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摘要:在当前现代社会的发展过程中,物联网与移动通信网络相互之间的有结合,已经逐渐成为各自在发展过程中的必然趋势,基于此,笔者做出了以下分析与探讨。
关键词:5G;移动通信技术;物联网时代
一、5G网络的内涵及特征概述
5G网络,又被成为“第五代移动网络”,它是在4G网络的基础之上发展起来的,而传输速度则是4G网络的百倍之上。也就是说,几秒钟之内用户就可以下载成功一部高分辨率的电影。5G技术的概念一经提出就受到全球各地的关注与重视,它以每秒1G左右的速度进行数据传输,会为广大用户提供更多的便利。据全球电信运营商估计,5G移动服务将会于2020年左右开始应用。
与前面几代网络技术相比,5G网络的性能更加优化,它的频谱效率高,性能可靠,应用范围进一步拓展,包括且不限于地铁、高速公路、车联网等等,能够为不同的用户提供高清视频、虚拟显示等业务体验。5G移动通信的速度是相当快的。快速的网络可以通过指令的传输进行自驾车,这种传输速度比人的反应速度还要快。不同的车辆之间可以进行交流,从而让彼此之间能够保持安全的车距,这对于缓解交通堵塞也具有重要意义。在医学上,5G移动通信技术的应用可能会帮助医生实现远程开刀。由此可以看出,5G移动通信网络是多元的,多功能的。这也是全球电信运营商积极推动5G移动通信技术顺利实现的重要原因之一。
二、中国物联网的发展情况
1.物联网的基本内涵
物联网又称传感器网络,是新时代信息产业发展的最新产物。只需要在物质中增加核心芯片,便能够使不同的事物连接在一起。在构建系统方面,物联网主要由三个层次建构:应用层、感知层和网络层。应用层作为服务,还可以实现监控服务,如工业监控,智能电网技术和环境控制。感知层实现其功能,包括信息收集,信息获取和货物识别。在这个过程中,工作人员可以使用传感器,QR码等来实现信息传输。网络层实现对象之间的信息传输,最终实现网络通信。根据目前的情况,物联网实施的核心是RFID技术。
2.数据业务
消防救援通信在数据业务上的应用至少包括了地理信息数据应用和文件传输数据应用两个方面。基于地理信息的卫星通信应用越来越广泛,在消防救援中,通过各类器材装备的地理信息上报,可以实时掌握深入一线救援力量的动态定位和活跃情况,同时一线救援力量可以通过地理信息数据的反馈,了解自身的位置、方向和周边态势,地理信息数据对消防救援的灾害现场无人机航拍、定位搜救具有重要的基础数据支撑作用,对指战员掌握研判全局,作出全面救援部署有关键性的意义。同时,现场与后方的重要文字、图片、视频等数据资料的往来、保存也是卫星通信技术十分重要的应用之一。
三、5G移动网络在物联网中的实际应用技术
1.全频段通信技术
在当前通信技术不断进步和快速发展的背景下,现有的一些4G移动通信网络或者是其他一些不同类型的通信网络在实际应用过程中,其主要的工作频段在3GHz左右。虽然当前移动通信网络的整体速度比较快,但是仍然满足不了移动通信提出的基本需求。针对这一现象,在5G移动通信网络的构建以及具体应用过程中,其主要是通过一些高频段或者是全频段的技术,实现当前移动通信网络频谱资源不足的问题。除此之外,这样不仅有利于从根本上促使移动通信网络的整个系统容量得到有效提升,而且还能够保证传输的整体效率得到有效提升。
2.SDN/NFV技术
