簡述5G網絡智能家居系統

◎吳春呈 吳博琦

引言：電子技術在人類生活的方方面面都有著廣泛的應用，帶給人類生活極大方便。相較于4G而言5G擁有著高效率低延遲的優點。5G的發展帶給智能家居系統注入新鮮血液，它讓智能家居變得更高效、更快捷，大大提升了用戶體驗。智能家居的目的在于讓人類感受到更好的生活方式，智能家居的用戶正以幾何式的增長。

正文介紹物聯網技術，詳細分析智能家居系統現狀，闡述5G技術內容，分析5G技術對智能家居系統的影響。

一、物聯網技術

物聯網就是設備與設備、人與設備間信息傳達控制和連接。在物聯網技術中包含著三項關鍵技術。分別是傳感技術、RFID技術、嵌入式系統技術。傳感器技術不光是物聯網的技術更是計算機應用中的關鍵技術。到目前為止幾乎所有的計算機處理的都是數字信號。現階段的計算機如果要處理模擬信號就必需傳感器將其轉化成數字信號；RFID技術，RFID技術也是一種傳感器技術，將無線射頻技術和嵌入式技術融合一體的融合技術便是RFID技術，無論是在自動辨別還是物品物流方面RFID技術有著極好的使用前景；嵌入式系統技術，是一種歸納了多種技術為一體的巨大的技術。在長達數十年的發展，隨處可見智能終端設備都采納嵌入式系統。小到身邊的隨身聽，大到圍繞著地球的衛星系統。如果將物聯網擬人化感官便是傳感器，神經系統就是網絡用來傳輸信息，人的大腦則是嵌入式系統，用來分類處理接受到的信息。這個擬人化的例子便具體形象的描述了物聯網技術的三個組成的位置與作用。

物聯網這個概念在80年代就一直存在，在摩爾定律和網絡連接的發展下，將其從理論變成實踐。而在物聯網的未來，我們可以想象為智能設備的相互交互，在缺少人類參與的狀況下做出決定。一個人類極少干預自我維持的社會，會產生激進的問題，物聯網也會在本質和意義方面發生改變，不論對錯都是物聯網未來發展趨勢。

二、智能家居系統

智能家居系統是將先進的技術，參考人體構造學原理相互融合，與人類生活有關的瑣碎小事結合在一起，利用互聯網的綜合智能控制和管理，實現科技生活方式的全新家居體驗。

智能家居系統的最終目的是為了讓家庭更加安適，方便，環保，更符合現代人的體驗。伴隨著人類消費需求的不斷提高和物聯網技術的不斷發展，如今智能家居系統涵蓋著非常豐富的內容，和越來越復雜的系統配置。

智能家居系統是指以家庭住所為平臺，將人類生活場所有關的設備集中采用自動控制技術、安全防范技術、網絡通信技術、綜合布線等技術進行集成，建設一個的管理系統涵蓋這便捷的家居設備與日常居家的生活事務，提高住宅的便利性、安全性、舒適性、環保性，并實現簡單而又實惠的居住環境。

三、5G技術

為了讓終端用戶始終處于聯網狀態，5G網絡孕育而生。在傳輸速率方面，5G網絡在傳輸速率上相比于當前的第四代網絡服務，其速度有了極大的提升。在5G網絡發展過程中最被業界認為是最難的技術難點傳輸問題，則是被三星電子破解。

在支持的智能設備方面，各種不同的智能設備被5G網絡靈活地支持。科學家的設計目標是5G網絡能在一個給定的區域內支持無數臺設備。在將來，每個人都會擁有10-100臺設備為其服務，但是人們也不是很清楚這些設備需要多大的數據容量。

在網絡鏈接方面，5G網絡不僅能支持更多的數據，而且還能支持更多的用戶使用率。關于設備的電池壽命方面，5G網絡能大幅提升設備電池壽命。因為每一個任務無論大小都需要應用程序不停歇地運行，反復向服務器發送請求信息，來查詢是否有新的任務到來。5G網絡能夠很好的處理這些信息，極大地提升電池壽命。

四、5G技術對智能家居系統的影響

相對于4G，5G的最大優勢就是顯著提升了傳輸速度。4G傳輸速率是5G的傳輸速率的十分之一，做個比喻4G傳輸就好比一個沒打開的水龍頭。高速的傳輸速度不但為我們的生活提供了便捷，同時也讓智能家居產品之間的關系更加緊密。在用戶進行深度體驗數據交互時，網速的快慢完全影響效果。網速不佳，必定會卡頓影響反應時間和舒適感。

從4G向5G過渡的過程中，不光網速有了極大的提速，時延也被大幅縮短。4G網絡的時延為10ms，5G網絡卻僅為1ms被極大的縮小。在現在以4G網絡為主網絡的智能家居進行控制時，由于較高的時延較，設備在交互時候會消耗一定的反饋時間。映射到實際情況下，在下達命令到完成命令會停頓幾秒，隨后再進行反饋。5G極低的延遲讓智能家居的交互時間大幅度被壓縮，實際的使用效果會更加卓越。

在剛剛結束的2019年，智能燈泡、智能網關、智能門鎖、智能音箱等產品的發展達到了頂峰。想要有效的推動智能家居發展就必須得有滿足人類生活安全保障的智能家居產品。伴隨著5G的發展和智能家居產品市場的日漸成熟和發展，智能家居制造產業在5G的浪潮下聯合構建嶄新的智能安防生態系統，完善整個產業鏈系統的配套法規和標準體系，大大的提升了家庭用戶的接受度，必定會成為下一個智能家居發展爆點。這是由于制造廠商都只重視自己旗下的產品相互連接，缺少一個公共的行業標準，相互排斥和不匹配不利于智能家居的發展。在將來，5G網絡的發展便解決了這一難題。

5G能將萬物互聯，甚至將所有人相連，它支撐著物聯網上的所有應用，是一個靈活性極高的網絡。網絡體系是物聯網的發展至今乃至未來最重要的條件，必須有能將其系統下所以產品的互聯與移動的網絡。

五、結論

如今智能家居之所以未真正落地，是因為其受功耗大，無線網的覆蓋面積不足的條件所制約。但是5G為智能家居所帶來的新的成長能將設備間的傳輸與通信網絡變得更加穩定，真正的去解決限制。伴隨著2020年的到來，5G商用被啟動我國將更重視5G，這必將激發智能家居在市場的潛在消費力與成長性，智能家居必將迎來其新的時代！