物聯網形勢下5G通信技術的應用

曹 盼

保定市城市設計院，河北 保定 071000

0 引言

5G通信技術與物聯網的匹配程度較高，在物聯網中的應用具有重要的意義。5G通信技術與物聯網技術的有效融合能夠在很大程度上改變人們的通信模式，使人們獲得更好的通信體驗。這就要求5G通信技術發展的過程中必須結合物聯網的具體發展情況，技術人員要結合物聯網具體的形式對5G通信技術進行全面的研究，從而保證提高物聯網的發展速度，同時能夠促進5G通信技術更好地發展。

1 物聯網技術和5G通信技術的聯系

1.1 物聯網技術

物聯網技術是在互聯網技術發展的過程中逐漸延伸與拓展的產物，簡單地說，物聯網是傳統電信網絡的承載體。通過物聯網可以將信息的傳感設備與互聯網進行有機結合，從而擴大網絡的涉及范圍。物聯網技術的應用可以提高人、機、物的關聯程度，避免時間以及空間的限制。通過物聯網，人們可以將實物通過電子標簽與網絡進行連接，并對其具體位置進行標識。同時，物聯網技術的應用實現了對設備等的集中管理，從而提高了管理的質量。

1.2 5G通信技術

5G（5th-Generation）指第五代移動通信技術，是在4G的基礎上進行的拓展及延伸。相比于4G通信技術，5G通信技術的使用能夠提高資源的利用率，加快信息傳遞的速度，幫助企業節省更多的成本。同時，5G通信技術的系統容量比較大，能夠有效地將大規模的設備進行連接，從而提高信息的安全性。5G通信技術通過供應商建立的服務基站實現對網絡的區域性覆蓋，人們把這種網絡稱為數字蜂窩網絡。5G通信技術的優勢有很多。（1）傳輸速率大為提升。相比其他的網絡技術，5G通信技術能夠達到10 Gbit/s的極限值，提高了信息的傳遞速率。（2）響應時間比較短。5G通信技術在進行信息傳輸的過程中不需要更多響應時間，能夠在很短的時間內完成信息的響應，網絡延緩時間更短。（3）信息傳輸容量大。5G通信技術的應用不僅可以保證信息在短時間內完成傳輸，還能夠實現信息的大容量傳輸。總之，5G通信技術的應用既可以有效拉近人與人之間的關系，又可以加速數字化社會的實現。

1.3 物聯網技術與5G通信技術的聯系

物聯網技術是隨著網絡技術的發展而發展起來的技術，物聯網技術的應用必須有高速的通信技術做支撐，5G通信技術剛好能夠滿足物聯網對通信網絡技術的需求。5G通信技術的應用，在很大程度上改變了人們的生活和工作，為人們的生活提供了更多的便利。同時，物聯網為5G通信技術提供了更廣闊的應用空間，體現了5G通信技術的更多應用優勢。目前5G通信技術廣泛應用于智慧農業、智能家居、智能停車、智慧政企等，都取得了優異的成績。物聯網的不斷發展以及5G通信技術的不斷進步會使信息傳輸的延時性更低、覆蓋面積更廣泛，同時，信息的密集程度會更高。因此，技術人員要加速物聯網技術與5G通信技術的融合，進一步提高信息的傳輸效率與質量，為未來智能化城市的實現奠定基礎[1-2]。

2 物聯網形勢下5G通信技術的發展現狀

現階段，物聯網技術的應用范圍越來越廣泛，對人們的生活和生產產生了重要的影響，隨著研究的不斷深入，物聯網的應用領域在逐漸拓展。目前，包括農業、教育金融業、交通運輸業等重要領域都已經開始大規模應用物聯網技術。物聯網技術的合理應用可以提高相應領域的智能化程度，促進該領域更加快速地發展。例如，將物聯網技術應用到交通領域，技術人員可以通過對信息的處理真實地了解交通使用的實際情況，并根據交通運行狀況，為駕駛人員合理地規劃行駛路線，從而使交通更加順暢，避免出現交通擁堵問題。

目前很多大的通信技術企業都在加大對物聯網技術的研究，從而開發出了更多服務人們生活的產品。物聯網技術在家居領域的應用已經相對成熟，很多家庭設備已經具有很高的智能化程度，如智能電冰箱、智能電視等，提高了人們的生活質量。

物聯網技術在改變人們生活的同時，對通信技術提出了更高的要求。通信技術必須不斷提高通信的準確性及安全性，并且不斷拓寬信息的覆蓋范圍，實現信息高速傳輸的目的。隨著人們生活和生產的不斷發展與進步，通信的信息傳輸量會逐漸增多，技術人員需要不斷地提高信息的傳輸速度以及信息的傳輸量。

