物联网形势下的5G通信技术应用体会
丘护君
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丘护君,. 物联网形势下的5G通信技术应用体会[J]. 无线电研究,20211. DOI:10.12721/ccn.2021.157003.
摘要: 当前互联网信息技术已经广泛运用在人们的生活与工作中,带来了较大的便利性,同样互联网信息技术处于飞速发展的状态,互联网信息技术的进步也促进了移动网络技术的改革与发展。这些技术的进步与改革也影响了人们的实际生活。当前5G通信技术的运用与推广,让人们的生活得到了质的飞跃。以往4G通信技术在物联网中的运用较为广泛,成为人们生活中不能缺少的重要构成部分,随着5G技术的出现、发展,为物联网技术带来了更多的增益,那么在物联网行业发展中也比较期待5G通信技术的运用与普及。
关键词: 物联网;5G通信技术;应用;发展趋势
DOI:10.12721/ccn.2021.157003
基金资助:

1物联网技术与5G通信技术相互联系

物联网技术是近些年来互联网及信息技术快速发展起来新兴的网络技术,其海量终端连接以及实时控制等技术都离不开高速率的通信技术,5G通信技术的应运而生则能满足这一需求。物联网是5G商用的前奏和基础,5G的发展其实为了能够给人们的生产和生活带来更大的便利,而物联网的发展则为5G通信技术提供一个广泛的用武之地,如:智慧农业、智慧物流、智能家居、车联网等方面的应用得以实现。在当前以及未来社会发展中,5G技术将逐渐被广泛运用到物联网中大部分的应用场景,包括无人驾驶、VR技术、智能化城市建设等。随着物联网的快速增长及发展需求,海量的连接和毫秒级别的时延是支持物联网发展的核心,5G通信技术则由于延时低、覆盖面广、超密集组网等技术特点将能满足物联网的需求,为物联网发挥其功能打下坚实基础,5G技术的不断发展也将带动物联网产业的飞速发展,二者作用相辅相成,共同发展造福千家万户。

2物联网形势下的5G通信技术

2.1大规模MIMO技术

这一技术形式又可以称为“多入多出技术”,就是指利用多重天线让无线网络的信号能够在同一时间段内实现接收与发射工作,不会由于同时工作而增加天线设备,且信道容量更大,能够有效提升信道的利用率。在大规模MIMO技术的应用过程中,基础空间的数据流量得以增加,频谱利用率成倍提升;这主要是由于正交频分复用技术与天线技术相融合,逐渐发展衍生出8T8R,为引进5G技术,搭建高速率传输系统奠定良好的基础。近两年,由于有源天线单元的构建与应用,这一技术能够实现动态波束赋形,且属于垂直方向,因此被人们称为“3D-MIMO”技术。

2.2DN/NFV技术

SDN技术与NFV技术主要是代指软件网络与网络功能虚拟,这两项技术也是5G通信技术得以发展的基础。在5G通信技术融入物联网领域的过程中,能够实现技术服务范围的不断扩张,而“三网融合”的出现进一步提升了5G通信技术的安全性与稳定性,在一定程度上推动了5G通信技术的应用与发展。在这一过程中,软件化与虚拟化则成为5G通信技术应用发展的主要方向;利用这两项技术,能够有效构建“三层”机制的网络结构,覆盖应用软件的控制层、管理层与应用层,大大简化了通信网络管理方法,实现自动调解与控制,同时这种虚拟化的网络结构具有较强的适应性,能够满足不同行业的发展需求。

2.3智能化技术

这一技术是现阶段5G通信技术在物联网中的主要体现形式,同时也是5G通信技术在物联网形势下快速发展的核心体现。在智能化技术的应用过程中,实物产品与人们之间的联系逐渐增多,各种产品逐渐体现出物联化、智能化的发展趋势,比如:可以操作的智能窗帘、能够实现远程控制的扫地机器人、智能居家系统等,且应用频率日益提升,人们的日常生活得以改善,“万物互联”的发展趋势愈发鲜明。在物联网快速发展的形势下,5G通信技术的应用促使各种智能产品连接在一起,人们能够利用云平台、智能手机、手机APP等软件给予控制,进一步实现了5G通信技术服务的多元化。

