0引言
物联网技术在无线通信网络优化中的深入应用，给现有业务带来较大的冲击，例如网络资源压缩、网络运行效率降低等。因此为提升网络资源管理效率，研究本课题具有积极意义。尽管面临诸多问题—网络荷载不均、传输速度慢、覆盖面积窄等问题，阻碍物联网和无线通讯网络的进步。为解决这些问题，在研究物联网的无线通讯网络问题中，经过系列深入的调查和研究，形成创新的无线通讯网络优化模型。此模型可以有效地整合网络资源，优化网络负载的均衡，并在保证通信质量的前提下，显著提升网络的传输速率和覆盖区域。更为重要的是，此模型在实际应用中已经展现出了巨大的潜力和价值，将极大推动物联网无线通信技术的发展。本研究的工作不仅在理论上对优化无线通信网络提供了新的思路和方法，更将在实践中为物联网的发展提供重要的支持，推动无线通信网络进入崭新的发展阶段。
1背景及理论研究
1.1物联网无线通信网络的发展现状
基于最新“物联网状况-2023报告”提到的，据统计全球截止到2022年物联网技术接入量与使用量均超过143亿个连接点与网端点，预计到2023年，物联网接口量和端口量还会持续增长，增长速率预计超过16%，目前看，全球物联网技术的发展中，与通信终端、无线通信技术的发展具有相互关联性，面对芯片需求量的不断增加，加上数据存储量的提升，芯片组供应量及供应水平将会受限，为此，大量的芯片供应商正在筹划与准备中，尤其是半导体行业，将会在3-4年达到芯片需求量的供应要求[1]。从目前物联网技术分析，三项技术达到领先地位，即Wi-Fi、蓝牙与蜂窝物联网，例如Wi-Fi技术中植入物联网技术，有望更快、迅速的达到互联互通的目的。从物联网在无线通信网络优化中的技术展望，LPWAN技术融合、基于LEO的卫星物联网连接等技术将会为无线通信网络优化、提质增效提供新的发展动能[2]。
1.2物联网无线通信网络的理论基础
物联网无线通信网络的理论分析是优化网络性能、满足应用需求的重要基石。深入分析信号传播、网络拓扑及能耗模型等核心要素，有助于全面理解网络特性与行为。信号传播分析涉及信号损耗、路径模型及多路径传播等，为评估网络覆盖、信号质量及干扰状况提供关键依据。同时，网络拓扑结构的建模与分析，则有助于深入了解网络连接关系与布局，为优化网络拓扑结构、提升网络性能提供有力支持。以上理论分析成果，将为物联网无线通信网络的优化与应用提供坚实的理论支撑。通过分析网络的拓扑结构，可以了解网络的连接关系、节点分布以及网络的可靠性等指标，为网络优化提供参考。
1.3网络优化技术基础
面对物联网平台整合现状，网络优化技术基础就显得尤为关键，例如在谷歌物联网核心技术与IBM沃森物联网平台等技术的融合中，网络优化技术基础加上物联网终端处理技术，成为技术融合的核心内容，从网络特点和需求量出发，可灵活采用多种优化方法，例如拓扑优化、节点布置、路径选择和链路等途径，增强网络的连通性和可靠性。同时，功率控制技术的运用也至关重要，通过精细调整设备的发送功率和接收灵敏度，可以优化网络覆盖范围和能量效率，进而提升整体性能。这些优化策略的实施，将有力推动物联网无线通信网络的持续发展与应用拓展[3]。
2物联网无线通信网络优化模型建立
2.1实证分析法
物联网无线通信网络的优化，对于提升传输效率、降低延迟以及增强网络覆盖至关重要。为有效应对这些挑战，研究人员常采用实证分析法，构建优化模型以评估和改进网络性能。实证分析法通过收集和分析真实数据，深入理解系统行为并作出准确预测。在物联网无线通信网络优化中，实证分析法发挥着关键作用。它帮助研究人员收集和分析网络性能数据，监测并记录设备与网络的实际运行情况，获取传输速率、延迟、覆盖范围等关键指标的真实数据。这些数据为优化模型的构建提供了坚实基础，推动了物联网无线通信网络的持续进步与发展。借助于以上数据，不妨施用统计分析与数学模型的方法，鲜明指出网络里的问题与阻碍，再提供相应的优化计策。网络资源利用率的评定与提高，实证分析法足以应对。物联网无线通信网络，常受资源稀缺所限，如频谱资源、能源等。搜集并剖析网络各节点的资源使用状况，有助于更好的优化网络资源分配，进而提升资源的使用效率。实际数据可用于确认频谱资源的有效利用，再提议适当的频谱分配策略，这样，网络的传输能力及效率可得以增强。
