無線移動通信與物聯網應用

陳富強

數據、圖像以及語音的快速輸送是目前無線移動通信的最大特點，無線移動通信網絡的來臨，有助于為客戶提供最根基的業務支撐和更多簡便且技術性強的科技業務。本文通過探究這兩者的結構布局和發展狀況，闡述了二者之間的安全運用并做初步出相應的模式圖，促進智能化操縱的目標的早日實現。

【關鍵詞】無線移動通信 物聯網 布局 模式圖 應用

1 前言

4G時代的到來，在很大程度上推動了無限移動通信的發展，這種通信模式既可以給予客戶語音服務，又可以執行多媒體業務服務。無線移動通信營應用于物聯網中，有助于提升人們的生活的質量，為他們提供更多的便利。

2 對無線移動通信網絡的分析

2.1 結構布局

目前，無線移動通信已經發展至第三代，3G時代全面來臨，不僅可以給予用戶傳統語音業務服務，還可以實現多元化的分組媒體業務服務。其核心網、接入網以及無線終端是3G網絡布局中的核心內容之一。使用率較高的多種移動機器構成了當前無線移動通信網絡的無線終端，例如計算機、手機。隨著社會經濟水平的提高，其終端的內容必定更加的豐富化。

其布局大概包含以下三個方面：

（1）客戶或服務器模式、PS、寄存器等是構成核心網的內容之一。裝載語音呼喚操縱。接納信息以及管理信息是其電路域的作用之一。PS在傳統網絡的基礎上比之前擴充了更多高技術的相關設備，其性能得到有效的提升，由SGSN、GGSN等無限系統網絡組成，為分組業務之間的交換和固定網絡間的一個接口。通過分組域可以解決分組業務當中供給用戶計費接口、會話處理以及移動行管制等功能。與這兩個相比，寄存器所包含的內容相對較多，例如VLR、AUC。本地域的寄存器主要是對本地信息進行整理和處理，例如移動終端注冊數據。VLR主要職責是掌管本地位置中的寄存器信息。當一個終端步入新的區域時，必定要經過注冊這個階段，用戶可以通過這個渠道接納和互換相關信息進行注冊。AUS是確保用戶信息的合法性，經過HLR這個系統向SGSN、VLR等系統輸送鑒權數據信息。

（2）利用RNC系統作為接入網。主要是區分與調控其他類似的接入網絡，起到呼叫和管制的作用。這個設備在傳統的語音通話的基礎上多增加了信息輸送和互換信息的功能，RNC在未來的不斷發展中還會增添更加多的功能。

（3）移動網絡包括有多層布局，單從層面的領域上就可分為三個部分，即用戶平面、操作平面以及輸送平面，其中輸送平面的作用主要體現在操縱鏈路層數據和管理輸送層別的信息等方面。

2.2 發展狀況

無線移動通信網絡也在隨著經濟發展的增長而增長，經歷了長久的演化過程，直到當今4G技術的來臨，由3G技術傳統的語音通訊業務服務轉變成多元化的媒體業務服務和視頻業務服務。其特點更為顯著，其無線接入口具有更強的便捷性、迅速性以及同一性，不僅如此，它還可以支持多層網絡環境，相容多層輸送資源以及移動樣式。借助IP路由器還可以支撐更多多樣化的多媒體業務服務，并且可以有效的提升其資源的利用率，業務容量也會相應的增長。隨著現代化技術的持續變化和發展，網絡融合必定成為其主要的發展方向，由輸送網、業務網以及當前三網相容，必定是下一階段網絡系統的發展方向。盡管如此，但是網絡相容涉及到很多并且詳細的業務市場，不僅如此，還需要高超的技術和正確、科學的監督管理體系來支持其發展，因此，短時間內實現網絡相容相對困難，還需要通過漫長的探究過程。

3 對物聯網的分析

3.1 結構布局

感知層、網絡層、應用層是目前物聯網行業認可的三類層次。第一層，感知層。其作用主要利用現代化傳感設備對物體進行感知，換言之，是一個操縱和管理感知數據信息的一個手段，包括信息和數據的保存、數據調查、相互比較、分析以及智能化管理。并且該層次是物聯網的核心根基，通過射頻識別的形式在規定范圍內進行發射以及辨別管理，感應節點和接入網關是這個層次的核心系統。前者的主要作用是辨別和搜索各種物體的信息數據，實現遠端用戶可以經過接入網關監控感應節點訊息的目標。接入網關的主要作用是利用輸送層對收集懂得信息和數據進行分析和管理，最終開發出一款合適廣大用戶使用的應用。第二層，網絡層。其主要作用是保障各種信息數據的安全輸送；換句話說，就是將感器設備中所得到物體信息和數據安全、準確、快速的輸送出去，不僅如此，還要對這些信息和數據進行全面的分析和管理，最后將結果呈現給應用層。若是將物聯網當做一個人的形態，那么網絡層可以說是物聯網的腰部，是物與物之間相互銜接的主要構成單元，這個層次布局必須要將物體的信息歸入數據庫的應用儲存，將信息和數據安全，快速的輸送，體現出優良的網絡管制功能，構建一個多功能的安全系統平臺。第三層，應用層。其主要是滿足客戶的需求，換言之，給予用戶更加具有人性化和多樣化的服務業務功能，促使廣大人民群眾可以借助智能終端設施在應用層制定一些適合自身的服務信息，如搜索滿足自身需求的信息，監督、操作各種信息數據等。隨著物聯網技術的不斷發展和提升，應用層也會應用于更多的行業中，為廣大用戶提供更多的便利。