3物联网形势下5G通信技术的实际应用

3.1在指挥信息系统中应用

网络信息技术在指挥信息系统中发挥着重要的作用,5G通讯技术属于一项新型的通讯移动网络,拥有前几代通讯移动网络没有的特征与优势,可以在指挥信息系统中融入物联网、大数据、人工智能、云计算等网络架构,让指挥信息系统的功能更为齐全、系统更为稳定。在指挥信息系统中应用5G通讯技术,可以在在新型业务引入、现有业务分离中体现5G通讯技术的作用与优势,实现指挥信息系统中的硬件设备便捷交互,能够让人工智能处理更为迅速。5G通讯网络技术能够提升物联网中的综合性能,基于万物联网形势下,将来的战场会出现更多的机器人情报侦查设备、信息获取设备、无人侦察设备、新型传感器设备等,以此来提升战争信息的感知能力,而5G通讯技术能够增加指挥信息系统的整体容量,让指挥信息系统不再局限于单一服务器运用,而是可以结合云计算技术、虚拟化技术来拓展服务器的性能与功能,实现大数据量的支撑与技术处理。

3.2在车路协同系统中应用

5G通讯技术的出现,为人们的生活、生产、工作提供了更多的便利,同样在车路协同系统中也可以应用5G通讯技术,让交通系统可以释放更多的能量。在5G车辆发展中需要达到五维协同,让将来的车拥有较强的数据处理能力,打造智慧的交通系统。在5G通讯技术的带领下,不仅可以实现车路协同,还能够达到人、车、路、网、云的高度协同,为用户提供一站式的高质量出行服务,让用户成为更“自由”的人。对于车来讲,不仅是信息数据的接收与发送方,同时也属于一项计算节点、分享节点,车的功能更加完善。对于路来讲,5G通讯技术能够兼容各种各样的通讯模式,形成一体化智能体系。对于网来讲,5G通讯技术拥有网络切片、移动边缘计算等优势,可以构建更加完善、灵活的网。对于云方面来讲,能够拥有更为开放、健全的云控平台与数据公共服务平台,实现云边协同。经过专家预测,我国很快就能够实现自动驾驶公交运用示范线路服务,利用5G通讯技术来实现车路协同、自动驾驶,同时也能够打造新型的5G新型驾驶测试场、5G公交运营线路、5G智慧停车场等。

3.3在智慧医院系统中的应用

智慧医疗是近两年的热门词汇之一,其主要代指将通信技术、物联网技术融入医疗卫生服务中,构建智能系统支持的基础医疗卫生服务系统,以此实现智能医疗、智慧医疗。在物联网快速发展的过程中,人们将5G通信技术与医疗卫生产品相结合,构建AI医疗服务系统,通过人工智能医疗系统开展医疗咨询服务,同时这一系统还能够接入地区医院呼叫中心、家庭医疗咨询中心中,若老年人或者病患出现身体异常,则其佩戴的智能设备能够搜集到患者的身体数据信息,通过数据分析将分析结果传输到其亲属、当地医疗呼叫中心、社区医院等一些位置,实现对病患、老年人的跟踪服务。

4 结束语

在物联网形势下,我国需要加强对5G通讯技术的研究、运用,以此来满足人们更多的生活需求,改变社会生活模式,形成适应性较强、更为优质、更快的网络技术体系。当前我国已经为5G网络技术的应用做足了准备工作,对于如何保障数据信息传播的安全性、数据信息传播的有效性还需要更深一步展开研究,希望在通讯技术研究方面拥有更多的突破。

参考文献:

[1]贺金红,张港红,高建.5G切片技术在电力物联网应用的智能化管理[J].电力信息与通信技术,2020,18(05):19-25.

[2]左培良,王建平,唐天德.5G通信技术背景下物联网应用发展窥探[J].无线互联科技,2019,16(4):11-12.