盧小煌
(廣東南方電信規劃咨詢設計院有限公司惠州分公司,惠州 516003)
在不斷的發展過程中,物聯網在越來越多的領域得到了應用,并且取得了相當顯著的成果,對于通信技術的容量和速率提出了更高的要求,在這種情況下,5G 通信技術的發展和應用也就顯得越發緊迫。
物聯網是互聯網的一種特殊表現形式,主要是以互聯網為基礎,結合物品本身配套的射頻識別或者條形碼等傳感設別,進行信息的收集,實現智能識別的同時,也可以為管理決策的制定提供參考依據,屬于一種智能化的網絡系統,集成了傳感技術、跟蹤識別技術、智能優化技術以及通信協議等。物聯網屬于第三代網絡,集成了新一代的網絡信息技術,強調以電子信息作為基礎和前提,通過對傳統網絡的優化創新來保證數據信息傳輸的效果,能夠推動現實世界的數字化,其本身有著極其廣泛的應用范圍,能夠對物與物的數字信息進行統合整理,于工業制造、農業生產、物流運輸、智能環境等方面發揮著積極作用。
5G(5th-Generation)指第五代移動通信技術,是4G 的延伸和拓展,其性能目標體現在能源節約、延遲減少、成本降低等方面,憑借較高的系統容量,能夠支持大規模設備連接。與2G、3G 和4G 一樣,5G 同樣為數字蜂窩網絡,供應商服務覆蓋區域會被劃分為多個較小的地理區域,即“蜂窩”。相比較當前的4G 主流運動通信技術,5G 的優勢體現在很多方面,如數據傳輸速率遠遠超過了以往的蜂窩網絡,可以達到10Gbit/s 的極限值,即時對比數據傳輸速率較高的4G 網絡,單純在數據傳輸的速度上也要超出百倍,甚至超過了現階段大部分有線互聯網。同時,5G 網絡擁有更快的響應時間,網絡延遲一般在1毫秒以內,因此其不僅能夠為手機等移動設備提供網絡服務,還可以提供家庭網絡和辦公網絡服務。
5G 通信技術具有智能化和多元化的特點,密集網絡技術是這些特點得以實現的基礎和保障。相比較5G 通信技術,5G 所能夠提供的流量可以達到千倍以上,而考慮多種無線接入技術的有機聯系,想要通過更加細致的分割來實現5G 網絡的構建并不現實,這就需要做好密集網絡技術的合理應用。從實際應用的角度分析,密集網路技術的內容體現在兩個方面:一是在宏基站外部進行天線設置,以此來拓展室外空間,實現系統增容,也可以提高系統的靈活性;二是在室外進行密集網絡設置,可以實現不同網絡節點之間的協調配合,提高相鄰節點數據傳輸的準確性,對信噪比增益進行改善。
物聯網形勢下,各行各業的發展對于網絡容量和數據傳輸速率都提出了更高的要求,以當前的4G 通信技術為例,系統頻段多集中在3GHz 以內,基本能夠滿足日常數據傳輸需求,但是在遇到大規模線上活動的情況下,數據傳輸量的迅速增長會將頻段資源缺乏的情況凸顯出來,引發網絡擁擠問題,影響用戶的使用體驗,想要對相應的問題進行解決,需要高頻段技術的支持。高頻段傳輸技術下,寬帶可以達到284.7GHz,是微波全部帶寬的12倍,相比較微波,毫米波的頻率集中在27.3-350GHz,本身尺寸并不大,能夠實現信號天線的小型化,在縮減設備體型的同時,也可以促進網絡速率的提高,滿足超高速短距離通信。
SDN 指軟件定義網絡,NFV 則是指網路功能虛擬化,兩者是構成5G 通信技術的基礎。物聯網形勢下,5G 通信技術應用中,可擴展技術占據了相當重要的位置,云計算服務以及三網融合的發展,帶動了5G 通信網絡安全性的提高,也能夠為5G 通信技術的發展規劃提供參考。在5G 通信網絡中,虛擬化與軟件化的實現能夠進一步提升數據分離控制的效果,促進5G 通信技術的發展。借助SDN/NFV 技術,可以依照相應的通信網絡,對通信基礎層、控制層和應用層進行構建,實現有效的程序調用,以自動配置取代手動配置,促進5G 通信技術管理水平的提高。而在對網絡系統進行優化的過程中,5G 通信網絡需要具備相應的轉發分離功能,幫助技術人員實現對于通信網絡的運行控制,通過將SDN 和NFV 技術相結合的方式,可以構建起有效的虛擬網絡架構,滿足多樣化的業務需求。
總而言之,信息化時代,伴隨著網絡技術的普及,各行各業的信息化進程得到了全面發展,5G 通信技術成為了通信技術發展的主流方向,取代4G 通信已經成為一種必然。物聯網技術的發展,使得其對于數據信息的傳輸速率提出了更高的要求,將5G 通信技術應用到物聯網中,能夠進一步拓展通信頻段,強化通信安全,更好的滿足物聯網的通信需求。