試分析物聯網技術和LTE無線通信技術的結合和發展

長江職業學院　張莉萍

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試分析物聯網技術和LTE無線通信技術的結合和發展

長江職業學院張莉萍

【摘要】無線通信技術的不斷發展給現代化社會的信息技術帶來了巨大的發展契機，因此，現代社會的LTE 無線通信在融入物聯網的系統之后也會使得該項技術的發展變得更具活力。據此，本文就LTE無線通信技術和物聯網技術進行了相應的介紹，并對其融合與發展進行了一定的探討，希望可為LTE 無線通信技術和物聯技術的完善提供一定的作用。【關鍵詞】物聯網；LTE；無線通信；技術融合

雖然進入21世紀才短短的十多年，但是網絡信息技術在這些年實現了突飛猛進的發展，尤其是對人們社會生活的影響越來越大。不僅僅對人類工作效率的提升起到作用，更改變了傳統的人類個體交流和溝通的模式。2007年，手機行業的智能化發展給移動終端帶來了革命性的突破，從本質上改變了傳統移動終端作為移動網絡末梢的定位。借此契機，智能化移動終端的歷史地位也得到較大的飛越，這離不開無線通信技術的支持，但這種發展也給無線通信技術帶來更大的發展驅動力。

1　LTE無線通信技術的含義和特點

1.1LTE 無線通信技術簡介

LTE是3GPP組織根據需要對UMTS訂立的技術標準長期演進，也是人們所俗稱的3G，其利用頻分多址OFDM/FDMA技術對原來長期霸占該領域的碼分多址CDMA技術進行了有效的替代。尤其是在應用了大量的MIMO技術和自適應性技術之后，讓傳輸的速率和性能得到了很大的提高，發展到現階段的4G時代，在其所能支撐的20MHz上，已經可以實現50Mbps的上傳和100Mbps的數據下載能力，而這也是完成3G朝4G跨越的主要技術。在傳統的3G時代，CDMA占據了主流，4G更多傾向于OFDM和MIMO技術。5G（最早于2013年5月的北京IMT-2020（5G）峰會上提出）與4G則是一脈相承，但其在技術上比3G和4G有更大的突破，會以媲美光纖的接入速率幫助客戶實現“零延遲”的體驗。

1.2LTE無線通信技術的特點

LTE的特點主要源自三個方面的要素，一是TDD和FDD的雙工技術基礎；二是對于OFDM（正交頻分復用技術）的應用；三是大范圍應用了MIMO的多天線技術。這使得LTE技術最大限度的接近 4G水平，而這也讓該技術擁有較多的優勢，如下：

（1）提升通信速率，實現了下行峰值高達100Mbps的速率，而上行速率也達到了50Mbps。

（2）對頻譜效率進行優化，下行鏈路相對于過于大致上實現了3-4倍的提升，上行鏈路也有2-3倍。

（3）以細致系統的規劃和嚴謹的Qo S機制對實時業務質量和效率進行保障。

（4）保障系統部署的靈活性，不僅能夠在1.25MHz-20MHz之間的多類帶寬之間進行匹配，也兼容了“成對”和“非成對”的頻譜分配。

2　物聯網和云計算的簡述

所謂的物聯網，是對新一代信息組成形式的一種形容，將物品間聯系的另一層面上的互聯網。簡單概括，需要明晰物聯網兩方面的特點。第一，物聯網的核心和根本仍舊是互聯網，物質只是互聯網拓展的一部分。第二，物聯網用戶通過一定網內規則進行物與物之間的信息交換。物聯網作為互聯網的物質體現，主要運用了傳統的紅外感應、GPS定位以及射頻識別等技術，再加上周邊的配套設施實現物質信息和網絡的對接。

云計算的微觀含義在不同的領域具有一定差異，但是其根本的意義大致上是相通的，主要是指通過對巨量信息和資源的整理，以統一的管理和計算使用戶的信息需求得以滿足。從本質進行分析，云計算的整個運行都是在網絡的虛擬環境下進行的。其盛行主要是由于當下規模經濟蓬勃發展，現階段已經有越來越多的企業和部門都在利用云計算服務所帶來的巨大功能實現自身在該領域發展的新契機。

