物联网形势下5G通信技术的应用
2021-03-26曹盼
曹 盼
保定市城市设计院,河北 保定 071000
0 引言
5G通信技术与物联网的匹配程度较高,在物联网中的应用具有重要的意义。5G通信技术与物联网技术的有效融合能够在很大程度上改变人们的通信模式,使人们获得更好的通信体验。这就要求5G通信技术发展的过程中必须结合物联网的具体发展情况,技术人员要结合物联网具体的形式对5G通信技术进行全面的研究,从而保证提高物联网的发展速度,同时能够促进5G通信技术更好地发展。
1 物联网技术和5G通信技术的联系
1.1 物联网技术
物联网技术是在互联网技术发展的过程中逐渐延伸与拓展的产物,简单地说,物联网是传统电信网络的承载体。通过物联网可以将信息的传感设备与互联网进行有机结合,从而扩大网络的涉及范围。物联网技术的应用可以提高人、机、物的关联程度,避免时间以及空间的限制。通过物联网,人们可以将实物通过电子标签与网络进行连接,并对其具体位置进行标识。同时,物联网技术的应用实现了对设备等的集中管理,从而提高了管理的质量。
1.2 5G通信技术
5G(5th-Generation)指第五代移动通信技术,是在4G的基础上进行的拓展及延伸。相比于4G通信技术,5G通信技术的使用能够提高资源的利用率,加快信息传递的速度,帮助企业节省更多的成本。同时,5G通信技术的系统容量比较大,能够有效地将大规模的设备进行连接,从而提高信息的安全性。5G通信技术通过供应商建立的服务基站实现对网络的区域性覆盖,人们把这种网络称为数字蜂窝网络。5G通信技术的优势有很多。(1)传输速率大为提升。相比其他的网络技术,5G通信技术能够达到10 Gbit/s的极限值,提高了信息的传递速率。(2)响应时间比较短。5G通信技术在进行信息传输的过程中不需要更多响应时间,能够在很短的时间内完成信息的响应,网络延缓时间更短。(3)信息传输容量大。5G通信技术的应用不仅可以保证信息在短时间内完成传输,还能够实现信息的大容量传输。总之,5G通信技术的应用既可以有效拉近人与人之间的关系,又可以加速数字化社会的实现。
1.3 物联网技术与5G通信技术的联系
物联网技术是随着网络技术的发展而发展起来的技术,物联网技术的应用必须有高速的通信技术做支撑,5G通信技术刚好能够满足物联网对通信网络技术的需求。5G通信技术的应用,在很大程度上改变了人们的生活和工作,为人们的生活提供了更多的便利。同时,物联网为5G通信技术提供了更广阔的应用空间,体现了5G通信技术的更多应用优势。目前5G通信技术广泛应用于智慧农业、智能家居、智能停车、智慧政企等,都取得了优异的成绩。物联网的不断发展以及5G通信技术的不断进步会使信息传输的延时性更低、覆盖面积更广泛,同时,信息的密集程度会更高。因此,技术人员要加速物联网技术与5G通信技术的融合,进一步提高信息的传输效率与质量,为未来智能化城市的实现奠定基础[1-2]。
2 物联网形势下5G通信技术的发展现状
现阶段,物联网技术的应用范围越来越广泛,对人们的生活和生产产生了重要的影响,随着研究的不断深入,物联网的应用领域在逐渐拓展。目前,包括农业、教育金融业、交通运输业等重要领域都已经开始大规模应用物联网技术。物联网技术的合理应用可以提高相应领域的智能化程度,促进该领域更加快速地发展。例如,将物联网技术应用到交通领域,技术人员可以通过对信息的处理真实地了解交通使用的实际情况,并根据交通运行状况,为驾驶人员合理地规划行驶路线,从而使交通更加顺畅,避免出现交通拥堵问题。
目前很多大的通信技术企业都在加大对物联网技术的研究,从而开发出了更多服务人们生活的产品。物联网技术在家居领域的应用已经相对成熟,很多家庭设备已经具有很高的智能化程度,如智能电冰箱、智能电视等,提高了人们的生活质量。
物联网技术在改变人们生活的同时,对通信技术提出了更高的要求。通信技术必须不断提高通信的准确性及安全性,并且不断拓宽信息的覆盖范围,实现信息高速传输的目的。随着人们生活和生产的不断发展与进步,通信的信息传输量会逐渐增多,技术人员需要不断地提高信息的传输速度以及信息的传输量。
