探析物聯(lián)網(wǎng)時代背景下的5G通信技術(shù)發(fā)展研究

莫榮康

摘要：隨著社會科技水平的不斷發(fā)展，人們的生活方式和工作方式也得到了極大的改善，高新技術(shù)與各行各業(yè)的不斷融合已經(jīng)成為目前社會發(fā)展的主流趨勢，通訊技術(shù)和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的不斷融合以及物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的不斷被運(yùn)用，已經(jīng)逐漸成為整個通訊產(chǎn)業(yè)的結(jié)構(gòu)升級的主體，整體化特征變的愈發(fā)明顯。隨著5G技術(shù)的革新，信息通訊科技迎來了一個新的時代，本文筆者將就自身的工作經(jīng)驗對5G通訊網(wǎng)絡(luò)技術(shù)進(jìn)行總體上的闡述，分析5G通訊技術(shù)的特點(diǎn)，時代需求，以及提出物聯(lián)網(wǎng)和5G通訊科技融合發(fā)展的前景，希望可以給物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下5G通訊技術(shù)發(fā)展提出具有價值的參考依據(jù)。

關(guān)鍵詞：物聯(lián)網(wǎng) 5G 通信

眾所周知，4G通訊技術(shù)的數(shù)據(jù)傳輸質(zhì)量和效率都遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于5G通訊技術(shù)，即使在網(wǎng)絡(luò)最為繁忙的階段，5G通訊科技依舊是4G通訊技術(shù)的傳輸速率的十倍之多，而且網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量非常絲滑，用戶體驗滿意度非常之高，這在整體上提升了人們對網(wǎng)絡(luò)的需求水平。目前為止，全球各個國家都在大力開發(fā)5G通訊科技，誰能第一個實(shí)現(xiàn)5G通訊科技的全面覆蓋，將會在全球通訊科學(xué)上占據(jù)優(yōu)勢地位。而且5G科技已經(jīng)開始和環(huán)境保護(hù)問題結(jié)合在一起了，這符合我國可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略，也豐富了5G通訊科技的運(yùn)用平臺。5G通訊科技的最主要的特點(diǎn)就是傳輸速度快，穩(wěn)定性強(qiáng)，這是4G通訊所無法比擬的。“相比前5年的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用，5G通訊技術(shù)在信息豐富度上和流行度上都有著明顯提高。5G通訊技術(shù)將來可為人們的日常購物、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)建設(shè)和農(nóng)業(yè)生活方面提高數(shù)據(jù)傳輸和信息開發(fā)。這種情況下，5G通訊技術(shù)將承擔(dān)更多的義務(wù)和社會責(zé)任，相比4G通訊技術(shù)，5G通訊技術(shù)的資源利用率更高，穩(wěn)定性更高，物聯(lián)網(wǎng)的實(shí)體設(shè)備數(shù)量更多，信息傳遞 效率更高。這里面提高的物聯(lián)網(wǎng)的實(shí)體設(shè)備有交換機(jī)、中繼器和集線器，這些設(shè)備的單價高且數(shù)量不多，但在物聯(lián)網(wǎng)背景下5G通訊技術(shù)應(yīng)用場景中，物聯(lián)網(wǎng)的實(shí)體設(shè)備數(shù)量會變得更多，這樣才能確保5G通訊技術(shù)能覆蓋到為，滿足人們對信息傳遞的要求”。

一、物聯(lián)網(wǎng)和5G通訊科技的概述

物聯(lián)網(wǎng)作為21世紀(jì)的代表，它改變了人類的生活模式，把全球范圍內(nèi)的物品和互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行了聯(lián)系，極大的程度滿足了人們的需求，是我們現(xiàn)在生活和工作不可分割的重要組成部分，在很大程度上5G可以明顯提升物聯(lián)網(wǎng)的技能，例如：交通業(yè)、農(nóng)業(yè)等等。“5G 移動通信技術(shù)概述 5G 移動通信技術(shù)是在 4G 技術(shù)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的“第五代移動通信技術(shù)”。但是自 2019 年開始的 5G 技術(shù)喧聲造勢，使得 5G 技術(shù)逐漸進(jìn)入了人們的視野，飛速的下載速度和極致的語音通話體驗，讓人們對 5G 技術(shù)的商用有了很高的期待。與 4G 技術(shù)相比，5G 的特點(diǎn)是傳輸速率高、頻譜高、節(jié)能環(huán)保、穩(wěn)定性能強(qiáng)、成本花費(fèi)較低等優(yōu)點(diǎn)。它能夠被大量的使用環(huán)境比較復(fù)雜的場地中，并且對互聯(lián) 網(wǎng)的個性化需求更加有幫助。

