物聯(lián)網(wǎng)形勢(shì)下5G通信技術(shù)運(yùn)用

【摘要】" " 5G作為新基建之首，是新基建的前提和保障，最具全民普惠性和產(chǎn)業(yè)延展性。5G技術(shù)與通信技術(shù)的融合，不僅提高了生活品質(zhì)與便利性，而且讓民眾的交流更加的順暢。5G通信技術(shù)優(yōu)勢(shì)眾多，是現(xiàn)代化發(fā)展中的必然趨勢(shì)，為物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展提供了全新的動(dòng)力，使更多產(chǎn)品與業(yè)務(wù)實(shí)現(xiàn)了智能化功能，在信息傳輸中的超強(qiáng)速率與穩(wěn)定性，為未來的生活與工作創(chuàng)造了更多的進(jìn)步空間。所以，在物聯(lián)網(wǎng)形勢(shì)下，需要對(duì)5G通信技術(shù)進(jìn)行更深入、更全面的探究，擴(kuò)大5G通信技術(shù)的應(yīng)用范圍，保證物聯(lián)網(wǎng)與5G通信的有機(jī)結(jié)合，真正實(shí)現(xiàn)萬物互聯(lián)。基于此，本文圍繞著5G通信技術(shù)的內(nèi)容、優(yōu)勢(shì)，對(duì)5G通信技術(shù)在物聯(lián)網(wǎng)形勢(shì)下的應(yīng)用方式進(jìn)行了詳盡的闡述與剖析。

【關(guān)鍵詞】" " 物聯(lián)網(wǎng)形勢(shì)" " 5G通信技術(shù)" " 運(yùn)用策略

引言：

5G通信技術(shù)一直以來都是研發(fā)的重點(diǎn)內(nèi)容，通過新型科技、互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)等，加強(qiáng)了5G通信技術(shù)的應(yīng)用與普及，在4G通信技術(shù)的基礎(chǔ)之上實(shí)現(xiàn)了質(zhì)的改變，是物理網(wǎng)技術(shù)水平不斷提高的核心內(nèi)容，促進(jìn)了物聯(lián)網(wǎng)的現(xiàn)代化建設(shè)，也是物聯(lián)網(wǎng)形勢(shì)下的核心路徑，加強(qiáng)了物與物之間的高效連接，人與物之間的高效通信。隨著社會(huì)對(duì)流量與通信要求的提升，加速了5G通信技術(shù)的進(jìn)步，是對(duì)無線網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)化，最大化滿足通信上的需求。

一、5G通信技術(shù)的相關(guān)概述

1.1 5G通信技術(shù)內(nèi)涵

在物聯(lián)網(wǎng)與互聯(lián)網(wǎng)的時(shí)代背景下，通信是科技進(jìn)步、生產(chǎn)生活、交流互通中不可或缺的技術(shù)形式，而為了能夠達(dá)到現(xiàn)代化通信要求，國(guó)內(nèi)加大了對(duì)5G通信技術(shù)的開發(fā)力度，通過增強(qiáng)5G通信技術(shù)的功能、擴(kuò)大覆蓋面，增強(qiáng)信號(hào)傳遞效率與穩(wěn)定性，來保障社會(huì)的通信要求，而且在5G通信技術(shù)水平的帶動(dòng)下，促進(jìn)了物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的全面應(yīng)用。5G通信技術(shù)形式眾多，主要表現(xiàn)為超高可靠與低時(shí)延通信、海量機(jī)器類通信、移動(dòng)寬帶等技術(shù)模式。其一，移動(dòng)寬帶。移動(dòng)寬帶應(yīng)用范圍最為廣泛與普遍，本質(zhì)上是為了保證人們的正常交流與通信，便于滿足移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的主體需求。其二，海量機(jī)器類通信技術(shù)。mMTC技術(shù)是5G典型應(yīng)用場(chǎng)景之一，大規(guī)模物聯(lián)網(wǎng)形勢(shì)下，經(jīng)常應(yīng)用在迅猛發(fā)展的VR技術(shù)等。其三，超高可靠與低時(shí)延通信技術(shù)。這種技術(shù)形式最常見的是用在對(duì)通信要求較高、無延遲的工作當(dāng)中，例如，當(dāng)前最為流行的無人駕駛業(yè)務(wù)與工業(yè)領(lǐng)域當(dāng)中的自動(dòng)化設(shè)備運(yùn)行等。5G通信技術(shù)與物聯(lián)網(wǎng)是相互促進(jìn)的，同時(shí)也是相互協(xié)同的，物聯(lián)網(wǎng)的高質(zhì)量發(fā)展拓展了5G通信技術(shù)的運(yùn)用范圍，提供了明確的方向，而5G通信技術(shù)加速了物聯(lián)網(wǎng)的進(jìn)步與研發(fā)進(jìn)度。在物聯(lián)網(wǎng)當(dāng)中，借助海量終端連接與時(shí)間上的毫秒把控，改變了4G通信技術(shù)的不足。所以，對(duì)于物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代來說，5G通信技術(shù)是至關(guān)重要的。

