◆鐘 穎
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物聯網中移動通信技術的應用探討
◆鐘 穎
(廣東省電信規劃設計院有限公司 廣東 510630)
21世紀是網絡信息高速發展的時代,隨著科學技術的發展,網絡已經滲入到各行各業的發展中。隨著互聯網的普及和發展,在市場總體環境的需求下,物聯網應運而生。同時,移動的通信技術也在不斷發展與改進,其在物聯網領域中的應用使物聯網得到了突破性的發展。本文首先闡釋了有關物聯網的概念和特點,然后簡單探討了移動通信技術的發展現狀,最后,著重探討了移動通信技術在物聯網中的應用現狀。
物聯網;移動通信技術;應用
隨著社會經濟和科學技術的發展,互聯網也開始延伸出多個領域,物聯網就是其中之一。物聯網作為計算機互聯網在實物世界的延伸,已經被世界上多個國家看中并列入重點發展對象,也是現如今學術界研究的熱點之一,它的發展前景被很多社會人士所看好。與此同時,具有較強數據通信能力的第三代移動通信網絡已經在世界范圍內得到了迅速的普及和應用,而且移動通信已經從模擬通信發展到了數字移動通信階段,正朝著個人通信這一更高級階段發展。未來的通信發展目標是實現全球任何地方都覆蓋無線網絡。這和物聯網有異曲同工之處,所以將移動通信技術應用物聯網之中是歷史發展的必然趨勢。在物聯網中運用移動通信技術,進一步推動了物聯網的發展,反過來講,也促進了移動通信技術的發展,實現了雙贏的局面。所以研究移動通信技術在物聯網中的應用有著重要意義,本文先分別簡單介紹了物聯網和移動通信技術,最后重點闡述了移動通信技術在物聯網中的應用。
1.1 概念
第三次科技革命之后,全球進入了信息化的時代。對于我國來說,尤其是近幾年,信息化更是快速發展,網絡開始走進千家萬戶,面對數字化的國際環境,我國也在加快數字化的發展。物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。顧名思義,物聯網就是物物相連的互聯網。這有兩層意思:其一,物聯網的核心和基礎仍然是互聯網,是在互聯網的基礎上進行延伸和擴展的網絡;其二,其用戶端延伸和擴展到了任何物品與物品之間,進行信息交換和通信,也就是物物相息。物聯網通過智能感知[1]、識別技術與普適計算等通信感知技術,廣泛應用于網絡的融合中,也因此被稱為繼計算機、互聯網之后世界信息產業發展的第三次浪潮。物聯網是互聯網的應用拓展,與其說物聯網是網絡,不如說物聯網是業務和應用。因此,應用創新是物聯網發展的核心,以用戶體驗為核心的創新是物聯網發展的靈魂。
1.2 物聯網的特點和功能
(1)物聯網的特點:全面感知,即利用RFID、傳感器、二維碼等隨時隨地獲取物體的信息;可靠傳遞,通過各種電信網絡與互聯網的融合,將物體的信息實時準確地傳遞出去[2];智能處理,利用云計算,模糊識別等各種智能計算技術,對海量的數據和信息進行分析和處理,對物體實施智能化的控制。
(2)物聯網的基本功能包括:在線監測,定位追溯,報警聯動,指揮調度,預案管理,安全隱私,遠程維保,在線升級,領導桌面和統計決策等。
