基于物聯網的5G通信技術實踐思考

吳成飛 程子軒

摘 要：5G通信技術是在4G通信技術的基礎上建立起來的新型數據傳輸技術，相較于4G傳輸技術而言，5G傳輸技術在傳輸性能、傳輸速度、資源利用率和適用范圍等方面都具有較大的改變，因此5G通信技術正在逐漸全面取代4G技術，成為信息時代的又一里程碑。目前我國5G通信技術仍然處于試行階段。文章主要通過對當前5G通信技術的在不同地區的發展和試行情況做了一定的調查和了解，并詳細闡述了5G通信技術的主要應用實踐，以期能夠有效推動物聯網技術的綜合發展。

關鍵詞：5G通信技術;物聯網;傳輸技術;性能;效率;通信技術;應用實踐

1 ? 物聯網和5G通信技術

1.1? 物聯網

物聯網是現代網絡信息發展的重要組成部分，在信息時代物聯網的應用范圍也越來越廣泛，同時也為人們的生活帶來了極大的便利，因此物聯網也具有較大的發展潛力。一方面，我國對于物聯網技術的重視程度在不斷提高，相應的法規政策也在不斷完善;另一方面我國信息技術企業對于物聯網也在不斷探索，并研發了物聯網相關的新型產品。目前應用最廣泛的是智能居家產品，并在很大程度上提高了人們的生活質量和生活水平。

除此之外，物聯網技術的飛速發展離不開相關技術人才的培養。目前大部分院校都開設了相關的物聯網課程，為物聯網的發展提供有力的人才支撐。物聯網在為人們的生活帶來便利的同時，對通信技術的應用也越來越多樣化，隨之而來的是通信技術的傳輸速度，傳輸效率、傳輸的準確性等問題，這就要求5G通信技術在新時期仍然需要不斷優化和提升，才能夠適應當前社會發展的需要。

1.2? 5G通信技術

5G通信技術作為目前較為先進的通信技術，是推進信息時代發展，改善人們生活的重要舉措之一。因此，在應用5G通信技術中，需要提高數據的傳輸效率，打破空間的限制，充分利用人們的物聯網需求來加強5G通信技術的信息承載能力，避免人們在使用過程中出現卡頓等問題。就目前來看，相較于4G通信技術而言，5G通信技術是4G通信技術運行時峰值的十倍，不僅極大地提高了傳輸的速度，也提高了人們的工作效率。但同時5G通信技術也會承擔更多的技術責任，也需要更高的網絡可靠性。因此在5G技術的發展過程中，信息通信的安全性和可靠性是衡量5G通信技術好壞的重要指標之一。2020年我國開始正式投放5G通信技術，以此來提高用戶的體驗感，提高各行各業的工作效率，從而促進社會經濟更好的發展。

2 5G通信技術特點

2.1? 數據流量的增加

由于我國網絡需求量較大，現階段移動網絡中的套餐流量難以滿足人們的日常需求，并在下載或者傳輸過程中仍然會出現網絡不穩定導致卡頓或者傳輸失敗的問題。這就需要5G通信技術進一步的優化和革新。5G通信技術對于超大量的數據流動的承載能力較強，要比4G網絡通信技術高出一千倍以上，即使是在高峰期最低速度也能達到每秒100吉字節。

2.2? 聯網設備數量的增加

聯網設備的數量對于物聯網信息傳遞的速度和質量起著決定作用，聯網設備數量越多，那么網絡環境和傳輸速度就會較為穩定。但由于聯網設備的造價不低，4G通信技術對于聯網設備的需求也不高，使得當前聯網設備的使用率不高。但在未來的5G通信技術時代，聯網設備的數量將會極大的增加。

2.3? 峰值速率高

峰值速率是指在網絡運行過程中，網速的最高值和最低值的速率。就4G通信技術而言，峰值速率一般是每秒600兆字節。但對于5G通信技術而言，每秒10吉字節，提高超過了十倍。同時每個用戶的峰值速率也會有巨大提升。

2.4? 延遲短

延遲短是5G通信技術相較于4G通信技術較為明顯的特點之一，能提高至五到十倍，人們在網絡延遲上所浪費的時間將會越來越少。同時對網絡信息的安全和可靠性方面也高達百分之九十九。

