5G 網絡下的物聯網通信技術探討

楊青豐，劉思雨，唐麗萍

（1.常州信息職業技術學院，江蘇 常州 213000；2.常州市工業互聯網研究院有限公司，江蘇 常州 213000）

0 引言

隨著5G 通信技術的誕生與發展，物聯網通信技術也發生改變，速度快、容量大、時延短，都是5G 網絡的特點與優勢，5G 網絡可以幫助物聯網更快地傳輸信息，實現物聯網商用規模化，實現萬物互聯。在5G 網絡技術的支持下，物聯網通信技術將得到不斷的優化和提升，人類的生活將發生巨大的改變，整個社會也將得到更快的發展。

1 5G 網絡下的物聯網通信技術簡述

與4G 網絡相比，5G 網絡發生了質的飛躍，借助5G 網絡的特點來優化物聯網通信技術，不僅可以提高生產質量，還可以促進我國經濟高質量發展。將5G 網絡用來支持物聯網的發展，可以顯著提升網絡的穩定性，人們可以對各種信息、各種資源進行快速查找，實現了萬物之間的有效聯系，資源實現了真正的共享，客戶將獲得更良好的使用體驗。此外，5G 通信的容量非常大，物聯網屬于全網聯通的一個網絡平臺，在應用過程中，不僅要確保其能夠平穩運行，還對其載流量提出相當高的要求，應用5G 網絡作為載體，能夠保證物聯網的不斷優化，并使物聯網的使用效率得到提升，在全國范圍內推廣、普及物聯網技術，有利于我國經濟和文化的協同發展。

5G 通信技術在以下幾個方面呈現出巨大的發展優勢。一是具有延遲短的特點。相對于4G 來說，5G 通信技術延遲可以縮短50%～90%，消耗的流量較少，有效避免了資源浪費的現象發生，最大限度地保證了財產安全。二是具有較高的峰值速率。峰值速率指的是在進行網絡運行的過程中，網絡速度的最低峰值和最高峰值。4G 網絡的峰值速率為600MB／s，5G 網絡的峰值速率最低為6000MB／s。三是增加了數據流量。隨著人們使用網絡通信的頻率和需求不斷增加，4G 網絡已經不能滿足人們的多元化需求，尤其是在下載數據以及上傳數據的過程中由于網絡不穩定常常會受到影響，而5G 通信技術的出現在很大程度上彌補了4G 網絡存在的不足，可以為用戶提供穩定的網絡環境，并能夠保證用戶順利上傳數據以及下載數據，尤其是在網絡擁堵的情況下，5G 通信依然能夠按照100MB／s 的速度傳輸數據，要比4G 網絡環境下的速度高出1 000 倍。四是使聯網設備數量不斷增加。聯網設備的數量不僅可以影響信號傳輸的穩定性，同時也會影響信號的傳輸質量，聯網的設備數量越多，就需要越高的信息傳輸速度對網絡信息進行傳輸，從而也會不斷提升網絡的覆蓋面以及網絡質量，這樣才能保證傳輸信號的質量以及傳輸信號的穩定性，為用戶提供更好的服務。總而言之，正因為在5G 網絡環境下，物聯網通信技術具有以上優勢，所以受到了廣大用戶的信賴和認可，使得5G 網絡得到了普及和推廣。

2 5G 網絡下物聯網通信技術的應用分析

2.1 安防系統的發展

應用于安防系統的物聯網通信技術越先進，安防系統的反應速度越快，精準度越高，在5G 網絡的支持下，安防系統的安全性將得到有效提升。5G 網絡下的物聯網通信技術可以將區域內的安防系統進行有效連接，進而形成范圍更大的安全網絡，促進并保障智慧城市的發展。5G 網絡下的物聯網通信技術應用于安防系統，可以有效提升數據傳輸的能力，這就加快了信息反饋的速度，提高預警的精準性。將5G 網絡下的物聯網通信技術應用到安防系統中，具有重要意義，特別是在對安全性有很高要求的地區，更需要在安防系統中應用5G 網絡下的物聯網通信技術。

2.2 無人駕駛

實現無人駕駛的前提條件，是信息傳遞的延時要實現最低，信息傳遞延時在4G 網絡下大約為50ms，這樣的延時時長無法支持無人駕駛，而信息傳遞延時在5G 網絡下可以控制到1ms 之內，信息傳遞的即時性得到了極大的提升，為無人駕駛的實現提供了有力的支持。在4G 網絡環境下，難以將各種設備有效連接在一起，這就提升了無人駕駛實現的成本，而5G 技術可以在相同的范圍內，將各種設備進行有效連接，無人駕駛的實現成本顯著降低。此外，5G 技術具有更強的信息傳輸能力，這就有效提升了無人駕駛的安全性。

2.3 智能家居

物聯網通信技術在智能家居方面的應用也是非常廣泛的，在信息化社會中，家居產品未來的發展與物聯網通信技術是不可分割的。當前，越來越多的物聯網企業對智能家電方面的研發給予了高度重視，然而智能家居的應用情況并不理想，導致這種結果的原因主要是設備問題。比如，智能家居主要通過WiFi 來傳遞信息數據，而WiFi 是否穩定與多種因素有關，所以，數據傳輸的穩定性難以得到保障，在設備問題的影響下，智能家居的使用率難以得到提升，甚至出現下降趨勢。5G網絡技術憑借自身的優勢，可以保障數據傳輸的穩定性，這就為智能家居的有效應用提供了支持。

