物联网发展与5G通信技术的应用分析

王颖涛

摘 要 随着时代的快速发展，互联网信息技术日趋成熟，推动了物联网的发展，也促进了通信技术的革新。就目前来讲，还没有广泛应用5G通信技术，但其因具有一系列的优势，因此发展潜力巨大。在物联网发展背景下，5G通信技术发挥着十分重要的作用，必将获得进一步的发展。本文简要分析了物联网发展背景下5G通信技术的核心技术与应用。

关键词 物联网;发展;5G;通信技术;应用

1物联网的发展现状

（1）物联网概述。物联网作为新兴的信息产业，应用领域广泛，城市安全、智能交通、工业生产等诸多行业都有物联网的身影。物联网技术的广泛应用，可以进一步优化人们的生活和工作。具体来讲，物联网指的是在网络技术的支持下，充分结合物品和互联网，通过信息交换、通讯过程，智能化识别、定位、追踪等功能可以顺利实现。通常情况下，物联网的网络架构可以划分为三个组成部分，分别为感知层、网络层以及应用层。感知层直接连接着物体与设备，其发挥着物联网的基础功能，采集与感知数据信息[1]。网络层的主要功能是传输数据信息，需要保证网络层具有完善的结构。应用层则可以结合多样化的需求，进行必要的调整，对采集到的信息数据进行处理，以便有效实现物联网的各项功能。

（2）物联网发展现状。现阶段在人们工作生活中已经广泛应用物联网技术，各个行业的差异化需求得到了充分满足。但目前4G通信技术具有一定的缺陷，如不具备较高的容量和速率，在很大程度上阻碍到了物联网的发展，这样物联网技术的深入应用就难以充分实现。由此可以得知，仅依靠现阶段的4G技术难以推动物联网技术的进一步发展，需要深入革新通信技术，加快发展先进的5G通信技术。

25G通信技术的发展现状

（1）5G通信技术概述。本项技术是基于4G通信技术发展起来的，一般可以从无线技术、网络技术两个层面进行划分。其中，MIMO技术、编码技术等都属于无线技术的范畴;切片技术、网络功能重构技术等则属于网络技术的范畴。

（2）5G通信技术发展现状。现阶段，全球各个国家都十分重视5G通信技术，进行了深入的研发。我国经过多年努力，目前5G通信技术日趋成熟，已经处于世界领先地位。相较于4G通信技术，5G通信技术具有更高的通信速率、更大的通信容量，且进一步降低了通信延时。一般来讲，5G通信技术具有10Gbps左右的通信速率，达到了数十倍的增长。5G通信技术只有10ms以内的通信延时，甚至能够达到1ms左右的延时。这些特征，促使5G通信技术将会逐步取代现阶段的4G通信技术。就目前来讲，在智能设备上已经开始应用5G通信技术，包括平板电脑、智能手机等。如果能够深入结合5G通信技术与物联网技术，那么将会进一步革新ICT技术。

3物联网形势下5G通信技术的应用

（1）高频传输技术的应用。目前，4G通信技术系统的带宽通常可以达到3GHz，可以稳定地满足日常网络需求。但是一些大型网络操作等在短时间内对网络具有更高的传输要求，4G相应的系统频带严重缺乏支持空间，并且存在网络延迟现象，会影响用户体验。与传统方法相比，高频传输技术的使用让宽带接入的数据传输速度提高了十倍以上。且毫秒波比微波小，并且由于其尺寸小，可以制造出尺寸更小，耗材更少的设备，从而有效地实现了超快速和短距离通信技术的实现和应用[2]。

（2）共享单车。首先使用共享自行车来定位和解锁GPRS网络。在高峰时段，在狭窄的空間中有2G电子锁，具有高功耗和高掉落率，且不支持远程解锁。机械锁没有GPS定位之类的功能，要解锁，必须手动输入密码，5G技术的使用已成功解决了这些问题。OFO现在已经发布了一种基于NB-IoT技术的智能锁，该智能锁允许在5s内完成信息传输和解锁，从而进一步提高了共享自行车时的便利性。定位准确，可以实现50m的精度，并且下降速度大大降低;在能耗方面，受5G技术支持的共享自行车能耗更低，并且在相同能量下可以使用至少2年，不必携带用于发电的设备，这不仅节省了硬件，减轻了自行车的重量，而且减少了后续的保养维修费用。

（3）通信设备。使用5G通信技术时，有必要创建一个集成的通信系统并重建主要分布在固定设施中的通信网络。当使用传统的通信技术时，创建基站非常重要：必须扩展基站才能实现整个网络覆盖范围的主要内容。距离会影响网络覆盖范围，因此必须将基站安装在宽敞的地平面上。同时，施工过程受到导体结构的限制，网络信号只能在基站的覆盖范围内接收，而较大的距离使信号无法接收。但是，在开发5G通信技术时，这个问题已得到解决，5G技术改变了传统的网络传输方法，并重组了通信技术，从而无须基站就可有效地发送和接收网络信号。

（4）毫米波技术。在发展物联网的过程中，毫米波技术在某些应用中可以具有许多优势，但是毫米波的传输能力和传输距离还会受天气因素的限制，因此在实际应用过程中仍然需要考虑很多方面。为了最大限度地利用毫米波技术，有必要对当前的毫米波技术的各个方面进行深入而详细的分析，以便真正有效地设计高频设备，从而可以最有效地增强物联网中5G通信技术的应用水平。

（5）在SDN/NFV技术中的应用。5G通信技术中最关键和最重要的应用是可扩展网络技术。云计算的出现和应用，三网融合产业融合进程的加速和深化，使得5G通信技术的安全性也在不断提高。其中SDN/NFV技术是网络/网络功能的软件定义虚拟化，也是构成5G通信技术的基础。在一定程度上，它可以有效地促进5G通信技术的发展以及有效控制的研究和应用计划，管理层和应用层的创建实现了程序之间的相互调用，并实现了自动控制而不是手动配置操作的工作内容，并不断优化了网络。

4结束语

综上所述，物联网的应用与发展，对社会各个行业都具有十分重要的意义。而物联网的发展，离不开通信技术的支持。5G通信技术具有一系列的优势，将其应用物联网中，可以促使用户的个性化需求得到充分满足，物联网的发展速度大大加快。此外，通过深入融合物联网与5G通信技术，也可以对5G移动通信网络的建设起到有效促进作用。

参考文献

[1] 林凌.浅谈5G技术及应用前景[J].中国新通信，2019，21（17）：121-123.

[2] 刘广远.刍议5G与数字经济的融合[J].现代信息科技，2019，3（6）： 52-54.