自21世纪以来,在诸多现代化技术的推动下,人们的生活方式也随之发生了变化,尤其是人与人之间的通讯方式,也因此变得更加便捷。事实上,通信技术的发展一直以来都是有目共睹的,人们希望利用更加先进的通信技术来提高各种信息的获取速度,这也使通信技术从以往的3G技术、4G技术逐渐进化为现在的5G通信技术,相信将来还会有更先进的通信技术诞生。当然,通信技术的发展从本质上来说是离不开物联网环境的,因为只有通过构建物联网,人们才能借助于物联网环境来实现各种信息的获取,并由此实现真正意义上的信息互动。因此,对物联网环境下的5G通信技术开展研究是具有重要现实意义的。
1. 物联网环境
事实上,物联网环境是以物联网技术为核心的,其本质上是一种将物体与物体进行连接的全新技术,该技术可借助于各种样式不同的设备来实现信息传感,进而使不同的信息技术得以有效融合,使人们能够通过这些设备来对物体进行连接、互动和监控,这样针对该物体的位置信息乃至过程信息都可以非常方便的进行实时获取,通过和互联网进行科学结合,将各种传感设备及不同类型的信息组织起来,以此形成相应的网络环境,因此人们也将这种网络环境称之为物联网环境。在此环境中,人们可以借助于传感设备来快速识别、控制及管理物品,在物联网中还采用了微小的芯片来标识各种物品,以此实现对物品信息的统计、识别与获取。物联网环境的不断完善,也促使5G通信技术结合其中,并为现代技术的发展创造了新的趋势。
2.物联网环境下的5G通信技术架构分析
在物联网环境下,5G通信技术正发挥着愈发重要的作用,该技术相比于传统的4G通信技术来说,是利用超高频段进行数据传输的,数据传输速度更是远非4G通信技术能比的。通过该技术的运用,可大幅提高信息的传输速度及体验速率,系统容量也因5G通信技术而得到极大提高,并大大降低了信息的传输成本。现阶段,物联网环境中已广泛采用蜂窝网络通信技术,并由此实现了高清视频的快速传输,进一步加快了虚拟现实的转换,人们更可借助于该技术实现自动驾驶、远程医疗等服务。
5G通信技术属于物联网环境下的一种新型接入技术,利用该技术可进行不同类型设备的连接,极大提升设备容量,信号强度的稳定性也保证了用户的网络接入稳定性。在物联网环境中的5G通信技术运用下,其具体架构分为应用层、云计算与雾计算层、边缘计算层、传输层与感知层,其中传输层与边缘计算层是相互分离的,并通过解耦方式来连接云计算层与应用层,这种架构方式有效弥补了传统物联网进行信息传输时产生的各种不足。在系统架构中,感知层用于获取全部的数据信息,感知层中包含着大量的传感器与控制器,并采用ZigBee、蓝牙与wife等方式进行数据通信,因此,感知层可视作整个架构的信息入口。
传输层则是架构中用于传输信息数据的媒介,该层涉及到5G物联网关、eMTC终端、NB-IOT终端、5G终端等,这些终端可确保获取到的数据信息利用协议进行传输与转换。边缘计算层则利用嵌入式终端来开展边缘计算,以此确保设备接入与信息处理的平稳过渡,使核心网络负荷大大降低的同时,还使整个网络环境具备了安全认证、信息识别等诸多新功能。雾计算和云计算层为系统环境增添了功能定义、资源管理、接口定义等功能,该层可以看作是一种服务层,能够为系统提供应用服务,信息数据的存储与计算都需要通过该层的数据中心来实现。系统架构的最顶层则是应用层,应用层是架构中所有层次的主导者,利用大数据处理技术,应用层可为物联网环境下5G通信技术运用过程中的决策支持、车联网及人工智能等方面提供必要的技术支持。
3. 物联网环境下的5G通信技术
3.1密集网络技术
在物联网环境下,密集网络技术也得到了广泛的运用,该技术同样属于5G通信技术的范畴,其利用蜂窝平台来增加整个网络环境的数据容量,并由此促使数据传输速度的进一步提升。技术人员在针对网络环境优化时,依据具体的设定要求对密集网络进行持续性的技术处理,当密集网络的应用性完全达到使用要求时,便可进一步增加系统外部区域,使整个系统在运用过程中具备更高的容量与效率。当前,密集网络正越来越多地被应用于开放性环境中,许多用户在具备更多个性化业务需求时都能得到有效满足。
3.2直通技术
一直以来,人们在进行信号传输过程中要建立许多基站,这些基站就是信号接收和传输过程中的重要媒介,但基站数量过多却会严重影响信号的传输质量,尤其是基站还会受到地形、天气等因素的影响而需要进行定期的维修,这无疑会增加许多成本。直通技术亦被称为直接通信技术,该技术的出现有效取替了基站的作用,使基站不再成为信号接收与传输的中介,这样既有效避免了基站在信号传输与接收过程中存在的不足,也能大幅提高信息在各设备之间的传输速度,网络信号的稳定性也因该技术的运用而不会受到用网数量增多的影响。
3.3全频段技术
全频段技术属于5G通信技术中的核心,该技术可有效解决传统4G网络在数据通信过程中存在的频段不完整问题,利用该技术可进一步扩大信号覆盖范围,保证信号的稳定性,同时也使现有通信设备和信号天线的发展趋于小型化。
3.4 SDN/NFV技术
在物联网环境下,为了确保整个网络环境的安全,就需要用到SDN/NFV技术,该技术的运用可极大增强网络环境安全性。通过其他技术和SDN/NFV技术的融合,可促使5G通信网络得到全新的发展,并由此衍生成具备应用层、控制层与数据转发层的新型网络结构,进而确保整个网络系统在通信过程中具备软件化与虚拟化特点,具备这两种特点的网络系统可实现数据分离,并可取代手动配置方式来进行网络的自动化调用,这大大提高了5G通信网络在运行过程中的可控性,无论是哪个行业的人员,都可借助于这种新型网络系统来满足不同的使用需求。
结语:人们的生活方式因物联网技术的运用而出现了很大变化,毫无疑问的是,物联网技术已经成为当下社会生活的关键技术之一,而物联网环境下的5G通信技术也与前者变得愈发紧密。5G通信技术与物联网技术之间的高度融合,使整个网络技术架构具备了新的功能与特点,由此呈现出来的全方位发展状态,也将使各个行业大受裨益。
参考文献:
[1]谢广耀.5G通信技术与物联网的融合与发展[J].网络安全和信息化,2022(08):4-6.
[2]顾林轩.5G无线通信技术及对物联网产业链发展的价值分析[J].网络安全技术与应用,2022(07):64-65.