3 5G 網絡下的物聯網通信技術所面臨的挑戰

3.1 安全方面的問題

在5G 網絡技術得到快速發展及廣泛應用的同時，網絡安全問題越來越突出。人們對5G 網絡技術進行應用的過程中，必須要和相關的服務器進行連接，這樣才能滿足網絡應用的需求。如果在這樣的應用過程中，出現漏洞或風險，人們就會遭受來自網絡的安全隱患威脅，不利于人們綠色安全地使用網絡。

5G 網絡環境下，5G 網絡技術應用缺乏有效的風險管理，導致安全隱患長期存在，對人們的正常應用產生不利影響。所以，在應用5G 網絡下的物聯網通信技術時，首先要幫助民眾認識到網絡安全的重要性與必要性，在實際應用過程中獲得更有效的安全保障，盡可能地減少在網絡應用過程中發生信息丟失等各種安全問題，全面提升網絡應用過程中的用戶體驗，加快社會發展的腳步。用戶對5G 網絡技術進行應用的過程中，必須要了解該技術存在的各種安全隱患，確保自身操作的規范性、合理性，以免出現各種網絡安全問題。所有用戶要加強自身的思想認知，在網絡環境中，不斷提升自身的安全意識，這將對網絡技術的更快發展產生積極作用。

3.2 投資成本問題

基站建設是5G 網絡技術得到廣泛應用的前提，而基站建設需要得到大量資金的支持。在實際建設過程中，由于實際環境對成本投入提出了非常高的要求，直接導致成本投入的增加，而資金不足直接制約了基站的建設以及5G 網絡技術的應用發展。相關部門要加大對5G 網絡基站建設的投資，在保證投資充足的基礎上，才能減少基站建設滯后問題，促進5G 網絡技術的發展。有效開展成本管控工作，可以顯著提升5G 網絡技術產業的發展速度及發展效率，保障用戶在對網絡技術應用過程中獲得良好的體驗感，避免因相關基礎建設不完善而導致用戶在應用過程中出現網絡質量差的現象，難以滿足用戶的實際應用需求，降低了用戶的體驗感。相關部門在投放相關設備的過程中，也要加強對成本的有效管控，確保設備投放之后能夠更好地滿足用戶的實際需求，同時也要確保不出現資源浪費問題。成本管控工作的有效落實，是5G 網絡技術獲得持續發展的重要保障。相關工作人員在采購設備的過程中，要對企業的實際情況進行了解，確保采購工作的開展可以充分滿足用戶的實際需求，保證5G 網絡技術建設工作的開展可以獲得更多用戶的認可。有效管控投資成本，可以為后期的發展打下良好的基礎，加快網絡技術的發展。

3.3 基礎能耗問題

5G 網絡技術基礎能耗較大，制約了5G 網絡技術的發展。這就要求相關工作人員在結合當前實際的基礎上，在對5G 網絡技術進行應用前，做好充分的準備工作，避免因電力供應不足等原因導致5G 網絡技術的應用及發展出現問題，進而影響用戶的體驗。相關技術人員在全面分析5G 網絡技術所需要的基礎電能的基礎上，明確5G 網絡技術的應用對蓄電池提出的實際要求以及供電方對能源的實際要求。相關工作人還要明確5G 網絡技術在發展過程中，能耗對其工作產生的影響是巨大的，必須要在合理控制能耗的同時，充分保障電力供給，確保其各系統及相關設備能夠實現正常穩定的運行，這樣才能滿足現階段民眾對于網絡的實際需求。

3.4 資源應用問題

5G 網絡技術在其發展過程中還存在很多問題，其中，資源的分配利用問題也是比較突出的，這就導致了很多用戶的需求難以得到滿足。在發展網絡技術的過程中，資源分配問題是非常重要的問題，且資源分配的要求較高，如果資源分配工作沒有開展好，就會導致部分用戶在應用過程中出現各種問題。

相關部門及工作人員要對資源應用過程中出現的各種問題進行總結分析，在了解用戶實際需求的基礎上，采取有針對性的措施解決相關問題，在應用過程中確保每一位用戶都能獲得充足的資源保障，切實保證網絡技術的發展與應用可以滿足現代社會環境下民眾正常的生產、生活需要。在發展傳統網絡技術的過程中，忽視了資源應用相關的問題，最終導致兩級差異過大問題的出現，對部分用戶的應用體驗產生了不利影響，同時也制約了5G 網絡技術的進一步發展與應用。

相關部門及工作人員要對民眾的網絡技術需求進行了解與分析，在結合民眾實際需求的基礎上，不斷創新優化網絡技術，為網絡技術的普及應用奠定堅實的基礎，同時也為民眾生活質量的提升以及整個社會的發展奠定良好的基礎。作為網絡技術發展進程中的關鍵與核心，用戶的體驗對網絡技術的發展應用具有重要的影響，在明確用戶重要性的基礎上，必須要盡可能地滿足用戶的需求。

4 結語

5G 網絡技術的應用，加快了網絡通信技術的發展。在5G 網絡技術發展過程中仍面臨很多的挑戰。現階段，相關部門及工作人員不僅要認識到5G 網絡技術的優勢與特點，還要對其面臨的挑戰有清晰的認識，同時還要積極開展優化創新活動，更好地滿足現代社會對網絡技術的要求，提升人民群眾生活質量，加快社會主義現代化國家建設。