二、物聯(lián)網(wǎng)時代背景下5G通訊技術(shù)的發(fā)展應(yīng)用研究

1、通訊技術(shù)的高頻傳輸應(yīng)用

物聯(lián)網(wǎng)時代背景下，各個產(chǎn)業(yè)對網(wǎng)絡(luò)的傳輸速度和穩(wěn)定性有著高質(zhì)量的要求，在如今4G通訊科技技術(shù)下，一旦出現(xiàn)大量客戶群體同時在線的情況，就會導(dǎo)致使用數(shù)量的迅速增加，導(dǎo)致頻帶數(shù)量不夠的問題出現(xiàn)，出現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)擁堵，卡頓極大的影響了用戶的使用體驗。但是，在5G通訊科技下，頻帶不足的問題就能得到完美的解決，根本性原因就是5G通訊寬帶赫茲更高，比起4G通訊科技下有著質(zhì)一般的突破和飛越，盡管微波和毫波之間的名稱差異很小，但范圍完全不同。毫米波與微波相比要小得多，它的頻率通常為26.4-350GHz，綜上所述，較小的尺寸有利于實(shí)現(xiàn)小型化的發(fā)展目標(biāo)和生產(chǎn)小型設(shè)備和小耗材。此外，可在超快速距離內(nèi)結(jié)合5G技術(shù)實(shí)現(xiàn)通信的快速和準(zhǔn)確，以實(shí)現(xiàn)良好的兼容性。

2、通訊技術(shù)的密集網(wǎng)絡(luò)化

5G的通訊網(wǎng)絡(luò)是4G網(wǎng)絡(luò)流量的1000倍左右，和大家所了解的情況一樣，5G網(wǎng)絡(luò)集成度很高，集成了很多種的無線接入技術(shù)，導(dǎo)致他的覆蓋范圍不會很大，不能用作精細(xì)化分段。這個情況下，密集網(wǎng)絡(luò)技術(shù)就顯得尤為重要。“密集網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用中由在宏基站外部布置 大量天線組成，這種方式可以有效擴(kuò)展外部空間，同時達(dá) 到增加系統(tǒng)容量的目的還能提高系統(tǒng)的靈活性。同時也夠?qū)敉饷芗W(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)間的協(xié)作起到積極作用。在此基礎(chǔ) 上，相鄰節(jié)點(diǎn)的準(zhǔn)確性和利用率也得到了極大的提高。不僅如此，它還可以提高信噪比以達(dá)到增益目的。可以說，這一技術(shù)在5G網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)中的應(yīng)用，不但能夠在一定程度上促進(jìn)網(wǎng)絡(luò)空間與時間的動態(tài)變化，還可以擴(kuò)大網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍，保障能充分利用到網(wǎng)絡(luò)，為5G網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的發(fā)展提供了良好基礎(chǔ)。”

3、直接通訊技術(shù)的應(yīng)用

移動通訊系統(tǒng)的構(gòu)建基礎(chǔ)就是需要接入互聯(lián)網(wǎng)，這是為了實(shí)現(xiàn)固定站點(diǎn)的分配，完成系統(tǒng)的構(gòu)建。而直接通訊就是基站的環(huán)境擴(kuò)張，并且實(shí)現(xiàn)綜合網(wǎng)絡(luò)覆蓋。因此，在具體實(shí)際情況下，基站安裝比較相對要在比較平坦開闊的平臺上，而且還要兼顧一定固定度，這就對硬件設(shè)置提出了比較嚴(yán)格的要求。“這表明接收移動網(wǎng)絡(luò)只能在基站的覆蓋范圍內(nèi)才能接受得到。移動網(wǎng)絡(luò)如果超出一定范圍，其信號接受將失常。5G通信技術(shù)在開發(fā)過程充分考慮了這個問題，可以高效解決這個問題，與此同時還意識到了基站網(wǎng)絡(luò)的傳統(tǒng)傳輸中仍然存在一些限制性問題，創(chuàng)造性地開發(fā)了直接通訊技術(shù)來解決這個問題。直接 通訊技術(shù)在沒有基站的情況也可以有效地進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)發(fā)送和接收數(shù)據(jù)。在某種程度上，這項技術(shù)可以更好地滿足未來國家可持續(xù)發(fā)展的要求”。

三、小結(jié)

隨著社會科技水平的不斷發(fā)展，物聯(lián)網(wǎng)已經(jīng)緊密的和人們生活和工作融合在一起，并且成為經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展的基礎(chǔ)，聯(lián)系越發(fā)緊密。5G通訊技術(shù)的出現(xiàn)為物聯(lián)網(wǎng)時代背景提供了更多的可能性，使得物聯(lián)網(wǎng)時代進(jìn)入了一個新的發(fā)展階段。

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