5G技術(shù)在物聯(lián)網(wǎng)中的應(yīng)用

吳俠

摘要：在現(xiàn)代社會(huì)中，隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，實(shí)現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)和5G技術(shù)的融合已經(jīng)成為了二者各自發(fā)展的必然趨勢(shì)，有利于我國(guó)社會(huì)更好發(fā)展。因此，本文將對(duì)物聯(lián)網(wǎng)與5G技術(shù)進(jìn)行闡述，并詳細(xì)探究5G技術(shù)在物聯(lián)網(wǎng)中的應(yīng)用，希望可以為相關(guān)工作者的研究提供一些幫助。

關(guān)鍵詞：5G;物聯(lián)網(wǎng);通信技術(shù)

中圖分類號(hào)：TP391.9 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1007-9416（2019）02-0024-02

0 前言

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展，我國(guó)已進(jìn)入到信息化、網(wǎng)絡(luò)化時(shí)代，這也就使得5G技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生。相較于4G網(wǎng)絡(luò)，5G技術(shù)在穩(wěn)定性與速度方面都具備更大優(yōu)勢(shì)，加強(qiáng)其在物聯(lián)網(wǎng)中的運(yùn)用具有重要意義。因此，必須了解物聯(lián)網(wǎng)與5G技術(shù)，并加強(qiáng)5G技術(shù)在各方面的運(yùn)用，充分發(fā)揮其作用，從而促進(jìn)我國(guó)社會(huì)健康發(fā)展。

1 物聯(lián)網(wǎng)與5G技術(shù)概述

1.1 物聯(lián)網(wǎng)

物聯(lián)網(wǎng)是指?jìng)鹘y(tǒng)電信網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)等信息承載體，能夠讓全部具備獨(dú)立功能的普通物體實(shí)現(xiàn)互相聯(lián)通的網(wǎng)絡(luò)[1]。物聯(lián)網(wǎng)通常是無(wú)線網(wǎng)，因?yàn)槊總€(gè)人附近設(shè)備能夠達(dá)到1000到1500個(gè)，所以，物聯(lián)網(wǎng)需要包含500兆到1000兆個(gè)物體。

1.2 5G技術(shù)

5G技術(shù)的數(shù)據(jù)傳輸速率是每秒1000兆位，可以在超高頻段28赫茲范圍中工作，其有效傳輸距離延長(zhǎng)到了2000米。在5G背景下，只需要1秒就能夠下載完1G電影。同時(shí)，在對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行傳輸時(shí)，只要將天線陣列和波束追蹤技術(shù)、波束賦性等相結(jié)合，就能夠?qū)Ω哳l通信中存在的毫米波穿透性弱這一缺點(diǎn)進(jìn)行有效解決，還可以憑借大規(guī)模MOMO方式，促進(jìn)同一空間中通信基站密度的提升，增強(qiáng)頻譜使用效率。

2 5G技術(shù)在物聯(lián)網(wǎng)中的應(yīng)用

2.1 應(yīng)用優(yōu)勢(shì)

2.1.1 信號(hào)覆蓋面廣

目前，5G技術(shù)已經(jīng)成為了物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的一項(xiàng)重要技術(shù)，通過(guò)對(duì)波束追蹤技術(shù)、天線陣列、大規(guī)模MIMO電路以及與波束賦性等的利用，可以擴(kuò)大5G信號(hào)覆蓋范圍，并大幅度提高網(wǎng)絡(luò)通信速率和寬帶。同時(shí)，還可以將連續(xù)性、移動(dòng)性通信信號(hào)提供給用戶，使其下載速度超過(guò)1G，給予用戶更佳的在線業(yè)務(wù)體驗(yàn)，促進(jìn)其滿意度的增加，從而為5G技術(shù)在物聯(lián)網(wǎng)中得到更好運(yùn)用奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

2.1.2 可靠性高

5G技術(shù)有著較低的通信延遲，可以為網(wǎng)絡(luò)通信效率提供有力保障。在物聯(lián)網(wǎng)中，其能夠被運(yùn)用到工業(yè)控制、城市交通、車聯(lián)網(wǎng)以及智慧小區(qū)建設(shè)等垂直行業(yè)的實(shí)時(shí)管控工作中。這主要是因?yàn)檫@些應(yīng)用對(duì)信號(hào)延遲性能有著較高的要求，而5G通信技術(shù)的運(yùn)用則可以將端與端之間的通信延遲時(shí)間降到最低，并為100%業(yè)務(wù)可靠性提供保障[2]。