3?基于物聯網的5G通信技術應用實踐

3.1? 高頻段傳輸技術

高頻段的傳輸技術是5G通信技術發展的基礎。目前在物聯網的發展下，各行各業對于物聯網的需求大多是要有足夠的網絡容量以及傳輸速率的支撐。就以4G通信技術為例，移動通信系統頻段基本上是3吉赫之內，能夠滿足日常的需求，但如果用戶數量在某一高峰出現大規模的線上活動，就會導致網絡出現擁擠的問題，影響用戶的體驗。然而在高頻段的技術輸出中，寬帶的速度能夠達到284吉赫，這一速度是微波全部寬帶的十倍多。也就是說微波和毫波的教法雖然差不多，但在實際應用范圍上卻有很大的區別。此外，5G通信技術還能夠實現超高速度的短距離通信，并且具有一定的兼容性。

3.2? 密集的網絡技術

密集的網絡技術是互聯網通信技術的重要組成部分。就5G通信技術而言，其所能夠提供的流量是4G網絡的千倍以上。除此之外，5G通信技術主要是將多種無線接入技術有機聯系在一起，達到最小范圍的分割。因此在這一條件下，密集網絡技術在物聯網的發展過程中是十分關鍵的。

在宏基站外部通過設置天線的方式使室外的空間得以拓寬。同時還需要增加系統容量來提高相關系統的靈活性。

在室外，加強網絡的密集性能夠有效提高各個網絡節點直接的運行效率和合作協調，從而提高數據傳輸的準確性。因此對于5G通信技術而言，密集的網絡技術是增加空間，使時間動態變化和覆蓋面積增加的主要途徑，是充分發揮網絡優勢的必要手段。

3.3? 智能化技術

智能化發展是5G通信技術服務多元化發展的必然趨勢，同時數據信息的容量和傳輸速率也會面臨一定的挑戰。就本質而言，5G通信技術的中心就是以云計算平臺為基礎，由大型服務器為輔助的互聯網技術，無論是在數據處理方面還是在計算方面都具有不俗的表現。除此之外，5G通信技術還能夠通過交換機網絡與其他設備的基站連接在一起，對于時效性較強和量較大的數據而言，能夠準確有效地進行傳輸。對云計算中心平臺而言，將其進行網絡數據處理，再進行數據劃分歸檔，能夠有效細化數據信息。對于中心網絡而言，由于包含許多外部的終端和基站，存在形態也各不相同，因此需要網絡中心結合不同的業務類型來對不同頻段進行選擇，從而提高數據處理效率，豐富網絡連接方式的多樣性，使用戶有更好的網絡體驗。因此對于5G通信技術而言，想要進行大量的業務優化和更新就必須要提高自身的智能化水平，提高數據處理終端的識別、分類以及選擇能力，從而推動5G通信技術更好地發展。

3.4? SDN/NFV 技術

SDN/NFV 技術是5G通信技術中最為關鍵的一項應用技術。隨著云計算服務的產生和三網融合產業的不斷發展，5G通信技術的網絡安全性也得到大幅度地提升，同時對于5G通信技術發展規劃的制定也起到了一定的促進作用。SDN/NFV 技術主要是指定義網絡/網絡功能虛擬化，這一功能在5G通信技術中的使用率和使用效果都是非常突出的。SDN/NFV 技術能夠通過網絡來構建通信技術的基礎、控制和應用層，使得程序上的調用操作得以完成，從而實現程序處理的自動化。因此，想要不斷優化和提高5G通信技術的應用實踐，就必須要使轉發分離功能得以實現，從而更好的控制5G通信技術下的其他運行功能，有效結合SDN/NFV 技術，構建虛擬的網絡架構，使5G通信技術能夠更好的服務于不同業務的網絡需求。

3.5? 設備間接通信技術

目前我國的通信系統大多是以基站為核心，以向四周擴散為主要方式所構建的通信網，從而使城市網絡全面覆蓋得以實現。但同時這一通信網也存在較為明顯的弊端，即只能夠在一定范圍內實現網絡的覆蓋，并且建立基站需要耗費大量的人力物力。而5G通信技術則很好的考慮了這一弊端，正確認識到以基站為核心的通信系統不可能滿足所有用戶的業務需求這一問題。因此5G通信技術在建立通信網時，直接建立通信技術，是移動網絡能夠在沒有基站的條件下也能夠進行網絡接收，從而實現直接通信的需求。這對于廣大民眾而言，不僅帶來了極大的便利，同時也有效提高了用戶的網絡體驗，從而促進5G通信技術的不斷發展。

4?結語

隨著我我國信息技術地不斷發展，信息化進程地加快，4G通信系統已經不能滿足當前日常通信的需求。因此5G通信技術通過與物聯網的有機結合，有效打破了通信技術上的弊端和局限性。相較于4G通信技術而言，5G通信技術在兼容新，通信頻段和通信保護方面都有了大幅度地提高，不僅滿足了時代對物聯網發展的要求，同時也極大地提高和豐富了用戶的體驗。

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（編輯 傅金睿）