關于物聯網形勢下的5G通信技術應用

張馨霞

【摘?要】我國的5G設備建設已經全面鋪開，但其應用場景的建設還不完善。因此，接下來，我國應將重點放在5G應用的開發上。物聯網作為信息技術的重要組成部分，其發展取決于通信技術的發展。通過5G技術推動物聯網建設已成為其應用領域的重要組成部分。本文分析了5G和物聯網技術，以及5G通信技術的特點，分析了在當今形勢下將5G和物聯網技術結合起來的措施。

【關鍵詞】物聯網;5G通信技術;應用措施

引言

相對于其他的通信技術，5G技術在通信流暢性、穩定性方面都有明顯優勢，可以為廣大用戶提供更加快捷穩定的通信服務。其關鍵技術包括大規模MIMO技術、超密集組網技術、無線網絡技術等等，作為通信運營企業，必須要熟悉5G通信關鍵技術的原理和應用場景，深入了解技術要求和技術特點，強化技術使用效能，這對于高效發揮通信技術的作用、提升5G通信技術在物聯網的應用。

1、5G網絡技術概述

5G網絡即第五代通信技術，其在傳輸速度、傳輸性能與第四代通信網絡技術相比，有了很大的提升，理論上5G傳輸速度遠遠高于4G技術，這是一種質的飛越。這表明5G技術的發展，將會引起各行各業的發展方向[4]。5G網絡技術下載速度快，網絡容量大，5G網絡技術讓物聯網設備更快產生、更快融入到生活中，其對于推廣電影行業、物聯網設備有著不可忽視的作用;且5G技術時延低，廣泛用于醫療、交通和視頻通話中。但5G網絡技術也有著缺點，即5G網絡技術對設備要求極高，目前由于5G基站還處于建設中，所以5G網絡技術并未真正普及到人們的日常生活中;而就目前的發展情況來說，5G技術會大幅度提高后臺運行的耗電量，這對于充電設備和快充技術的發展是一個核心點。但是，5G技術的出現，改變了人們的生活方式，增添了生活樂趣，未來5G技術的發展，必然會帶來更多的智能產品。

2、物聯網技術

物聯網就是物物相連的互聯網，是新一代信息技術的重要組成部分，也是信息化時代的重要發展階段。物聯網是指通過各種信息傳感設備，實時采集任何需要監控、連接、互動的物體或過程的聲、光、電、力學、位置等各種需要的信息，與互聯網結合形成的一個巨大網絡。其目的是實現物與物、物與人，所有的物品與網絡的連接，以便于識別、管理和控制。該系統結合物聯網技術，將固定資產數據及其狀態數直接采集，自動或被動記錄系統數據庫，為實現機場資產監測監控和保值增值提供支持[1]。

3、5G通信技術的特點

5G是人們關注較多的技術，也是最近幾年我國大力發展的通信技術手段。第五代通信技術是對前一代通信技術的改進和提升，在很多方面都有超越，而讓我們感知最強的便是高網速、低延遲和低功耗。

3.1高網速

在如今互聯網技術不斷發展的狀況下，無線通信技術已經有了翻天覆地的變化，尤其在網絡傳輸速率方面。而這些能力的提升也給我們的上網體驗帶來了極大的改善，無論是高清圖片，還是高清視頻，現在都可以在數據網絡下輕松運行。相比于4G網絡，5G網絡基站峰值要求不低于20Gb/s，當然這個速度是峰值速度，不是每一個用戶的體驗。隨著新技術使用，這個速度還有提升的空間。

3.2低延遲

低延時是5G網絡的另一大特點，也是第五代通信技術的主要提升，5G對于時延的最低要求是1毫秒，甚至更低，延時可以被處理得幾乎讓我們感受不到。這一技術相對于4G來說，是具有大幅度提升的。我們都知道時延越低，在使用過程中越能夠實現同步控制，傳統的通信技術因為時延較高，在某些特殊的場合就無法使用，比如自動駕駛、遠程手術等[2]。

