淺析LTE技術與物聯網技術的融合發展

[摘 要] 隨著信息技術快速發展，LTE無線通信技術與物聯網技術的融合逐漸引起人們的高度關注，對智能化社會的發展進步有著重要的意義。對基于LTE技術的物聯網融合發展以及關鍵技術等進行分析探討。

[關 鍵 詞] LTE 物聯網技術；融合發展；物聯網技術

[中圖分類號] G718 [文獻標志碼] A [文章編號] 2096-0603（2017）10-0089-01

一、LTE無線通信技術

LTE（Long Term Evolution），全稱應為3GPP Long Term Evolution，嚴格來講是 3.9 G，其采用OFDMA、MIMO、64QAM高階調制等技術。在20M頻譜帶寬下，LTE網絡可以達到下行1000Mbps，上行50Mbps的峰值速率，而這也是完成3G朝4G跨越的重要優勢。

LTE技術作為移動通信網絡當前的主流技術，其優勢主要體現在以下幾個方面：（1）打破了時間和地點的限制，可以無障礙地接入通信網絡；（2）實現應用多樣化，方便用戶自由選擇網絡、業務和軟件應用等；（3）實現移動電子商務的綜合性應用；（4）實現了與其他的網絡、體系和系統相互適應。

在未來的產業發展中，LTE技術將朝向兩類不同的應用場景方向進展，一是繼續發展移動通信業務，向著高速率、低成本、低功耗、低延時、廣覆蓋方向不斷邁進；二是與物聯網技術進行融合發展，向著高速、移動、適合大數據量的物聯網應用方向全面發展。

二、物聯網技術

物聯網（Internet of Things）技術，是對新一代信息組成形式的一種形容，指的是將無處不在的終端設備和設施，通過各種無線或有線的通信網絡實現互聯互通，采用適當的信息安全保障機制，提供安全可控乃至個性化的管理和服務功能。

物聯網技術可以概括為兩層含義：第一，物聯網的核心和基礎仍然是互聯網，是在互聯網基礎上進行的延伸和擴展；第二，通過物聯網技術，用戶實現了網絡規則內的物品與物品之間的信息交換和通信。當前，在信息行業內，物聯網系統架構大致被分成三個層次：最底層是感知數據的感知層，中間層是數據傳輸的網絡層，最上層是囊括多種應用的應用層。

近年來，物聯網技術得到了空前的發展，同時也遇到一些瓶頸。首先，與傳統的產業不同，依托于網絡的物聯網技術，其產品之間借助無線網絡進行信息傳遞，在安全性方面存在很大隱患。其次，物聯網技術的應用讓信息的傳播，尤其是私人信息的傳遞更加廣泛、迅速，極易造成對用戶隱私的泄露和侵犯。最后，物聯網技術屬于高科技產業，其產品的大面積投入應用，成本高，更新快，發展過程中也面臨著巨大的成本投入。面對該種情況，LTE無線通信技術與物聯網的結合就顯得尤為重要，兩項技術相互結合有著重要的意義。

三、基于LTE技術的物聯網融合發展

一個典型的基于LTE技術的物聯網網絡架構應該包括三個部分：物聯網服務/應用中心，LTE傳輸網絡和綜合接入網絡。物聯網終端設備通過LTE傳輸網和綜合接入網絡通信，數據通過物聯網傳感器實現轉換，接入LTE網絡，然后和其他的物聯網終端或者是非物聯網終端進行通信。

物聯網服務/應用中心，提供物聯網服務器和LTE核心網絡之間的通信，用于對相應的物聯網服務器和應用服務器定位，并為物聯網服務器提供統一的對外數據和服務器接口，使外界設備可以無線讀取物聯網相關數據和實現各種應用。

LTE傳輸網絡，主要負責實現物聯網設備間的數據傳輸，作用類似于傳統物聯網架構中的互聯網。無線傳輸網絡中的網關設備將多種接入手段整合在一起，統一接入電信網絡的核心網，實現與公共網絡的連接，同時完成轉發、控制、信令交換和編解碼等功能，而終端管理、安全認證等功能保證了物聯網數據業務的質量和安全。

綜合接入網絡可以為各種類型的外部終端設備接入物聯網服務器提供接口，以獲得物聯網數據并通過網關控制物聯網設備。綜合接入網絡可通過具有讀寫器功能的智能傳感器，把無線傳感網接入LTE系統，也可以把讀寫器直接集成到LTE終端中，增加收集標簽的地域范圍、查詢和更新服務器產品信息。

四、存在的問題分析

基于網絡互聯的物聯網通信，在實際應用中還有許多限制，包括信息存儲、網絡帶寬和能量消耗等。要很好地實現LTE技術與物聯網技術的有效融合，還需要解決以下幾個問題：

（一）為了使當前的LTE網絡能夠適應和滿足物聯網業務的大數據要求，可以研究基于物聯網業務的特殊模型，并對移動通信網絡進行優化，以適配物聯網的大數據業務傳輸。同時，研究不同的物聯網技術產品以應對廣大用戶的不同要求。

（二）為了將LTE網絡與物聯網技術有機地融合在一起，從而發揮出巨大的社會經濟效益，需要重點研究無線多發多收天線與RFID技術、GPS天線的多模重構技術等。同時，將云計算的核心技術融入LTE網絡管理系統和物聯網業務系統，從而使應用更加穩定、高效。

隨著科技的發展，物聯網技術將會與普通的數據業務，甚至語音業務一樣，為公眾日常所用，我國的LTE無線通信網絡發展也是如此，不僅推動了人們生活和工作通信效率的提升，也在時代的發展下不斷得到促進和完善。與LTE技術融合后的現代物聯網技術也會在人們的社會生活愈發體現信息交換的重要職能，LTE技術可以為物聯網業務提供更好的服務，提供更穩定的無線承載。

參考文獻：

[1]張孝林，張翰博.淺析LTE技術與物聯網技術的融合發展[J].移動通信，2012（7）.

[2]李鐵峰，黃耀軍，張震.LTE和物聯網融合[J].通信技術，2013（4）.