1.2 5G通信技術(shù)優(yōu)勢(shì)

1.2.1降低了時(shí)間延遲

5G通信技術(shù)最大的優(yōu)勢(shì)就是能夠縮減時(shí)間延遲的時(shí)長(zhǎng)，5G通信技術(shù)更加強(qiáng)調(diào)業(yè)務(wù)的線上辦理，改變了以往網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)辦理集中到線下的情況。這主要依靠了5G通信技術(shù)當(dāng)中的多樣化信息體系以及超強(qiáng)的網(wǎng)絡(luò)效率，能夠進(jìn)行在線的視頻業(yè)務(wù)辦理方式，給民眾的生活帶來了更多的便捷條件，而且很多的業(yè)務(wù)不受時(shí)間與位置的限制，更加的自由與靈活。與此同時(shí)，5G通信技術(shù)具有低延遲性，毫秒級(jí)的端到端時(shí)延和50Okm/h以上的移動(dòng)性。此外，5G為未來商業(yè)應(yīng)用提供良好的端到端生態(tài)系統(tǒng)、且繼續(xù)強(qiáng)化運(yùn)營(yíng)商在身份認(rèn)證、數(shù)據(jù)安全、隱私保護(hù)、網(wǎng)絡(luò)可靠性等方面的優(yōu)勢(shì)，特別是用戶身份信息和相關(guān)鑒權(quán)數(shù)據(jù)要安全地存儲(chǔ)在運(yùn)營(yíng)商可管控的物理實(shí)體上。

1.2.2滿足網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的應(yīng)用要求

隨著移動(dòng)設(shè)備功能的加強(qiáng)，數(shù)據(jù)流量需求量迅速增大，是民眾生活中離不開的信息源，也是生活品質(zhì)提升的關(guān)鍵內(nèi)容。在現(xiàn)代化的發(fā)展進(jìn)程當(dāng)中，由于4G通信技術(shù)經(jīng)常發(fā)生網(wǎng)絡(luò)傳輸速率低、網(wǎng)絡(luò)癱瘓、網(wǎng)絡(luò)卡頓等問題，不僅給客戶帶來了困擾，而且也難以達(dá)到發(fā)展要求。5G通信技術(shù)的全面運(yùn)用，對(duì)這些問題進(jìn)行了高強(qiáng)度優(yōu)化，加強(qiáng)了通信傳送效率，保證了傳送品質(zhì)，而且也增強(qiáng)了數(shù)據(jù)流量，在客戶集中使用的時(shí)間里也不會(huì)出現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)問題，為客戶提供了優(yōu)質(zhì)的網(wǎng)絡(luò)感受，滿足了網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的應(yīng)用要求。

1.2.3提升了傳送速率

5G具備比4G更高的性能，支持0.1Gbit/s-1Gbit/s的用戶體驗(yàn)速率，每平方千米100萬的連接數(shù)密度，毫秒級(jí)的端到端時(shí)延，每平方千米數(shù)十Tbit/s的流量密度，每小時(shí)500km以上的移動(dòng)性和數(shù)十Gbit/s的峰值速率。同時(shí)，5G還大幅提高網(wǎng)絡(luò)部署和運(yùn)營(yíng)的效率，相比4G，5G頻譜效率提升5倍-15倍，能效和成本效率提升百倍以上。

1.2.4聯(lián)網(wǎng)設(shè)備數(shù)量的提高

聯(lián)網(wǎng)設(shè)備數(shù)量會(huì)直接影響互聯(lián)網(wǎng)信息的互通性，隨著設(shè)備的增加網(wǎng)絡(luò)面就會(huì)越廣，同時(shí)也增強(qiáng)了信息的傳輸速率與效果。在聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的開發(fā)過程當(dāng)中，5G通信技術(shù)的作用是極大的，借助5G通信技術(shù)特點(diǎn)，大大提升了聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的數(shù)量，讓5G網(wǎng)絡(luò)覆蓋面積更大，增強(qiáng)信息交互能力。