3 物聯網形勢下5G通信技術的應用

3.1 高頻傳輸技術的應用

隨著科學技術的不斷發展，網絡技術對人們日常生活和工作的影響越來越大，通信技術為各個領域的發展提供了更多的技術支持。目前，在使用4G通信技術的過程中，當網絡的信息量傳輸比較大時，會出現信息堵塞的問題。例如，網購平臺開展“雙十一”大型購物活動時，由于短時間內產生的信息量比較大，很容易造成信息堵塞問題，網絡信號的傳輸會受到嚴重影響，嚴重時還會導致整個網絡出現癱瘓的情況。因此，技術人員需要開發高頻傳輸技術，不斷提高寬帶的傳輸速率，解決網絡堵塞的問題。高頻傳輸技術需要借助設備才能完成，該設備的實際體積更小，同時設備運行的過程中不需要消耗過多的能量，在實現節能目的的同時又可以實現信息的高效傳輸[3]。

3.2 無線傳輸技術的應用

無線傳輸技術包含的技術比較多，其中常見的有濾波器組多載波技術、大規模MIMO技術以及全雙工技術等。技術人員在開發研究的過程中著力研究信號傳輸以及發射功率差異引發的碼間串擾，目的在于提高5G通信技術的傳輸效果，消除數據信息傳輸過程中的各種干擾，提高數據傳輸的整體質量。

3.3 密集網絡技術的應用

5G通信技術在實際應用的過程中通過一定的技術手段合理應用無線接入技術，從而提高網絡傳輸的密集度。（1）技術人員在原有的宏基站的基礎上安裝更多的天線，從而實現對外部空間的拓展，同時能夠有效地擴大系統的整體容量，提高系統的靈活性。（2）采用密集網絡技術可以有效提高網絡節點的性能，確保不同的網絡節點能夠有效地連接到一起，實現節點之間信息的交流與共享，提供信息交互的穩定性及準確性。隨著人們研究的不斷深入，密集網絡技術將發揮更多的作用，技術人員要結合實際應用的情況，拓寬網絡的覆蓋面積。

3.4 智能化技術的應用

未來網絡發展的過程中5G通信技術將發揮更多的優勢，智能化技術將更多地改變網絡的應用現狀。5G通信技術可以被看作一臺高效的服務器，能夠全面分析與統計各種數據信息，從而實現對數據的高效處理，提高數據處理的整體質量。同時，能夠實現數據的海量處理，避免由于數據容量過大而出現處理不及時的問題，提高數據處理的精細化程度。此外，5G通信技術可以對不同形態的數據進行分析與整理，區別不同頻段的網絡信號，從而有效提高數據傳輸的速度及效果。智能化技術是5G通信技術的核心技術，能夠有效地改善當前網絡通信技術的現狀。

3.5 毫米波技術的應用

在通信技術發展的背景下，頻譜資源日益緊張，通信企業對頻譜資源的競爭日趨激烈，這也使毫米波頻譜資源的利用成為5G通信技術發展的一個重要選擇。應用于實際的毫米波波長較短，可以提高天線的使用效率，并且毫米波具有更寬的頻譜，在保證數據有效傳輸的同時，可以有效提高系統的抗干擾能力。毫米波技術具有很好的定向性能，在利用毫米波傳輸數據信息的過程中，幾乎不會受到外界的竊聽，而且毫米波本身的波長也很短，因此能夠在相對有限的空間內安裝更多的天線，從而進一步提高通信系統的性能，確保信息傳輸的安全性。

3.6 其他技術的應用

在網絡技術飛速發展的背景下，5G通信技術越來越先進，網絡功能虛擬化技術和軟件定義網絡技術在5G通信技術中起著積極的作用，也是保證5G通信技術順利實現的關鍵。對于5G移動通信網來說，無論是網絡功能虛擬化技術還是軟件定義網絡技術，都在數據分離控制方面起到了不可忽視的作用，可以根據網絡環境的不同，構建相應的通信基礎和應用層，完成程序之間的數據調用，用自動配置代替人工配置，節省5G通信技術管理的成本和時間。在5G通信系統中應用網絡功能虛擬化技術和軟件定義網絡技術可以簡化5G通信技術，使5G通信系統的控制更簡單，提高5G通信系統的控制效果[4]。

4 結束語

總而言之，隨著網絡技術的不斷發展，5G通信技術在很大程度上改變了人們的生活和生產方式，為人們獲取信息提供了更多的便利條件。物聯網技術與5G通信技術的有效融合能夠提高信息傳輸的質量，為人們的日常生活提供更多的服務。因此，技術人員在推動5G通信技術發展的同時，應該積極探索物聯網技術發展的新途徑，完成技術層面的突破性發展。