5G移动通信技术下的物联网时代刘海怀

5G移动通信技术下的物联网时代刘海怀

刘海怀

中通服建设有限公司

摘要：物联网与移动通信网络的融合是未来发展的趋势，5G移动通信网络具有高增益、低能耗、网络性能稳定、传输速率高等优点，笔者主要从5G网络概述出发，分别简述了通信对物联网的作用，以及物联网、移动网络联合发展，以期为行业提供有效的参考与借鉴。

关键词：5G移动通信；物联网；融合

一、5G网络概述

1.5G网络发展历程

5G移动网络通信技术发展被全世界广泛关注。研究分析中，此项技术在28GHz频段能够达到1Gb/s的数据传输速度，且传输距离可以覆盖2km。使用此技术，下载一首音乐只要0.1s，即手指点击下载便可完成。5G研究技术的核心内容主要分为三个方面，首先是关键技术试验，其次是技术方案验证，最后是系统验证。在21世纪初期，美国航空航天局便与智能机器集团展开合作，研究5G通信技术。2013年，为使5G通信技术更快发展，欧盟对此研究投入了5000万欧元。同时，韩国三星电子也开始正式研发5G通信技术。我国华为公司同样展开了5G通信技术研究，投资上亿美元，并公布过5G基站模型，预测于2020年正式让用户享受到5G移动网络。在2015年，英国已经开发出5G基础网络，能够传输的范围在100m，并可以达到125Gb/s传输速度，达到4G网络的几万倍。经过实践研究发现，1s能够同时下载40集电视剧。所以，世界各国人员都对5G通信网络满怀期待。国际通信网络组织也在2013年2月9日发布了5G网络标志。

2.5G网络特征

5G网络建立在4G网络技术基础上，传输速度极快，能够为人们的生活带来更多便利。5G网络相对于前几代网络，性能更好，频率更高，应用范围进一步扩大，可以实现地铁联网、高速公路联网和车联网等，可以在不同地段观看高清视频，完成虚拟任务。5G网络传输速度甚至要快于人的反应，能够实现不同车辆之间的交流，使两者保持合理的车距，也能够缓解我国交通堵塞的现状。医学上，5G通信网络甚至可以实现医生远程开刀。通过上述特征可以看出，5G移动网络具有多元化、功能多样的特点，这是各国大力开发5G网络的重要原因。以下是对5G特征的释义的具体分析。

（1）可靠性

移动通信网络技术具有较高的可靠性，能够满足用户需求，也是衡量5G网络是否建设成功的关键。在此方面，5G移动通信网络能够缩短用户网络延时，从而使用户得到更好的体验。相对传统网络，5G技术容量较大，具有明显优势，能够实现网络实时传输，满足承包商需求。

（2）扩展性

5G网络的出现是将2G、3G和4G融为一体，增加用户的体验感和使用功能。相关研究发现，5G通信技术覆盖面积能够达到4G网络的10倍，能够更好地释放信号，可以为不同的人群带来更多方便。此外，5G移动通信网络设备的扩展，提升了5G移动通信频率效率，在5G网络的支持下，未来社会网络必定会使人类文明发展更加迅速。

（3）节能性

在灵活度上，5G移动网络的兼容性相对其他通信网络有较大变化。所以，5G通信网络消耗的能源较少，符合我国社会经济发展趋势，所以关注度较高。因此，发展5G是社会发展的必然趋势，具有较为广阔的社会发展前景。

二、物联网时代概述

物联网也可以称为传感网，是当前信息产业与无线网络技术发展相结合的产物，它主要是通过在物体中植入一个芯片，利用无线网络来获取物体的变化信息，就能够将处在不同位置的物体有序的连接在一起，然后通过终端设备对这些物体进行控制，由于物联网的自动控制技术很强，被运用到很多领域，例如公共交通领域、城市安全领域、环境监测等。物联网一般由应用层、感知层与网络层三部分构成，应用层主要是为人们提供多种服务，如监控服务、智能电网服务、环境监测等服务，感知层主要功能是对外界信息采集、分析与识别，获取外界信息主要通过传感器或者二维码来对物体信息进行识别，网络层主要功能将感知到的物体信息在网络中进行传输，最终达到对物体信息进行控制，完成相应服务功能。从目前技术来看，物联网主要是采用RFID为核心的技术体系，采用相应物品识别技术、传感技术、通信技术等来实现对物体信息控制与管理。物联网技术适应性很强，能够有效运用到社会各个领域，物联网技术的使用为人们提供了极大便利，而5G网络出现，更为物联网发展提供了快速的传输网络，促进了物联网技术的革新与发展。

三、通信对物联网的作用

1.带动人们的创新思维

通过5G的相关实验研究表明，许多4G网络不能达到的功效，都能在5G的基础上实现，让其可以良好的发挥作用，比如：人工智能与导航驾驶智往等得到发展和应用。在这情况下，5G通倍网络技术，物联网技术创新思维，也会得到巨大创新，伴随着新兴技术的广泛应用，更能把该作用与功能发挥到极致，力社会提供服务平台。

2改善传统网络

在5G网络实施完成以后，其传输速率将是4G的一百倍及以上，像手机与平板等相关的移动终端，传输信息的质量与时间都有着大大的提升。换一个角度来看，其控制信号就会变成多元信号，加速云计算与大数据等相关技术与物联网进行融合打下坚实的基础。

3.其覆盖区域持续地扩大

提高后的通信技术里包含了多天线和高频段进行运输，还有设施直接通信等等相关技术，在加强之前峰窝数据模的同时，也增添了各终端间存在的通信模式，以提升频段与其网络覆盖面区域的前提上，有效地减少该模块的体积，也能给智能交护打下有效的技术维护。

四、物联网、移动网络联合发展

人们经历过第四次产业革命即物联网时代，物联网发展的核心是互联网。所以，新一代移动通信技术必然会带动互联网技术发展，从而推动物联网技术发展。5G网络下，物联网将会实现跨越式发展。移动网络通信速度、容量和延时等问题备受关注，新型5G网络可以实现多地址接入，接入数量提升近百倍，且容量极大、延时较低。5G通信网络可以实现高密度移动宽带业务，可以支持大规模设备通信。5G通信技术研究的宗旨是比4G网络延时和耗电更低。5G网络覆盖面积大、组建灵活度较高、性能更加优越，能够满足人生对生活、生产的需求。5G网络技术可以实现移动终端的融合化、多元化和微型化发展，如实现眼镜、手表等设备的融合。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。用户不需要单独建立网络体系，即能够通过功能全面的网络达到数据传输目的。目前，全球网络正在不断融合，呈现跨越发展趋势。物联网发展需要将海量数据连接在一起，并能够实现1s传输，这是4G网络无法达到的。5G移动网络的性能能够更好地满足物联网发展需求，所以5G移动网络发展符合物联网发展趋势，能够推动物联网持续发展。

结语

5G移动通信网络技术的发展，必将会为物联网灵活处理多样化数据，能够满足用户对不同物联网的需求，为了促进物联网发展，移动通信服务商与运营商应该结合现代通信网络技术特点，制定有效地网络通信解决方案，对5G移动网络通信相关技术进行研究，推动5G移动通信网络发展，以满足物联网发展对移动通信网络的需求，进而能够为物联网技术的发展奠定基础。

参考文献：

[1]许方铖.未来移动通信网络中移动边缘计算技术[J].南京航空航天大学学报2018（5）

[2]陈皓颖.5G移动通信技术下的物联网时代[J].中国高新区，2018（2）

[3]崔展铭.5G移动通信技术下的物联网时代[J].中国科技信息，2017（7）