物聯網形勢下的5G通信技術應用

宮明

廣東南方通信建設有限公司 廣東廣州 510000

1 物聯網的概況與發展現狀

1.1 概況

物聯網是繼計算機、互聯網、移動通訊網后發展的又一種信息產業，還被稱之為傳感網。具有廣泛的應用領域，不論是在城市安全、智能交通中，還是公共衛生、工業生產中，物聯網技術都發揮著自身特有的功能與優勢，為人們的生活與工作提供了顯著的便捷。簡單來說，物聯網作為一項網絡技術，是將物品與互聯網進行有機結合，并展開信息交換與通訊，進而對智能化進行準確地識別、定位、監管與追蹤。但是，“物聯網+”并未是物聯網技術的唯一核心，其中還包括以智能化為主，物物相連的一項網絡架構。在物聯網的應用中，可以借助3個結構層次將其實現。（1）感知層，將其直接與物體、設備相銜接。作為物聯網中一項最基礎的部分，該層次的功能主要是對數據信息進行采集與感知。（2）網絡層，實現數據信息傳輸的重要通道，也是確保物聯網傳輸技術得到穩定應用的主要支撐技術。需要在結構完善、合理的網絡層下，才能夠保證數據信息的有效傳輸[1]。（3）應用層，該層次是結合物聯網的不同需求進行調整的關鍵部分，借助平臺與服務來處理信息數據，進而保證不同的功能得以實現。

1.2 發展現狀

就目前實際情況來看，物聯網技術早已經被應用在人們的工作與生活中，并能充分滿足各個領域的實際需求。但是，受到4G通信技術速率、容量、延時的影響，對物聯網的發展造成了一定的阻礙，導致物聯網技術難以更加深入地應用到各個行業中。

2 5G通信技術的優勢

到目前為止，移動通信技術已經經歷了4代，技術水平不斷上升，當前正處于4G時代。與當前的4G通信技術相比，5G通信技術在各項性能指標上都將取得重大突破。首先是在網速上，5G傳輸速率至少可以達到7．5Gbps，傳輸峰值速率甚至可以突破10Gbps，這意味著，5G時代下載一部電影僅需一秒鐘；其次是在帶寬方面，5G通信技術可以實現高帶寬快速接入，可以承載更多的設備連接，這為物聯網的接入提供了更加成熟的條件[2]。有研究表明，到2020年，5G接入網絡的速率將可以與當前的光纖接入相媲美，其容量也將實現至少100倍的提升；最后是在網絡延時方面，5G技術可以滿足不斷網和低延遲的苛刻要求，因為5G網絡信號非常強，人們隨時都可以接入5G移動網絡。

3 物聯網下5G通信技術的應用

3.1 高頻段傳輸技術

在物聯網形勢下，各行各業的發展必須有足夠的網絡容量、傳輸速率支撐。拿當前移動通信系統來說，系統頻段基本在3吉赫之內，可以將日常簡單的需求得以滿足，倘若出現大范圍的線上活動，在短時間內使用數量快速上漲，頻段資源就會不足，網絡出現擁擠的情況，使得用戶的使用受到影響。然而在高段頻傳輸技術中，寬帶能夠達到284．7吉赫，這一數字是微波全部帶寬的十二倍。也就是說，微波和毫波叫法雖然差不多，然而范圍卻有很大的區別。毫波與微波進行比較，其要小一些，毫米波頻率一般在27．3-350吉赫，因為尺寸不大，其可以使小型化得以實現，從而將體積更小、耗材更小的設備制作出來。

3.2 密集網絡技術

隨著現代網絡用戶越來越多，網絡數據流量大幅度提高，無線網絡通訊也朝著多樣化、寬帶化以及智能化方向不斷發展，由于網絡數據集中聚集在室內和熱點區域，因此只有通過密集網絡技術才可以確保5G1000倍數據流量的使用需求，從而有效提高系統容量，進一步健全網絡覆蓋功能，不僅有利于增強網絡的靈活性，還能夠大大提升系統頻率復用率。

3.3 智能化技術

今后5G通信技術必然會需要將多元化的服務進行提供，同時還會有很多復雜的數據向中心網絡進行傳輸。從本質上來看，5G通信技術的中心網絡就是一個云計算平臺，其是由大型服務器構成的，其計算能力是非常強的。這一技術能夠利用交換機網絡和其它設備與其它基站連接在一起，針對較強時效性的數據、以及大量的數據來說，它也可以有效的應對。能夠將其向云計算中心進行提交，將其進行網絡處理，這樣能夠細化數據，同時將其按照不同的類別進行劃分、歸檔。對于中心網絡來說，它的外部還有很多中端和基站，其存在的形態各不相同。對于網絡中心來說，可以結合不同的業務類型，將不同的頻段進行選擇。在用戶體驗過程中，網絡連接方式更加的多樣。想要對這樣復雜、大量的業務進行應對，就一定要使智能化水平提升，使識別、分類以及選擇的能力提升，因為在5G通信技術中，最關鍵的技術之一就是智能化技術[3]。

3.4 設備間直接通信技術

現階段，移動通信系統能夠利用分布的固定站點將通信網構建。大多是以基站為核心，向四周進行擴散，使市區網絡覆蓋得以實現。5G網絡技術在設計時，就對4G通信技術的缺陷進行全面的考慮，對以基站為核心的移動網絡建設，不可能將用戶的需求得以滿足的這一情況正確的認識，因此，將直接通信技術進行建立，使移動網絡接收設備可以在無基站的條件下，將網絡進行接收，使得通信設備的直接通信得以實現，這對于今后網民數量突增的情況是非常適用的。

4 結語

由于我國社會經濟的不斷深入發展，我們對“物聯網”這一名詞已經非常熟悉，其已經在很多領域得到廣泛的應用，例如交通、家居等等。在這一背景下，物聯網對通信技術的要求也越來越高，因此，通信技術必須從速率、容量等方面入手，使這一要求得以滿足，這樣，物聯網才可以為人們提供更多的便利。綜上所述，以上內容就是對物聯網形勢下的5G通信技術應用的論述。