2.2基于物联网场景的无线通信网络优化模型设计
物联网无线通信网络所展现的场景丰富多样，智能居家、智能交通、智能健康等等实例举不胜举。对于这些不同场景的特性和需求，设计标准化优化模型，就成为了保证网络性能以及效果的关键所在。
以物联网无线通信网络的详细场景特性为依据，需要对网络拓扑结构的设计进行整体思考。物联网网络往往由大面积的传感器和终端设备构成，这些设备的通信关系需谨慎安排，保证全网络的有效覆盖及稳固性。在模型设计环节，设备间的距离、信号实力、通信链路等关键因素，无不需要列入考虑之中，以创设适应各种场景的网络拓扑模型。再者，物联网无线通信网络的传输需求，决定了必须对网络的传输规划和协议设计予以深度考虑。物联网设备常在无线环境中完成数据传输和沟通，在承受信道、噪声干扰以及多路径传输等妨碍时，需采纳相应的传输规划和协议以确保数据的确切无误和实时传递。在模型设计中，可以考虑应用层、传输层和物理层的优化，以达到最佳的传输效果。
2.3优化模型的性能评价和测试
借助于仿真平台，该优化模型的性能指标得以评定。在模拟的物联网无线通信环境中，观察运行状况，获取到关于传播速度、需要的延迟时间、覆盖的范围等系列化数据。研究他们与已有优化模型的对比，以此结论出最理想的优化计划。
对比分析和实际测验可以检验优化模型是否具有优越的网络性能和成效。借鉴该优化模型于实体物联网体验中，以观察其真实效益及其应用展望。通过将优化模型运用于实体应用范畴，评判模型在实际环境中的行得通性和适用性。用户反馈和评估结果可作工具，进一步改造与提升模型，满应不断变幻的网络需要和难题[4]。
3物联网无线通信网络优化模型应用研究
3.1优化模型在网络资源整合中的应用
在物联网无线通信网络中，资源整合是提高网络性能的重要方面。本节将探讨如何应用优化模型来实现网络资源的合理整合。
需要识别和评估物联网无线通信网络中的各种资源，包括频谱、功率、带宽等。可以利用优化模型来规划资源的分配和使用，以最大化网络性能。例如，可以使用线性规划模型来优化频谱的分配，以满足不同物联网设备的通信需求。还可以使用整数规划模型来优化功率和带宽的分配，以提高网络的吞吐量和覆盖范围。
优化模型还可以用于优化资源的管理和调度。另外，还可以使用排队论模型来分析网络资源的排队情况，并采取相应的措施来减少排队延迟和提高用户体验。可以利用优化模型来解决网络资源的冲突和竞争问题。例如，在物联网中，由于设备数量庞大且密集部署，频谱资源往往会受到严重的干扰和竞争。为了解决这一问题，可以使用博弈论模型来优化频谱的分配策略，以实现资源的公平和有效利用。
3.2优化模型在提高网络传输速率和覆盖区域中的应用
基于物联网的无线通信网络优化模型利用数学模型求取最佳的网络参数配置，以此达到提升网络传输速率和覆盖区域的目标。该模型通常包括信道模型、传播模型和调度模型等多个子模块，通过综合这些子模块的工作，可以针对特定的物联网无线通信环境对网络进行精细化的优化。在网络传输速度提升问题上，运用优化模型选择出色的调度算法，能一方面提高网络资源的配置效率，另一方面减轻网络阻塞问题，从而增进数据的传输速度。停驻在无线信号网络领域，频带资源极为珍贵，优化模型得以根据物联网服务需求的差异，巧妙配置频段分配，采用低频段进行远距离传输，高频段则用于近距离的传输，以此策略确保在优质服务持续的同时，尽可能推进网络的传输速度。