4、5G通信技術在物聯網環境中的應用

5G為我們提供了一個高速，低延遲的網絡環境，使我們擁有更好的Internet體驗，并且物聯網對網絡速度提出了更高的要求和開發過程中的延遲。在這種情況下，使用5G網絡為物聯網設備提供網絡環境可以大大改善物聯網的應用場景。

4.1、SDN/NFV技術

在5G通信技術中，更重要的是可擴展技術的應用。云計算服務的出現和三網融合產業的發展促進了5G通信網絡的安全性，并有助于5G通信技術。制定技術發展計劃。SDN/NFV技術指的是軟件定義的網絡/網絡功能虛擬化，尤其是5G移動通信網絡中的新架構。它實現了虛擬化和軟件化，并且對數據分離具有很好的控制效果。它對5G移動技術的發展具有重大影響。增強。SDN/NFV技術是5G通信技術的基礎。與網絡相結合，構建通信的基本層，控制層和應用層，以實現程序調用，而無需人工配置，從而大大簡化了5G通信網絡的管理。為了優化網絡系統，要求5G通信網絡具有轉發分離的功能。該功能的實現可以促進5G通信網絡在受控狀態下的運行。結合SDN和NFV技術，可以建立虛擬網絡架構，以滿足不同業務的網絡需求[3]。

4.2、5G網絡技術在物聯網中的具體應用

物聯網本質上就是傳感器+互聯網，即物聯網需要有傳感器技術和物聯網技術，而傳感器實際上就是信息的獲取和傳輸。物聯網技術的出現，代表著物物相連，兩者之間通過信息傳輸，通過反饋的形式完成通信以達到互聯互通的效果。5G網絡技術在信息傳輸方面是遠遠強于4G網絡技術的，這對于物聯網的發展是很好的契機，5G的到來，使萬物相連成為現實，為未來物聯網的發展提供基礎保障。生活中物聯網的產品很多，使用者能夠隨時獲取到需要的信息，而且還能遠距離控制物聯網的產品。技術改變發展，發展推動技術創新。

4.3、超密集組網技術

超密集組網技術，主要實現的路徑是增加基站密度。為了提升頻率復用效率，技術人員必須要做好各類型通信基站的部署，要形成系統完備的通信機制。超密集組網技術的核心技術是虛擬層技術和無限物理層技術，細分下去又涵蓋了MAC技術、編碼技術、多址技術等。無線物理層技術的主要作用機理是提升網絡熱點強度，減少甚至消除網絡的盲點，提升5G通信的頻譜帶寬使用率。無線物理層技術通過構造立體化的數據結構，有效擴大了網絡覆蓋面積，為不同場景的用戶提供各種通信需求，有效增強系統容量。虛擬層技術主要任務是虛擬處理多層網絡。通過單層實體網絡，單層實體基站以宏基站作為虛擬網絡的主要平臺進一步搭建虛擬平臺，以指令形式控制虛擬層。實體層控制平臺是實體站，負責有效管理各類傳輸數據。通過虛擬層技術，主要實現實時調控單載波和多載波，從而實現動態管控5G通信過程。通信公司利用虛擬層技術，可以全面了解用戶的通信需求，針對通信業務類別以及發展方向變化，調整配置，調配現有的資源，可以有效地避免資源分布不均與以及咨詢浪費問題，最終為用戶提升符合通信需求的優質通信服務。

5、結束語

相比于4G技術，5G能夠提供更快的速度、更低的延時，無線通信技術的不斷發展，給物聯網實現萬物互聯提供了可能，遠程醫療、遠程手術等先進的技術操作，能夠實現資源的平衡利用，智能家居、智能交通，能夠使我們的生活更加方便。當然，隨著應用場景的不斷擴展，5G技術也需要不斷開拓創新，在通信穩定性和安全性方面取得更大的進步。

參考文獻：

[1]黨麗莉.物聯網形勢下的5G通信技術應用探討[J].電子制作，2020（22）：75-76+89.

[2]李會政.物聯網形勢下的5G通信技術應用體會[J].電子世界，2020（20）：4-5.

[3]楊國威.物聯網下5G通信技術的應用探討[J].科技經濟導刊，2020，28（29）：15+14.

（作者單位：中油遼河工程有限公司）