隨著社會經濟的發展,移動通信得到了越來越廣泛的應用。在我國,移動通信技術的起步雖晚,但是發展極其迅速。自20世紀90年代以來,很多國家對移動通信的需求量經歷了指數級的增長,我國也不例外,而且需求量的增長還將持續下去。如今在經濟全球化與信息網絡化的快速推進的國際形勢下,移動通信技術相較于移動數據更能滿足人們的需求。當前,移動通信的技術特點體現為傳輸寬帶化、業務多樣化、體制并存化和網絡泛在化。移動通信是指移動用戶之間,或移動用戶與固定用戶之間的通信。隨著電子技術的發展,特別是半導體、集成電路和計算機技術的發展,促使移動通信在技術上和理論上向更高水平發展。現如今移動通信技術正處于第三代移動通信階段[3],它的主要特征是除了能夠提供第二代移動通信系統所擁有的各種優點,克服了其缺點外,還能提供寬帶多媒體業務,能提供高質量的視頻寬帶多媒體綜合業務,并能實現全球漫游。第三代的通信技術的發展更適合于它在物聯網中的應用。
2008年全球金融危機爆發后,各國都在尋找新的經濟增長點,于是物聯網成了各國經濟發展的重點。現如今物聯網已被正式列為我國五大新興戰略性產業之一,也成為了業界和學術界的一個研究熱點。與此同時,具有數據通信功能的第三代移動通信網絡已經在多數國家普及使用,移動通信設備和網絡作為覆蓋范圍最為廣泛的信息傳輸設施,為物聯網的實際應用提供了較好的物質基礎。
3.1 移動通信技術在物聯網中的應用形式
移動通信的組成部分包括:移動終端、傳輸網絡和網絡的管理維護等,在物聯網中應用移動通信技術的形式包括:移動通信終端在物聯網中的應用、移動通信傳輸網絡在物聯網中的應用、移動通信網絡管理平臺在物聯網中的應用[4]。在物聯網中應用移動通信終端時,移動通信終端一般是作為物聯網信息接入的終端設備,該終端設備會隨著網絡信息節點的移動而移動,使得信息節點和網絡的通信不會受到時間和地點的限制。在物聯網中應用移動通信傳輸網絡,不僅可以使各個移動的信息節點能夠互相連接,還可以實現信息的遠距離傳輸,物聯網中的信息傳輸網絡也需要滿足這種需求。因此,在物聯網中不僅可以使用移動通信傳輸網絡來達到物聯網信息傳輸的目的,同時也可以將物聯網承載在現有的移動通信網上來使用。移動通信網絡管理平臺主要是為了維護和管理網絡設備、網絡性能以及用戶的業務,從而保證網絡系統能夠可靠、安全地運行,在物聯網網絡系統運行中正好也需要這種功能,因此在物聯網安全管理中同樣可以借助移動通信網絡管理平臺的工作方式和原理,來實現對物聯網的管理和維護。
3.2 移動通信在物聯網中應用的現狀
覆蓋地域廣泛的移動通信網絡系統為人們提供了隨時、隨地進行信息聯網傳輸的方式,物聯網則為人們描繪了對實物世界進行更加智能化管理的美好前景。將移動通信技術應用于物聯網中的信息接入和傳輸,實現移動通信網絡和物聯網的有機融合,既能促進物聯網的普及應用,也能為移動通信網絡拓寬應用業務范圍。實際上,現在的移動運營商已經將移動通信技術應用到物聯網之中,利用現有的移動通信網絡開展形式多樣的物聯網業務,但是大都局限于一些特定行業,還遠沒有普及到人們的日常生活之中。究其原因,主要在于兩個方面:一是缺乏統一的制度對市場進行引導,這是移動技術和物聯網大規模融合應用需要首先解決的問題;二是能夠吸引大眾的具體業務還有待于研究和開發,同第三代移動通信的發展普及相類似,缺乏有足夠吸引力的具體業務是影響移動通信大規模應用于物聯網的另一個主要因素。在上述兩方面的問題解決之后,移動通信和物聯網的融合應用必會得到迅速的發展和普及,也會受到人們的普遍歡迎。
[1]劉小勇.基于物聯網的智能終端技術研究[J].智能制造,2015.
[2]賈偉.物聯網的數據采集與信息傳輸技術研究[J].現代電子技術,2016.
[3]邢崢.對于4G移動通信技術的現狀分析[J].移動信息,2016.
[4]侯帥.移動通信技術在物聯網中的應用探討[J].通訊世界,2015.