3 物联网形势下5G通信技术的应用
3.1 高频传输技术的应用
随着科学技术的不断发展,网络技术对人们日常生活和工作的影响越来越大,通信技术为各个领域的发展提供了更多的技术支持。目前,在使用4G通信技术的过程中,当网络的信息量传输比较大时,会出现信息堵塞的问题。例如,网购平台开展“双十一”大型购物活动时,由于短时间内产生的信息量比较大,很容易造成信息堵塞问题,网络信号的传输会受到严重影响,严重时还会导致整个网络出现瘫痪的情况。因此,技术人员需要开发高频传输技术,不断提高宽带的传输速率,解决网络堵塞的问题。高频传输技术需要借助设备才能完成,该设备的实际体积更小,同时设备运行的过程中不需要消耗过多的能量,在实现节能目的的同时又可以实现信息的高效传输[3]。
3.2 无线传输技术的应用
无线传输技术包含的技术比较多,其中常见的有滤波器组多载波技术、大规模MIMO技术以及全双工技术等。技术人员在开发研究的过程中着力研究信号传输以及发射功率差异引发的码间串扰,目的在于提高5G通信技术的传输效果,消除数据信息传输过程中的各种干扰,提高数据传输的整体质量。
3.3 密集网络技术的应用
5G通信技术在实际应用的过程中通过一定的技术手段合理应用无线接入技术,从而提高网络传输的密集度。(1)技术人员在原有的宏基站的基础上安装更多的天线,从而实现对外部空间的拓展,同时能够有效地扩大系统的整体容量,提高系统的灵活性。(2)采用密集网络技术可以有效提高网络节点的性能,确保不同的网络节点能够有效地连接到一起,实现节点之间信息的交流与共享,提供信息交互的稳定性及准确性。随着人们研究的不断深入,密集网络技术将发挥更多的作用,技术人员要结合实际应用的情况,拓宽网络的覆盖面积。
3.4 智能化技术的应用
未来网络发展的过程中5G通信技术将发挥更多的优势,智能化技术将更多地改变网络的应用现状。5G通信技术可以被看作一台高效的服务器,能够全面分析与统计各种数据信息,从而实现对数据的高效处理,提高数据处理的整体质量。同时,能够实现数据的海量处理,避免由于数据容量过大而出现处理不及时的问题,提高数据处理的精细化程度。此外,5G通信技术可以对不同形态的数据进行分析与整理,区别不同频段的网络信号,从而有效提高数据传输的速度及效果。智能化技术是5G通信技术的核心技术,能够有效地改善当前网络通信技术的现状。
3.5 毫米波技术的应用
在通信技术发展的背景下,频谱资源日益紧张,通信企业对频谱资源的竞争日趋激烈,这也使毫米波频谱资源的利用成为5G通信技术发展的一个重要选择。应用于实际的毫米波波长较短,可以提高天线的使用效率,并且毫米波具有更宽的频谱,在保证数据有效传输的同时,可以有效提高系统的抗干扰能力。毫米波技术具有很好的定向性能,在利用毫米波传输数据信息的过程中,几乎不会受到外界的窃听,而且毫米波本身的波长也很短,因此能够在相对有限的空间内安装更多的天线,从而进一步提高通信系统的性能,确保信息传输的安全性。
3.6 其他技术的应用
在网络技术飞速发展的背景下,5G通信技术越来越先进,网络功能虚拟化技术和软件定义网络技术在5G通信技术中起着积极的作用,也是保证5G通信技术顺利实现的关键。对于5G移动通信网来说,无论是网络功能虚拟化技术还是软件定义网络技术,都在数据分离控制方面起到了不可忽视的作用,可以根据网络环境的不同,构建相应的通信基础和应用层,完成程序之间的数据调用,用自动配置代替人工配置,节省5G通信技术管理的成本和时间。在5G通信系统中应用网络功能虚拟化技术和软件定义网络技术可以简化5G通信技术,使5G通信系统的控制更简单,提高5G通信系统的控制效果[4]。
4 结束语
总而言之,随着网络技术的不断发展,5G通信技术在很大程度上改变了人们的生活和生产方式,为人们获取信息提供了更多的便利条件。物联网技术与5G通信技术的有效融合能够提高信息传输的质量,为人们的日常生活提供更多的服务。因此,技术人员在推动5G通信技术发展的同时,应该积极探索物联网技术发展的新途径,完成技术层面的突破性发展。