二、物聯(lián)網(wǎng)內(nèi)容的分析

物聯(lián)網(wǎng)（Internet of Things ，IoT）是新一代信息技術(shù)的重要組成部分，也是信息化時(shí)代的重要發(fā)展階段。顧名思義，物聯(lián)網(wǎng)就是物物相連的互聯(lián)網(wǎng)。這有兩層意思：其一，物聯(lián)網(wǎng)的核心和基礎(chǔ)仍然是互聯(lián)網(wǎng)，是在互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)上延伸和擴(kuò)展的網(wǎng)絡(luò);其二，用戶端延伸和擴(kuò)展到任何物品與物品之間，進(jìn)行信息交互。物聯(lián)網(wǎng)通過智能感知、識(shí)別技術(shù)與普適計(jì)算等通信感知技術(shù)，廣泛應(yīng)用于網(wǎng)絡(luò)的融合中，也因此被稱為繼計(jì)算機(jī)、互聯(lián)網(wǎng)之需要更高后世界信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展的第三次浪潮。物聯(lián)網(wǎng)是互聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用拓展，與其說物聯(lián)網(wǎng)是網(wǎng)絡(luò)，不如說物聯(lián)網(wǎng)是業(yè)務(wù)和應(yīng)用。因此，應(yīng)用創(chuàng)新是物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的核心，以用戶體驗(yàn)為核心的創(chuàng)新2.0是物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的靈魂。

物聯(lián)網(wǎng)的實(shí)現(xiàn)讓各類物質(zhì)在網(wǎng)絡(luò)當(dāng)中進(jìn)行了有效的連接，隨著科學(xué)技術(shù)的不斷成熟，利用芯片可以讓產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)智能化特征，同時(shí)，通過互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)將產(chǎn)品與人進(jìn)行了智能化溝通，提升了生活的智能化水平，提高了生活品質(zhì)，這也是未來所需要的智能化融合方式，讓民眾的生活變得更加豐富，更加便利，推動(dòng)了人工智能的快速發(fā)展。作為一種新型的形式，物聯(lián)網(wǎng)圍繞著信息技術(shù)與互聯(lián)網(wǎng)體系，擴(kuò)大了應(yīng)用空間，憑借超強(qiáng)的適應(yīng)能力，凸顯了自身的現(xiàn)實(shí)價(jià)值。而且利用傳感設(shè)備，加強(qiáng)了互聯(lián)網(wǎng)之間的互通性，打開了信息傳遞的阻礙，讓信息傳輸更加平穩(wěn)可靠，保證了定位的準(zhǔn)確性。物聯(lián)網(wǎng)形勢(shì)下的5G通信技術(shù)的應(yīng)用，會(huì)讓物聯(lián)網(wǎng)體系更加完善，滿足智能化與現(xiàn)代化發(fā)展要求。

三、物聯(lián)網(wǎng)形勢(shì)下5G通信技術(shù)的應(yīng)用方式

3.1設(shè)備間直接通信技術(shù)

通信作為生活當(dāng)中必不可少的部分，已經(jīng)成為信息傳遞、信息交流的核心媒介，而5G技術(shù)的運(yùn)用讓通信技術(shù)更加成熟，更加符合現(xiàn)代化通信要求，改變了以往4G通信技術(shù)存在的漏洞，從整體的通信技術(shù)設(shè)計(jì)理念當(dāng)中，需要圍繞著基站，優(yōu)化了移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)難以達(dá)到客戶要求的現(xiàn)狀，抓住了5G通信技術(shù)運(yùn)用要點(diǎn)，通過建立移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)接收裝置，弱化基站功能，在無基站的情況下也可實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)接收效果，并且是通信設(shè)備之間的直接通信，改變了以往的網(wǎng)絡(luò)互通模式與網(wǎng)絡(luò)接入模式，有助于增強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)傳輸速率與穩(wěn)定性。

3.2密集網(wǎng)絡(luò)技術(shù)

