5G移動通信技術下的物聯網時代研究

白航 楊國勇 蒙鎮梅

貴州電子科技職業學院 貴州 貴陽 550000

引言

5G移動通信技術是近年來發展成熟的一項技術，至今仍然沒有在民用領域實現廣泛應用，5G是第五代蜂窩網絡通信技術的簡稱?，F階段，5G技術可以實現低延遲通信、低成本建設以及高效率使用，還可以實現大規模設備的連接功能。5G技術和物聯網這兩項技術相輔相成，5G技術的發展使物聯網設備快速普及，技術不斷實現突破，打破了種種技術上的制約，為物聯網發展掃清了障礙，為物聯網技術飛速進步奠定堅實基礎。

1 5G移動通信技術下物聯網時代的高效率特點研究

1.1 有超高的傳輸速率

根據目前5G及物聯網的發展情況來看，5G通信技術為物聯網提供了高速穩定的信息傳輸通道，使物和物之間的智能化、自動化互聯有了技術上實現的可能性，5G技術直接促進了各個領域、各個行業的發展。目前5G技術可以達到的最高數據傳輸速率是10Gbps/s，最低傳輸速率也能達到最高傳輸速率的75%，即使用5G網絡下載一部10G的超清電影只需要10s的時間，5G移動傳輸速率已經達到光纖的傳輸速率。這種傳輸速率的優勢不僅體現在文件下載方面，更對物聯網的實時傳輸起到重要作用，有助于物聯網應用實現更多功能，也有助于物聯網增強時效性[1]。

1.2 有穩定的傳輸性能

5G時代下物聯網的傳輸技術不僅具有高速度的特點，還具有高穩定性的突出優勢。相比于4G技術而言，5G信息技術不受到Zig Bee、Wi-Fi等協議的約束，信息傳輸速率和穩定性大幅度增強，當出現連接時間超過規定值、信息傳輸量達到上限的情況時，網絡也不會被迫停擺。而4G通信技術常常因為上述情況而中斷信息傳輸，通信技術運行穩定性較差。5G通信技術之所以具有這方面優勢是由于5G信息傳輸相對獨立，不受到網絡協議框架的限制與束縛，信息傳輸過程就變得更加穩定。在這種條件下，5G技術下的物聯網能夠持續高效的進行物與物之間的互相聯通，使信息化與智能化在物聯網體系中飛速發展。

1.3 規?；瘋鬏斕攸c

5G時代背景賦予了物聯網以高效率、高速度傳輸的鮮明特點，也為物聯網技術提供了規?；瘋鬏數闹匾Ｕ希@對物聯網技術應用常態化發展具有重要的應用價值。由于5G的技術特點是不受網絡協議框架的約束，因此可以為多個終端提供信息技術服務?，F在常用的家居物聯網應用5G技術已經成功通過大規模的MIMO天線系統使生活用水、用電、煤氣傳感設備與物聯網進行信息互聯，使人們足不出戶就可以享受各種方便的服務。

2 5G時代背景下的物聯網智慧應用研究

2.1 物聯網智慧家居

智慧家居是物聯網技術初期就開始應用的領域，是我國人工智能技術的一個重要應用場景，早期的智慧家居設備需要Wi-Fi網絡的技術支撐，但該技術使用的無線網絡穩定性達不到要求導致物聯網傳輸質量較差，物聯網的發展也比較緩慢。5G技術的成功應用使得智能家居設備系統大幅度精簡，突破了Wi-Fi通信傳輸的制約，使物聯網技術升級換代速度加快，推進了物聯網商業化進程[2]。

2.2 智慧物流

近年來，電子商務飛速發展使物流產業規模不斷擴大，物流產業已經成為市場經濟中不可或缺的一個重要組成部分。在物聯網技術體系下的智慧物流實現了絕大多數環節的自動化處理，不僅大幅度降低了物流企業投入的人力資源成本，還降低了物流行業工作人員的勞動強度。5G技術的成功應用使物流各環節之間的銜接時間縮短，物流程序的處理更加精準，通過高效率、高質量的物流體系帶動了電子商務的發展。在4G信息傳輸時代中，物流信息和實物情況往往存在一定的不對稱問題，5G信息傳輸時代下物流行業運行不存在此類問題，物聯網的智慧應用特點在5G時代中得以充分展現。

2.3 智慧工廠

傳統工廠中的車間有各種生產線，這些生產線的產品生產制造過程最初只依靠工作人員的體力勞動來完成，自動化和智能化技術出現后，工廠生產過程出現了煥然一新的面貌。自動化加工和智慧化生產技術是工廠迫切需要的技術，物聯網技術的成熟發展對智慧工廠控制成本、提高生產效率方面意義非凡。在上一代移動通信技術的背景下研究智慧工廠遇到了很多矛盾問題，傳輸速率慢就是一個重要的問題，傳輸速率慢會導致車間流水線上的機械動作無法實時完成，這導致實現機械自動化的最終目標遙遙無期。5G技術的網絡時延極低，具有非常良好的實時性特點，操作人員、智慧物聯系統和操作設備之間的控制與協同效率顯著提升，在實踐中摸索了智慧工廠建設經驗，已經可以構建出閉環自動化智慧工廠，全面提升企業生產效率。筆者經過調研得知，5G技術已經將智慧工廠的網絡時延控制在0.1ms之內，這個時延量級已經滿足各種生產環節的實時控制需求，因此5G的時代背景下物聯網飛速發展具有一定的必然性[3]。

3 結束語

總而言之，5G技術有諸多優勢，在物聯網涉及的各個領域中應用5G技術已是大勢所趨。如今，5G的資費仍然較高，除商用以外很少有人日常用手機使用5G網絡，如何降低5G網絡生產運營成本以降低資費標準是相關企業應該深入思考的問題。