浅析LTE技术与物联网技术的融合发展

[摘 要] 随着信息技术快速发展，LTE无线通信技术与物联网技术的融合逐渐引起人们的高度关注，对智能化社会的发展进步有着重要的意义。对基于LTE技术的物联网融合发展以及关键技术等进行分析探讨。

[关 键 词] LTE 物联网技术；融合发展；物联网技术

[中图分类号] G718 [文献标志码] A [文章编号] 2096-0603（2017）10-0089-01

一、LTE无线通信技术

LTE（Long Term Evolution），全称应为3GPP Long Term Evolution，严格来讲是 3.9 G，其采用OFDMA、MIMO、64QAM高阶调制等技术。在20M频谱带宽下，LTE网络可以达到下行1000Mbps，上行50Mbps的峰值速率，而这也是完成3G朝4G跨越的重要优势。

LTE技术作为移动通信网络当前的主流技术，其优势主要体现在以下几个方面：（1）打破了时间和地点的限制，可以无障碍地接入通信网络；（2）实现应用多样化，方便用户自由选择网络、业务和软件应用等；（3）实现移动电子商务的综合性应用；（4）实现了与其他的网络、体系和系统相互适应。

在未来的产业发展中，LTE技术将朝向两类不同的应用场景方向进展，一是继续发展移动通信业务，向着高速率、低成本、低功耗、低延时、广覆盖方向不断迈进；二是与物联网技术进行融合发展，向着高速、移动、适合大数据量的物联网应用方向全面发展。

二、物联网技术

物联网（Internet of Things）技术，是对新一代信息组成形式的一种形容，指的是将无处不在的终端设备和设施，通过各种无线或有线的通信网络实现互联互通，采用适当的信息安全保障机制，提供安全可控乃至个性化的管理和服务功能。

物联网技术可以概括为两层含义：第一，物联网的核心和基础仍然是互联网，是在互联网基础上进行的延伸和扩展；第二，通过物联网技术，用户实现了网络规则内的物品与物品之间的信息交换和通信。当前，在信息行业内，物联网系统架构大致被分成三个层次：最底层是感知数据的感知层，中间层是数据传输的网络层，最上层是囊括多种应用的应用层。

近年来，物联网技术得到了空前的发展，同时也遇到一些瓶颈。首先，与传统的产业不同，依托于网络的物联网技术，其产品之间借助无线网络进行信息传递，在安全性方面存在很大隐患。其次，物联网技术的应用让信息的传播，尤其是私人信息的传递更加广泛、迅速，极易造成对用户隐私的泄露和侵犯。最后，物联网技术属于高科技产业，其产品的大面积投入应用，成本高，更新快，发展过程中也面临着巨大的成本投入。面对该种情况，LTE无线通信技术与物联网的结合就显得尤为重要，两项技术相互结合有着重要的意义。

三、基于LTE技术的物联网融合发展

一个典型的基于LTE技术的物联网网络架构应该包括三个部分：物联网服务/应用中心，LTE传输网络和综合接入网络。物联网终端设备通过LTE传输网和综合接入网络通信，数据通过物联网传感器实现转换，接入LTE网络，然后和其他的物联网终端或者是非物联网终端进行通信。

物联网服务/应用中心，提供物联网服务器和LTE核心网络之间的通信，用于对相应的物联网服务器和应用服务器定位，并为物联网服务器提供统一的对外数据和服务器接口，使外界设备可以无线读取物联网相关数据和实现各种应用。

LTE传输网络，主要负责实现物联网设备间的数据传输，作用类似于传统物联网架构中的互联网。无线传输网络中的网关设备将多种接入手段整合在一起，统一接入电信网络的核心网，实现与公共网络的连接，同时完成转发、控制、信令交换和编解码等功能，而终端管理、安全认证等功能保证了物联网数据业务的质量和安全。

综合接入网络可以为各种类型的外部终端设备接入物聯网服务器提供接口，以获得物联网数据并通过网关控制物联网设备。综合接入网络可通过具有读写器功能的智能传感器，把无线传感网接入LTE系统，也可以把读写器直接集成到LTE终端中，增加收集标签的地域范围、查询和更新服务器产品信息。

四、存在的问题分析

基于网络互联的物联网通信，在实际应用中还有许多限制，包括信息存储、网络带宽和能量消耗等。要很好地实现LTE技术与物联网技术的有效融合，还需要解决以下几个问题：

（一）为了使当前的LTE网络能够适应和满足物联网业务的大数据要求，可以研究基于物联网业务的特殊模型，并对移动通信网络进行优化，以适配物联网的大数据业务传输。同时，研究不同的物联网技术产品以应对广大用户的不同要求。

（二）为了将LTE网络与物联网技术有机地融合在一起，从而发挥出巨大的社会经济效益，需要重点研究无线多发多收天线与RFID技术、GPS天线的多模重构技术等。同时，将云计算的核心技术融入LTE网络管理系统和物联网业务系统，从而使应用更加稳定、高效。

随着科技的发展，物联网技术将会与普通的数据业务，甚至语音业务一样，为公众日常所用，我国的LTE无线通信网络发展也是如此，不仅推动了人们生活和工作通信效率的提升，也在时代的发展下不断得到促进和完善。与LTE技术融合后的现代物联网技术也会在人们的社会生活愈发体现信息交换的重要职能，LTE技术可以为物联网业务提供更好的服务，提供更稳定的无线承载。

参考文献：

[1]张孝林，张翰博.浅析LTE技术与物联网技术的融合发展[J].移动通信，2012（7）.

[2]李铁峰，黄耀军，张震.LTE和物联网融合[J].通信技术，2013（4）.