5G通信技術(shù)普及型越來越高，各方面的功能也更加強(qiáng)大，其中的智能化特點(diǎn)更加明顯，而這種優(yōu)勢(shì)讓通信技術(shù)呈現(xiàn)出了多元化的趨勢(shì)，在密集網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的依托下，不僅能夠增強(qiáng)信號(hào)力度，而且還可以擴(kuò)大網(wǎng)絡(luò)覆蓋面，如在建筑領(lǐng)域當(dāng)中，可以通過增加網(wǎng)絡(luò)覆蓋面積來達(dá)到網(wǎng)絡(luò)密集性。一般情況下，會(huì)在建筑戶外搭建一定數(shù)量的基站來提升信號(hào)的傳播性與信號(hào)強(qiáng)度，讓網(wǎng)絡(luò)體系更加全面，保持一定的靈活性。除此以外，一些戶外網(wǎng)絡(luò)，網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)融合性較強(qiáng)，在使用密集網(wǎng)絡(luò)技術(shù)時(shí)，能夠增強(qiáng)其功能性，能夠完成網(wǎng)絡(luò)在各種節(jié)點(diǎn)之間的自動(dòng)傳送與連接，進(jìn)而增強(qiáng)節(jié)點(diǎn)之間的數(shù)據(jù)共享與互通，同時(shí)還具有較強(qiáng)的精準(zhǔn)性與可靠性。在物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代下，科技的進(jìn)步讓密集網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的運(yùn)用空間不斷擴(kuò)大，展現(xiàn)了時(shí)間的動(dòng)態(tài)化變化，在增大網(wǎng)絡(luò)面的基礎(chǔ)上，避免了網(wǎng)絡(luò)延時(shí)狀況的發(fā)生，提高了網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍的精細(xì)化分割。

3.3 SDN/NFV技術(shù)

5G通信技術(shù)的開發(fā)與應(yīng)用，都是以網(wǎng)絡(luò)為中心來進(jìn)行科學(xué)拓展的，各個(gè)網(wǎng)絡(luò)都是5G通信技術(shù)的重要橋梁，而SDN/NFV技術(shù)，可以促進(jìn)多個(gè)程序的自動(dòng)化運(yùn)行，在自動(dòng)化功能更加強(qiáng)大時(shí)，能夠?yàn)槠髽I(yè)縮減開發(fā)與運(yùn)行成本，提高程序運(yùn)行效力。SDN/NFV技術(shù)本質(zhì)上是指虛擬狀態(tài)的網(wǎng)絡(luò)功能以及軟件所定義的網(wǎng)絡(luò)。5G技術(shù)在研發(fā)過程當(dāng)中，云服務(wù)與三網(wǎng)的有機(jī)結(jié)合提供了可靠的技術(shù)支撐，對(duì)5G技術(shù)性能上的拓展有著積極的影響，讓5G研發(fā)方案更加精準(zhǔn)與合理。與此同時(shí)，可以利用高度虛擬化與虛擬網(wǎng)絡(luò)的自動(dòng)化結(jié)構(gòu)，完成事物網(wǎng)絡(luò)下的各類要求。

3.4 無線傳輸技術(shù)

無線傳輸技術(shù)涵蓋了多種形式，在5G通信的運(yùn)用當(dāng)中，是通信領(lǐng)域推進(jìn)過程的必然趨勢(shì)，也是基礎(chǔ)要求。通過大規(guī)模MIMO技術(shù)、濾波器組多載波技術(shù)等技術(shù)方式，推動(dòng)通信技術(shù)的快速發(fā)展。相關(guān)技術(shù)人員會(huì)重點(diǎn)探究信號(hào)傳送與發(fā)射功率變化而產(chǎn)生的碼間串?dāng)_問題，降低對(duì)信號(hào)的阻礙，特別是模擬端與數(shù)字端的限制與干擾。

3.5 智能化技術(shù)