2.1.3 熱點(diǎn)容量高

5G技術(shù)主要采取的是多基站網(wǎng)線通信方式，并且還具有專門針對(duì)局部的熱點(diǎn)區(qū)域，可以有效提高網(wǎng)絡(luò)流量密度。這樣，在任何時(shí)間、任何地點(diǎn)，用戶都能夠接入無(wú)線網(wǎng)絡(luò)，不會(huì)出現(xiàn)因基站變換而導(dǎo)致的網(wǎng)絡(luò)掉線或者是擁擠等問題，有利于將高數(shù)據(jù)傳輸速率提供給用戶，為其高效處理各種數(shù)據(jù)信息提供便利。由此看來(lái)，5G技術(shù)的運(yùn)用，可以在較大程度上提高物聯(lián)網(wǎng)整體的傳輸速率，有利于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)快速發(fā)展。

2.1.4 低功耗

5G技術(shù)具有功耗較低的特點(diǎn)，這使得其在實(shí)時(shí)場(chǎng)景的數(shù)據(jù)信息采集工作中擁有較好的適用性。通常情況下，實(shí)時(shí)性場(chǎng)景主要有森林防火、氣候條件、智能農(nóng)業(yè)、環(huán)境監(jiān)測(cè)以及公路交通監(jiān)測(cè)等，這些場(chǎng)景對(duì)圖像清晰性與數(shù)據(jù)傳輸?shù)募皶r(shí)性有著較高的要求，并且還要求全部實(shí)時(shí)性場(chǎng)景具備海量連接、功耗低以及數(shù)據(jù)包小等特點(diǎn)。同時(shí)，在實(shí)際通信中，還需要具備較低延時(shí)。將5G技術(shù)運(yùn)用到物聯(lián)網(wǎng)中，可以提高對(duì)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的連接能力，并使網(wǎng)絡(luò)連接處于低成本、低功耗水平，以此來(lái)促進(jìn)物聯(lián)網(wǎng)通信效率的提升。

2.2 具體運(yùn)用

5G技術(shù)憑借其多樣化優(yōu)勢(shì)，可以為物聯(lián)網(wǎng)快速發(fā)展奠定良好基礎(chǔ)，通過(guò)對(duì)目前物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)發(fā)展的分析可知，在物聯(lián)網(wǎng)中，5G技術(shù)主要運(yùn)用在以下幾方面：

2.2.1 智能家具

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展，人們逐漸適應(yīng)了快節(jié)奏生活，在實(shí)際工作過(guò)程中，其希望能夠通過(guò)對(duì)網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)用，有效控制并觀察家庭中的家具、電氣設(shè)備，對(duì)家里情況進(jìn)行及時(shí)了解。而將5G技術(shù)運(yùn)用到物聯(lián)網(wǎng)中，用戶就能夠借助手機(jī)來(lái)有效控制家中的各種設(shè)備，如電視機(jī)、衣柜以及空調(diào)等。同時(shí)，其還可以利用視頻監(jiān)控系統(tǒng)，實(shí)時(shí)觀察家中狀況，并享受智能化的家居服務(wù)。在這種情況下，還可以在一定程度上帶動(dòng)其他相關(guān)產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展。

2.2.2 智慧城市

在智慧城市建設(shè)中，有效結(jié)合物聯(lián)網(wǎng)和5G技術(shù)屬于重要內(nèi)容之一，通過(guò)對(duì)智能性的視頻監(jiān)控系統(tǒng)的利用，能夠更好管理平安城市、電子車牌以及城市交通等內(nèi)容，并在大數(shù)據(jù)分析下，加強(qiáng)對(duì)城市安防、交通等的管理。同時(shí)，智能小區(qū)管理只有在高速通信網(wǎng)絡(luò)的支持下，才能獲得較佳管理效果。另外，城市交通應(yīng)急方案、氣象條件檢測(cè)以及空氣質(zhì)量檢測(cè)等都是5G技術(shù)在智慧城市中的奠定運(yùn)用。總而言之，將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和5G技術(shù)有效結(jié)合在一起既可以提高人們的生活品質(zhì)，還能夠保障人們生活安全。

