物联网形势下的5G技术探析

宋耐宝

摘要：现如今，随着智能技术的不断推进，物联网作为一个崭新的技术逐渐向人们显现了它的优势性。怎样完成物与物之间的迅速连接通信就成为物联网发展的主要技术，而5G技术作为下一代移动通信技术，可以更好的处理连接与通信之间的问题，是各国研究的主要问题。本文主要分析物联网形势下的5G技术，针对5G技术特点与应用等方面进行了简要叙述。

关键词：物联网；5G技术；技术探析

中图分类号：TN929.5 文献标识码：A 文章编号：1007-9416（2017）08-0029-01

如今的物联网发展非常迅速，5G技术也已经被广泛应用。为了可以让总体的应用水平得到一个提高，就必须要对技术体系并且融合物联网发展的形式进行相应的完善。然而在实际使用过程中，5G技术体系仍然不是特别成熟。对此，要想提高物联网形势下的5G技术，就要利用多种不同形势的方法让物联网体系和5G技术相融合，从而实现相辅相成的效果。

1 5G技术的原理

1.1 5G技术的特点

5G技术有一个特别显著的特点就是传输的速度会大大提高，三星之前做过一个试验来检测5G的传输速度，那时候5G的传输速率已经达到了7.5Gbps。并且随着各个国家对5G技术进行了一次更深层次的研究，发现5G的传输速率将不止如此。5G技术另外一个特点就是高带宽快速的接入，在物联网形势下，5G技术必须要可以承载更多的设备连接才可以顺应时代的需求。英国的一项研究发现，未来5G的传输速率将不断提升，并且5G的容量也将会不断的得到提升，带宽的容量可能会是现在容量的100倍甚至是1000倍。5G网络通信技术与4G相比其信号比较好，在这种状况下，用户可以更快速的介入5G移动网络，不但可以节省更多的时间，而且办事效率也非常高，可以说是两全其美。未来当5G网络处于理想状态的时，其接入延迟时间将会比4G网络提高50倍左右。

1.2 5G技术在互联网中的应用

在实际管理机制建立过程中，利用5G技术，就是想要完成移动互联网与物联网的完善连接，保证通信项目可以更好的升级。在物联网通信结构中，5G技术可以提供没有限制性的网络结构，装置并不是网络终点，而是不同设备的联络点和互动通信点。在不同装置运行过程中，一些有关的体验也是一样的。并且5G技术能在原有的基础上，完成高速传输，是对限制性的一个突破。此外，5G技术的高速率和低延时都对回传领域产生影响，实现车辆探测和实时导航，保证自动制动效果的最优化。

2 5G技术的技术模型

2.1 毫米波技术

现如今，在全国范围内可以利用的频谱资源是非常有限的，但在毫米波、厘米波频段可利用的频谱资源是非常多的。对此，为了可以更好的提升5G技术的传输速度和容量，就要利用5G技术更深入的对毫米波进行研究，这样就可以更好的丰富频谱资源，提升5G的传输速率和容量。

2.2 Massive MIMO技术

MIMO技术从推出到今天，历经了从没有资源到拥有资源，从二维技术到三维技术，从高阶MIMO到大规模列阵的发展，MassiveMIMO技术可以把频谱提升到十倍以往。对此，MIMO技术是5G技术研究的重点课题。现阶段，4G技术使用的MIMO技术最多只能到4×4 MIMO，但是这已经具备巨大的困难，如果天线数再往上发展，在技术上将会面临更大的挑战。由于5G技术作为物联网的连接技术，要想满足物联网大量装置间的互联，因此Massive MIMO很有可能設计成32×32或64×64MIMO的架构，并且要求所有的MIMO天线具有波束成型功能。当装置和基地台建立连接后，不管装置如何移动，这样的连接都不会中断。与此同时，天线的波形成形功能也不能中断。这种Massive MIMO技术不仅支持多用户波束智能赋型，同时也降低了用户之间的干扰，结合高频段毫米波技术，可以在一定程度上完善无线信号覆盖性能。

2.3 D2D技术

传统的蜂窝通信系统在组网过程中，以基站为核心向外覆盖整个小区，这样的组网方法因为基站和中继站都是固定的，并且不能移动，在网络结构上不太灵活。随着各式各样的无线接入技术要求的加入，传统的组网方法已经不能满足人们对大批量数据的需求。而D2D技术终端对终端技术，该技术不用通过基站，在终端与终端之间就可以进行通信。只要存在终端，终端就能通过终端连入网络，这极大地扩展了网络，对于物联网的M2M通信具有非常重要的作用。

2.4 密集网络

越来越多的智能终端被广泛应用，数据流量出现大爆发，未来的无线通信网络也正朝着网络多元化，宽带化，综合化以及智能化的方向进展。数据业务主要分布在室内和热点地区，这些地方的流量需求会更大。只有利用超密集网络技术才能满足5G1000倍流量的需求。利用这种技术可以在一定程度上提升系统容量，同时完善网络的覆盖状况，然而超密集网络技术可以把业务分流，网络部署的更加灵活多样，频率复用率也更高。

2.5 高度密小基站组网

传统的蜂窝移动通信框架是以基地台为核心，随着传输距离的持续增多，信号端不断变弱，而在一些远端建筑中是没有信号的。通过在室内创建支援毫米波的小型基地台，远端的基地台可以换手给室内房间的基地台，以此来提高信号传输的质量，同时也提高了信号传输速度和网络容量，在每个小空间里都搭建了信号加强装置。但是远端基地台与小基站之间选用哪种传输机制，这些问题都需要基地台进行解决。

3 结语

综上所述，随着我国科学技术的不断进步，在物联网形势下的5G技术研究就变得非常重要，5G技术可以提高人们的生活以及工作质量。然而5G技术也面临着非常多的挑战。5G在技术上还不是非常成熟，并不能顺利运用物联网进行对互联网的普及。因此，5G技术仍然还是有很大的发展空间和发展机会。为了可以让5G技术越来越成熟，就需要利用5G技术在互联网中的优点，将其普及并运用到人们的生活工作中，最终实现物联网时代。

参考文献

[1]夏威.5G概述及关键技术简介[J].电脑与电信，2015，（8）51-52.

[2]王石.物联网形势下的5G技术研究[J].中国科技投资，2016，（20）122-123.endprint