就現階段物聯網的業務看，其數據模型大多都具備小型和高頻的特點，和QQ具有很大程度的相似性。因為其需要保持在線的業務，所以這也就造成了其對于網絡資源的浪費和閑置，影響網絡的整體工作效率。

3　LTE無線通信技術和物聯網的技術融合

LTE作為無線通信技術完成3G朝4G演進的新型通信系統，發展到現階段的4G時代，在其所能支撐的20MHz上，已經可以實現50Mbps的上傳和100Mbps的數據下載能力，利用頻分多址OFDM/FDMA技術對原來長期霸占該領域的碼分多址CDMA技術進行了有效的替代。值得一提的是，該技術的應用還使得邊緣型用戶的服務體驗得到了質的轉變，更改善了傳統系統中常見的延遲問題。不難發現，LTE無線通信技術在突破了傳統通信的技術桎梏，相比之下更具備了不少的優勢和改進，可以給現階段物聯網發展帶來其所需的推動力。

一方面，LTE無線通信技術已經完成了對傳統通信技術的突破，其作為一種新型的技術，不僅能夠為物聯網技術提供所需的網絡需要，更成為了物聯網實現快速的重要基石，不斷利用其終端的普及和推廣為物聯網的發展鋪平道路。 另一方面，也正是因為信息技術得到了發展，物聯網系統在運行過程中所涉及的信息的種類和數量也因此而大幅增加，這種數據量和工作量的增加也為無線通信技術的發展提供了驅動力。

與此同時，還有需要的問題需要克服和解決，例如各種異構網絡的數據融合，多個系統之間的數據融合，數據和信息處理的高效化如何實現等。

就現階段物聯網系統的網絡方面而言，2G/3G、WIFI和有限網絡是當下比較常用的數據傳輸技術。加上當今時代，物聯網的發展和運作已經成為了主流，大多數所熟知的傳統行業都已經對該項技術進行了深層次的應用，并且取得了巨大的發展成效。然而，該項技術要繼續的發展并且投入到更多的行業領域中就需要不斷的深化自身的技術革新和引入，尤其需要對信息安全性、標準化、便捷性和經濟性等方面進行優化。因此，LTE無線通信技術的應用重點則是自身技術優勢實現無線傳感器網絡的異構融合，改善傳統異構網絡運行的穩定性問題和低效率問題，保障物聯網對于穩定性、安全性和便捷性的需求。現階段的物聯網技術這需要在自身系統應用上提高要求，主要是拓展物聯網對巨量信息的存儲、分析和整合能力，并且保障對數據進行深層次的計算、挖掘以及智能分析等來為各領域創造有價值的信息。而這一部分，主要是通過云計算實現的。因此，物聯網技術與 LTE 技術的融合，最需要注意的便是云計算技術與LTE 無線通信技術融合的實現，這樣不僅關系到整個數據中心穩定性、持續性和安全性的要求，也是實現整個互聯網服務便捷性和高效性的重要途徑。

就物聯網應用于物流供應行業為例，整個物流行業的采集、儲備、包裝、裝載、運送、加工、配送以及銷售和服務都是物流供應中的重要流程和環節，而且各個環節之間具有緊密的聯系，一旦其中一個環節出現問題，必然會引發整體的損失。實際運行過程中，企業的管理者需要各環節中所涉及的信息流、物流以及資金流三個方面進行統一的管理，對每件商品所涉及的信息都進行相應的收集、整理和分析。而物聯網在應用于該行業之后則發揮相當重要的作用，對物品在銷售、存儲、運送和分銷等環節的信息進行精準地了解和控制，從而及時調整生產和供應，極大改善了過去物流成本過高、企業管理效率低下以及物件丟失的問題。

4　結束語

時代發展和信息技術的發展是相輔相成，我國的LTE無線通信網絡發展也是如此，不僅對時代發展、人們生活和工作通信效率的提升提供了一定的推動，也在時代的發展下得到促進和完善。與LTE 無線通信技術融合后的現代物聯網也會愈發顯示出其在社會生活信息交換中的重要職能，但這也離不開與之相適應的先進無線網絡通信技術。

參考文獻

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張莉萍（1980—），女，湖北武漢人，碩士，講師，研究方向：物聯網技術。

作者簡介：