研究在网络覆盖范围的提升问题上，优化模型有能力使得网络基站或是节点的布局达到最佳实效。举例来说，在物联网环境中，可以优化节点的能源配置和信号发射方向，从而令一个节点覆盖的区域更大，有效降低网络覆盖的盲点。通过合理部署接入点，可以减少用户设备与网络之间的通信距离，进一步扩大网络覆盖区域。值得注意的是，优化网络传输速率和覆盖区域的还需考虑到无线通信网络的能耗问题。在应用优化模型时，需要综合考虑各种因素，才能实现网络性能的全面提升[5]。物联网无线通信网络优化模型在提高网络传输速率和覆盖区域的应用效果也会受到网络结构、用户行为、环境条件等多种因素的影响。在应用模型时，需要根据具体状况进行定制化的优化操作，使模型能够在具体的实际环境下发挥其应有的效用。
3.3优化模型在实际物联网无线通信网络中的案例分析和应用前景
通过与现有无线通信网络的对比分析，可以评估优化模型在物联网网络中的应用效果。通过对比分析数据传输速率、覆盖范围、设备使用的功率和频谱等指标，可以评估优化模型在提高网络性能方面的效果。可以展望优化模型在未来物联网无线通信网络中的应用前景。物联网急速蹿升，无线通信网络在迎接更高难度挑战和需求的同时，资源配备上的优化，传输速率的加速，覆盖区域的扩张，必将满足物联网的需求并且吻合应用场景。论述的焦点在于优化模型在无线通信网络中的作用。网络资源整合，传输性能提升，覆盖范围扩大，此类技术优势全因优化模型的存在而能在无线通信网络中发光发热。优化模型的研习与实践同样为无线通信网络的进步提供强大的力量[6]。
4结束语
此次研究通过应用实证分析与模型设计手法，对物联网无线通信网络进行深一层的剖析，成功创建了全新的无线通信网络升级模型。此类模型设备融合度高，可顺利处理繁琐化信道环境，实现网络资源整合，达到负载均衡，提高传输速度并扩宽覆盖面积，优化效果出色。在实践应用中，模型展现了巨大应用深度与价值，给出对物联网无线通信网络升级的全新理论支撑和技术路径。升级无线通信网络过程复杂，多种因素和设备配合精确，要使模型达到最高水平，需要在现实环境中循环迭代优化与完善。未来的研究可以在优化算法和设备配置等方面进行更深入的探索和研究[7]。总的来说，本研究对改进物联网无线通信网络的性能，推动其技术发展具有重要意义。希望未来能有更多的相关领域专家和学者参与讨论，对此进行进一步深化和完善，推动物联网无线通信技术的更快发展。
参考文献
[1]王勇. 物联网和语音识别技术在实测实量系统中的应用研究[D]. 南京邮电大学, 2023.
[2]赵若涵, 张丹, 王甜甜. 物联网时代信息通信技术的发展应用[J]. 信息记录材料, 2023, 24 (09): 121-123.
[3]汤瀚博, 蒋旭, 李海波, 王雪燕, 杨晨. 基于物联网技术的输电线路智慧驱鸟系统设计[J]. 现代电子技术, 2023, 46 (21): 154-159.
[4]朱政宇, 宁梦珂, 孙钢灿, 李兴旺, 郝万明, 梁静. 智能超表面辅助通信感知一体化系统研究综述[J]. 移动通信, 2023, 47 (11): 51-58.
[5]魏建升, 成明明, 张蓓, 王一石. 基于物联网的工业数据采集器设计[J]. 电气传动自动化, 2023, 45 (06): 22-24+33.
[6]胡如福. 物联网技术与LTE无线通信技术结合的策略分析[J]. 信息记录材料, 2023, 24 (11): 66-68+72.
[7]尚会斌. 基于短距无线通信的物联网智能锁安全设计[J]. 长江信息通信, 2023, 36 (12): 66-68.
作者简介：姓名：侯户锋（1972.08.27）;性别：男，民族：汉，籍贯：河南省新乡市，学历：本科；现有职称：工程师；研究方向：通信与广电