在针对当前5G通信技术的实际应用和发展情况进行分析之后可以看出,在该技术发展过程中,可扩展技术被广泛应用其中。在云计算、云储存服务等这几个信息技术的出现和在实践中的有效利用,对通信网络的整体要求普遍比较高。这样不仅能够从根本上满足这些移动通信网络对带宽和网速提出的要求,而且还能够从根本上推动5G移动通信网络的整体发展。SDN/NFV技术在实际应用过程中,能够真正结合实际情况,为5G移动通信网络提供有效的安全保障措施。其实该技术的有效应用,主要是指该技术可以实现软件的网络定义,同时还能够实现网络功能的虚拟化操作。这样在5G移动通信网络的实际构建过程中,可以直接形成有效的通信架构。这样不仅能够从根本上保证网络通信自身的虚拟化和软件化特征得到有效发挥,而且在针对数据进行分析时,可以实现数据有效的分离处理。在这一基础上,还能够最大限度保证5G移动通信技术在实践中得到稳定有效的快速发展。
四、5G移动通信与物联网的融合
物联网的发展和繁荣与移动技术的发展密不可分。物联网覆盖面较广,在一定程度上能够将其他现有的行业水平提升更高的层次,但是想要进一步的占据更重要的位置,实现互联互通,就必须与更先进的网络通信技术深入结合,深入发展。所以说,物联网发展的至关重要的一步就是移动通信技术的发展必须更上一层楼。
二者的深入融合能够使物联网更加充分利用5G网络的优势,扩展覆盖领域,进一步减少成本投入。物联网的发展需要大量的连接和大约1ms的延迟,目前4G网络是无法做到这样的技术。5G移动网络的低时延、低能耗、广覆盖、超密集组网恰好能满足物联网未来的发展需求。物联网发展需要辅助性条件即完善的网络体系,使不同物体间可以实现联合。现阶段,4G网络技术覆盖面积能够帮助物联网发挥出低速率、低能耗优势。网络安全体制逐渐建立,能够使物联网承载选择最佳通信网络,即无线通信网络体系。移动通信网络与物联网融合能够使物联网具备5G网络优势,使服务面积更加广泛,减少物联网成本投入。
OFO于2014年12月在北京大学成立,已经发展成为全球最大的共享单车平台,目前已服务于全球20个国家,超过250座城市,2亿用户。但是OFO刚建立之初,在解决方案上是遇到一些问题的,那就是用的2GGPRS网络,2G电子锁功耗高,2G车锁在高峰时段密集地点(如地铁口)掉线率非常高,不支持远程开锁,需要手动输码开锁,不支持锁密码更新,机械锁无GPS定位等。为了提高服务水平,2017年2月,OFO与中国电信和华为达成合作,基于NB-IoT物联网技术,提供更便捷的出行服务,共同打造共享单车行业标准。OFO对NB-IoT智能锁三大业务诉求:①看重NB-IoT低功耗、深覆盖、大连接,希望替代2G技术降低锁的功耗;②加快锁开发,简化单车运维;③实现低成本使用锁从“端管云”来分解NB-IoT端到端解决方案,即终端、网络连接和云平台三方面。终端:最主要的是NB-IoT芯片,实现低功耗省电,提供定位,并且室内也能定位,精度达到50m,解决非法用户关锁后将单车搬至室内占用的问题,并且使用了华为liteOS操作系统,提升开发调试效率。管道:就是使用电信的NB-IoT网络,覆盖深,时延低,结单快云。IoT平台:运维系统,提供远程的升级,定位服务和收费管理等。
这二者结合的深入发展,会使得物联网在发展的同时,不仅为人们提供更加方便的服务,而且还能够将5G网络自身的优势特点充分发挥出来,促使技术成本投入所占比重会大大减少,除此之外,针对5G在应用过程中出现的问题或缺陷,对其进行进一步的完善和修改,在满足现有服务的基础上,将为未来物联网的发展和更好的运用储备能量。
结语:
综上所述,5G移动通信技术科学合理的应用和发展,由于其优势特点,不仅能够为物联网在针对数据进行处理时,提供更加多样化和灵活性的处理方式,而且还能够满足用户提出的个性化需求。在保证能够推动物联网整体发展的基础上,能够促使移动通信服务在发展过程中的各项技术能够落实到实处,推动两者的协调发展。
参考文献:
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