智能化技術(shù)是新時(shí)代下的核心技術(shù)，被運(yùn)用在了各個(gè)領(lǐng)域當(dāng)中。5G通信技術(shù)仍在不斷的開發(fā)進(jìn)程當(dāng)中，并且能夠推進(jìn)各類服務(wù)，最為常見的就是要將大量的數(shù)據(jù)與信息傳送到中央系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)當(dāng)中。具體來看，5G通信技術(shù)當(dāng)中的中心網(wǎng)絡(luò)可以看成是云計(jì)算系統(tǒng)，并且包含了各個(gè)功能型服務(wù)設(shè)備，提升了整體的計(jì)算性能。智能化技術(shù)不僅可以把交換機(jī)網(wǎng)絡(luò)與各類設(shè)施關(guān)聯(lián)到基站上，而且還能讓當(dāng)中的所有數(shù)據(jù)保持良好的及時(shí)性傳送，通過云計(jì)算平臺(tái)進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的高效處理與分析，不斷完善數(shù)據(jù)信息，而且還能夠智能化地對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分類與整合，最終完成檔案匯總。除此之外，中央網(wǎng)絡(luò)還涵蓋了大量的基站與終端，但是從總體類型來看是不盡相同的，需要根據(jù)不同業(yè)務(wù)情況在網(wǎng)絡(luò)中心當(dāng)中選用最適合的頻帶，能夠帶給客戶更多形式的網(wǎng)絡(luò)連接模式。為了更好地處理復(fù)雜的業(yè)務(wù)，必須要增強(qiáng)智能化水平，加強(qiáng)辨別、歸類與篩選功能。對(duì)于5G通信技術(shù)的運(yùn)用來說智能化技術(shù)是最為關(guān)鍵的。

3.6 高頻段傳輸技術(shù)

從當(dāng)前各個(gè)領(lǐng)域的現(xiàn)代化發(fā)展情況來看，為了達(dá)到發(fā)展目標(biāo)，就需要在物聯(lián)網(wǎng)形勢(shì)下，保證網(wǎng)絡(luò)容量與傳送效率達(dá)到要求?，F(xiàn)階段移動(dòng)通信平臺(tái)當(dāng)中的系統(tǒng)頻段基本能夠滿足客戶的正常需求，但是，如果在一些特殊工作下，在線任務(wù)的增加，會(huì)讓使用量迅速遞增，并且時(shí)間點(diǎn)較為集中，如果頻段通信功能較弱，就會(huì)出現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)擁堵與卡頓，給客戶帶來困擾，嚴(yán)重影響正常使用。而寬帶屬于一種高頻率通信方式，能夠保證傳送動(dòng)態(tài)頻率保持在285吉咖赫茲左右，超過了微波總帶寬的十二倍，相比于毫米波來說有很多一致的地方，只是使用的范圍有所差別。但是與納米波對(duì)比來說，體積較小，能夠完成小型化，能夠制造出消耗量較低，體積不大的設(shè)備，更好的保障了一些短距離下的通信速率與傳輸效果。

四、結(jié)束語

未來，5G將滲透到社會(huì)的各個(gè)領(lǐng)域，以用戶為中心構(gòu)建全方位的信息生態(tài)系統(tǒng)。5G將拉近萬物的距離，通過無縫融合的方式，便捷地實(shí)現(xiàn)人與萬物的智能互聯(lián)。5G將為用戶提供光纖般的接入速率，“零”時(shí)延的使用體驗(yàn)，千億設(shè)備的連接能力，超高流量密度、超高連接數(shù)密度和超高移動(dòng)性等多場(chǎng)景的一致服務(wù)，同時(shí)將為網(wǎng)絡(luò)帶來超百倍的能效提升和超百倍的成本降低，最終實(shí)現(xiàn)“信息隨心至，萬物觸手及”的總體愿景。

參考文獻(xiàn)：

[1]張龍. 探究物聯(lián)網(wǎng)形勢(shì)下5G通信技術(shù)應(yīng)用[J]. 通訊世界， 2020， v.27;No.358（03）：105-106.

[2]吳岳奇. 物聯(lián)網(wǎng)形勢(shì)下的5G通信技術(shù)運(yùn)用探究[J]. 計(jì)算機(jī)產(chǎn)品與流通， 2020（06）：60-60.

[3]蔣建武. 物聯(lián)網(wǎng)形勢(shì)下的5G通信技術(shù)應(yīng)用探索[J]. 信息與電腦， 2020， 032（004）：173-174，177.

[4]羅磊. 基于物聯(lián)網(wǎng)形勢(shì)下的5G通信技術(shù)應(yīng)用探討[J]. 科學(xué)與信息化， 2020， 000（001）：P.36-36.

[5]劉鶴群. 物聯(lián)網(wǎng)形勢(shì)下5G通信技術(shù)的應(yīng)用[J]. 電腦編程技巧與維護(hù)， 2020， No.423（09）：165-166+171.

[6]黨麗莉. 物聯(lián)網(wǎng)形勢(shì)下的5G通信技術(shù)應(yīng)用探討[J]. 電子制作， 2020， No.408（22）：77-78+91.