3.2 布局模式圖

物聯網系統的作用主要是對物體進行感覺、知覺以及辨認并對其控制。因此設計物聯網系統時應展現出以下的特性。首先是對物體進行多方面的感知，利用RFID技術以及二維碼掃描技術等進行支撐，并且時刻掌握和監督物體的所有信息。此外，還要將遠端辨別做好，通過牢靠、安全的輸送，利用各種網絡系統和物聯網進行相容，促進該物體的重要訊息能夠精準、快速的輸送出去，如圖1所示。

4 無線移動通信技術在物聯網中的運用

4.1 智能交管、防盜和數字醫療

利用物聯網技術將公路上的訊息和狀況進行整理和匯總，進而為公路上的紅綠燈設置合理的時間，有助于降低交通阻塞的問題，司機能夠在第一時間知曉路況訊息，有助于實現管制車輛通行的目標。同時，將物聯網防盜探測點設置在各個角落，盜賊就無處可藏。除此之外，還可以利用RFID自動辨別技術對病人進行遠程診療，有助于提升人們的生活水平；構建數字家庭，把家里的全部家用電器設置為終端，設置電器的運行和結束時間。例如什么時候煮飯，空調運行的時間，家用電器設備修理的時間等等。

4.2 物流配送

在物流配送方面的運用上，只要在線上賣出一件物品，系統就可以第一時間對這件物品所相應的庫存和位置進行定位，與此同時，下達信息由與消費者距離最近的庫存地發出商品。在倉庫中設置傳感器設備，有利于構造一個安全牢靠的存儲環境，保障商品狀態，為商品的出庫提供了便利。此外，在配送的過程中，利用傳感器設備還可以實時監控該物品的狀況，在配送物品的車輛上裝載GPS，然后經過無線互聯網將車子的動態位置發送到物流系統中心。消費者可經過手機終端查詢該物品的狀況和地點。在配送的過程中，配送員工還可以帶具有3G或4G功能的手持終端、POS機清算以及支持物品交接等整體配送環節，根據系統中的配送狀況和員工，提供一條最佳的配送路線，并對其進行反饋和整理。

4.3 實驗實踐教學和信息化教育管理

在教育方面上，為了了增強學生實驗能力，教師常常采用實驗實踐教學的模式進行教學。但是由于受到外界因素的制約，其效果并不佳。運用計算機物聯網技術可以形成模型以及虛擬的實驗教室。在實驗器材上設置傳感器和數字化屬性，學生可以遠程調節這些實驗設備，并獲取所有的動態實驗數據，同時還可快速的將是實驗結果通過互聯網傳送給老師，不僅如此，擋學生在出現實驗操作錯誤時會及時的出現提示信息。有助于提升學生判斷、處置問題的能力，提升教學質量。除此之外，還可以運用于圖書館建立以及學生安全管制等方面上，尤其是學生出勤方面上，在校園的主要出口設置傳感器裝置，對他們身上的射頻標簽進行識別和獲取，實時掌握好學生的位置和出勤情況，既能增強校園安全，也能方便家長清楚孩子在學校的狀況。

4.4 商品管理

在商品管理方面上，建設追蹤信息系統。采取IP技術或條碼技術開發貨物的特定標識，不僅可以協助企業實時動態監測該商品狀態，進一步提高商品管制質量，還可以為消費者辨別商品提供便利，熟悉該商品的生產地址、加工輸送環節等，有助于提高消費者的信賴度，進而增強他們的主觀能動性。

5 總結

總而言之，在這個發展旺盛的網絡信息技術時代，我們對物理網的內在應該有充分的認知和滲透，進而推動無線移動通信技術與物聯網之間的融合，提升與之相關工作的質量，實現智能化發展的目標，給予廣大用戶更多的便利。

參考文獻

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作者單位

中煤科工集團重慶研究院有限公司 重慶市 400037