2.2.3 智慧生活

在城市生活中，人們可以利用滴滴出行等APP叫車來(lái)滿足自身出行需求，還能夠通過(guò)對(duì)美團(tuán)、餓了么等APP的利用，選擇自身想要的食物，而送單員會(huì)依照規(guī)定時(shí)間把套餐送給用戶。同時(shí)，在休閑時(shí)，人們還可以在手機(jī)上對(duì)電影、電視等進(jìn)行觀看，而這些都對(duì)高速網(wǎng)絡(luò)下載數(shù)據(jù)有著一定需求。另外，人們還能夠通過(guò)對(duì)“微醫(yī)”的利用，在網(wǎng)絡(luò)上完成專家預(yù)約、掛號(hào)看病等操作。由此看來(lái)，有效結(jié)合物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和5G技術(shù)，可以使金融科技和智慧生活間的關(guān)系更加緊密，應(yīng)用范圍也會(huì)逐漸擴(kuò)大。

2.2.4 綠色建筑

當(dāng)前，在城市建設(shè)中，為了促進(jìn)城市建設(shè)環(huán)保作用的提升，綠色建筑已經(jīng)成為了一個(gè)重要的發(fā)展理念，應(yīng)該全面控制建設(shè)內(nèi)部，這也就意味著只有獲得物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的支持，才能促進(jìn)綠色理念、目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。5G技術(shù)具有低延遲、低能量等特點(diǎn)，是與綠色建筑理念完全相符的，未來(lái)會(huì)成為對(duì)綠色建筑進(jìn)行評(píng)價(jià)的關(guān)鍵指標(biāo)之一。

2.2.5 5G與物聯(lián)網(wǎng)有效融合

在實(shí)際運(yùn)用過(guò)程中，5G技術(shù)既可以滿足客戶基本需求，還能夠在最大程度上將優(yōu)質(zhì)網(wǎng)絡(luò)通信帶寬提供給人們。同時(shí)，以網(wǎng)絡(luò)通信速度提高為前提，還應(yīng)該重視通信網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量，只有這樣，才能保證網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩?、穩(wěn)定性。另外，在這一過(guò)程中，物聯(lián)網(wǎng)也會(huì)獲得一定發(fā)展，但在日常生活中，要想合理運(yùn)用物聯(lián)網(wǎng)，還要具備相應(yīng)的前提條件。而將5G技術(shù)和物聯(lián)網(wǎng)有效結(jié)合在一起，既可以促進(jìn)物聯(lián)網(wǎng)整體發(fā)展，還能夠使5G技術(shù)全覆蓋成為現(xiàn)實(shí)。由此看來(lái)，二者相結(jié)合，不但能夠充分發(fā)揮5G技術(shù)優(yōu)勢(shì)，還可以合理運(yùn)用相應(yīng)設(shè)施，從而加強(qiáng)對(duì)投入成本的控制，并為物聯(lián)網(wǎng)運(yùn)用奠定良好基礎(chǔ)[3]。

3 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，將5G技術(shù)運(yùn)用到物聯(lián)網(wǎng)中已經(jīng)成為了一項(xiàng)重要工作。因此，必須正確認(rèn)識(shí)物聯(lián)網(wǎng)與5G技術(shù)，加強(qiáng)這一技術(shù)在智能家具、智慧城市、智慧生活以及綠色建筑等方面的運(yùn)用，將5G技術(shù)的高可靠性、高熱點(diǎn)容量以及低功耗等優(yōu)勢(shì)發(fā)揮出來(lái)，從而促進(jìn)我國(guó)社會(huì)在新時(shí)代更好發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

[1] 陳云生.5G移動(dòng)通信技術(shù)下的物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代[J].信息通信，2018（04）：260-261.

[2] 高世強(qiáng).5G網(wǎng)絡(luò)與物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展趨勢(shì)分析[J].中國(guó)新通信，2017，19（19）：74.

[3] 黃曉華.5G網(wǎng)絡(luò)與物聯(lián)網(wǎng)結(jié)合發(fā)展趨勢(shì)分析[J].數(shù)字通信世界，2018（11）：130.

Application of 5G Technology in Internet of Things

WU Xia

（Guangdong Southern Telecom Planning Consulting and Design Institute Co.， Ltd.，Shenzhen Guangdong? 518038）

Abstract：In modern society， with the development of science and technology， the integration of Internet of things and 5G technology has become the inevitable trend of their respective development， which is beneficial to the better development of our society. Therefore， this paper will describe the Internet of things and 5G technology， and explore in detail the application of 5G technology in the Internet of things， hoping to provide some help for the research of relevant workers.

Key words：5G; internet of things; communication technology