5G在物联网中的作用和对新技术的需求

高戬佐 张昃轶 钟宪钦 李顺

摘 要：近年来我国综合国力的不断增强，移动通信及网络技术的不断发展，我国已经进入5G时代。5G移动通信属于第五代蜂窝移动通信，以4G移动通信为基础构建得来，与4G移动通信技术相比较，5G移动通信的网络传播速度更快，能够给人们的日常生活带来更多便利。在物联网时代背景下，合理运用5G移动通信技术特别重要。本文就5G在物联网中的作用和对新技术的需求展开探讨。

关键词：物联网;5G网络;智慧城市;信息技术

引言

5G网络已经成为未来发展趋势，各个国家为了自身发展已经提前投入5G网络运营，如韩国、美国等国家已经正式开启5G网络服务。而我国已经开始发放5G商用牌照，说明我国已经正式步入5G网络时代。物联网是实现物与物、人与物之间的智能互联，需要不断引入先进的信息技术才能保证智能互联与时俱进，推动企业与经济的快速发展。

1、5G技术以及物联网概论

1.1 5G概述

随着现代网络技术的发展，网络信息技术在大众生活中具有重要作用。5G技术是第五代移动通信的简称，相对于4G通信技术来说，5G的通信技术速度更快，5G技术无论是网速还是功能都远优于4G技术。5G技术的出现，不仅仅是为了提升网络速度，还可使大众体验到更好的网络服务。5G技术应用的关键点，主要在于连接新行业，催生新服务。如推动工业自动化、大规模物联网等。5G网络的主要优势在于，数据传输速率远高于以前的移动网络，最高可达10Gbit/s。另一个优点网络延迟低于1ms，而4G为30-70ms。5G网络不仅为手机提供服务，还将为一般性家庭与办公网络提供服务。

1.2物联网

通常情况下，物联网称之为传感网，这将是自计算机、互联网以及移动通信网后，全新的信息产业浪潮。在互联网中，物联网相互之间都是紧密相连的，任意的物体只要融入微型感应芯片，都会变得智能化。之后，憑借无线网络技术，可以有效实现人、物以及物与物之间灵活的“交流”。在实际生活中，物联网的用途非常广阔，能灵活的应用到城市公共安全、环境监控、智能家居等多方面领域，使人们能尽情的享受到足够的安全与舒适体验。一般情况下，在物联网中，主要的体系架构都是经由感知层和网络层以及应用层构成。感知层能有效的达到感知功能。

1.3 2G通信网络在物联网中的作用

物联网是由有线与无线网络共同组成，可以实现无缝隙连接、任何地点有效连接，且具备移动功能，从而有效监测与控制物件与环境。实现移动功能的重要工具是无线网络，如2G、3G、4G等，但是分析这些移动网络可知存在着较多的不足，无法充分发挥出物联网的作用。5G网络的到来，可以说是为物联网“量身定制”的。5G网络能够增强移动宽带、海量机器通信适应5G、信息数据可靠且低时延通信等优势，从而为物联网提供了发展平台。

2、5G移动通信在物联网中的应用

2.1接收数据的移动终端在物联网中的广泛应用

物联网将实现了万物互联，这使得网络中移动终端的数量较以往相比呈现爆炸式的增长。这些移动终端是整个网络数据的主要来源。由于移动终端的移动性和不定时接入性，这要求移动终端在不定时进行移动的同时可以实时感知移动通信网络接入点的变化。这样移动终端从中获取的相应的信息就要接入通信系统，可以对信息数据进行高效的接收传送工作来保证移动终端和物联网络的信息流畅。通过对物联网信息节点与移动终端的接收点的对比发现，它们在很多方面具有一定的一致性。现今，我们的移动终端生产制造技术已经很成熟，现有的移动终端可以很好地满足人们获取各种信息的需求。

2.2安全优势带动物联网发展

自出现物联网后，全方位实现了物物相连，很好的连接了人们日常工作与生活，所以，对网络安全有较高的需求。当5G通信技术安全没有获得保障，那5G通信技术也较难在物联网技术中得到发展。然而，5G通信技术拥有健全的安全防御机制，可以确保物联网技术发展。在此基础上，无线空口安全和网络安全都可以获得有效支持，更加保障了物联网技术安全性。所以，5G通信技术在物联网中有非常高的要求。例如：建筑防盗、高速监控等区域。5G通信技术中，具有较多的天线传输，可在更改马蜂窝结构的基础上，对其各种终端提供多种服务。可降低以往终端模块体积。

2.3全频段通信技术的应用要点

在既有的4G移动通信网络和其他类型的移动通信网络体系之中，通信网络重点频段为3.0GHz，频谱资源无法完全满足移动通信需求，5G移动通信网络体系之中，运用高频段技术与全频段技术，可以保证5G移动通信当中的频谱资源不足问题得到更好解决，而且可以显著提高移动通信网络系统的容量。物联网时代背景之下，将全频段通信技术应用到5G移动通信网络当中，可以有效满足高密度移动宽带用户的通信需求，推动移动终端朝着微型化与多元化方向发展。在5G移动通信网络体系之中，运用高频毫米波天线发射信号，可以提升网络宽带覆盖面积。为了达到万物互联的目标，可利用先进的移动通信网络，将各项数据信息进行准确传输，在信息时代背景之下，5G移动通信技术应用范围越来越广。在5G移动通信技术的支持下，物联网当中的业务可以顺利开展，显著满足人们的各项服务需求。另外，5G移动通信技术的运用，可以为物联网的安全、稳定运行提供良好环境，显著提升物联网信息数据传输的准确性与合理性。

3、5G技术在物联网技术中的发展前景

物联网技术可以实现物品与物品之间的连接，可以将大众的生活、工作等多个环节连接到一起。所以，5G技术在物联网的应用中，对安全具有较高要求。5G通信技术，具有完善的安全保护机制，具有强大的安全防护结构。5G通信技术，在4G网络基础构架上，加入一系列的安全实体、安全机制。在提升基础数据速度的同时，也充分保障信息传递的安全。如果将基于5G技术实现远程超低时延操控应用在救灾以及抢险中，更是能提升救援的效率，降低事故发生的损失。将5G技术应用在物联网中，具有较大的发展前景以及发展空间，将会对大众的工作以及生活带来巨大改变。

结语

综上所述，5G网络已经成为全球及我国的未来发展趁势，由于此网络处于刚刚起步阶段，还未达到成熟的要求，需要技术人员不断加大研究完善存在的缺陷，从而使5G网络更好为物联网技术服务，向智能城市方向快速发展。

参考文献

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