展，能够满足用户的多样化发展需求。
参考文献
[1]陈晓贝，罗振东．5G：从愿景逐步 向技术标准迈 进 [J]．世界 电信，2014(12)．
作者简介：
余玉广，男，汉，籍贯（广西博白），学士，中国联合网络通信有限公司玉林市分公司，工程师，经理，主要研究无线网络；
黄鹏程，男，汉，籍贯（广西桂平），学士，中国联合网络通信有限公司玉林市分公司，工程师，主要研究物联网络；