物联网在5G技术中的发展应用

于同壮

摘要：现如今在科学技术的推动下，计算机的应用范围不断扩大。信息化的时代背景极大程度促进了我国经济的发展。5G技术作为一项前沿技术，主要被应用于通讯领域中，预计在2021年会广泛应用。但是5G技术在物联网是一项新兴的技术，若将二者进行有机的结合，势必会带动物联网的发展。文章结合物联网在5G技术中的发展应用，展开具体的分析。

关键词：物联网;5G技术;发展;应用

一、5G 技术的发展

5G技术具有1Gbp的数据传输速率，并且能够在超高频段28Hz的范围内进行工作，它的有效传输距离达到了2000米的范围，在5G技术条件下，下载一部1G的电影，只需要1秒钟就可以完成，在数据传输的过程中，能够在小范围内采用天线阵列与波束赋性、波束追踪技术结合在一起，就可以有效 地解决高频通信中的毫米波穿透性弱的缺点，同时也能够以大规模的MOMO方式在同一空间下提升通信基站的密度，并有效地提高频谱的使用效率。

随着 4G移动网络技术的大面积在我国普及与应用，由于现有的无线通信网络技术的现状，4G网络还存在一定的缺陷，我国开始研究5G 技术、物联网技术等业务在 OTN 网络中的应用，5G网络技术具有更为宽广的覆盖范围，组网方式更加灵活，而且网络的可用性极强，进而能够在一定程度上推进低成 本快捷网络的应用，从而也能够更好地促进 5G网络技术在移动互联网中的应用。在国外于 2013 年开始研制 5G 技术在移 动通信中的应用，欧盟在 5G 网络技术的研究中投入了5000多万欧元，三星公司也在2013年开始研制 5G 技术，在我国，华为公司也突破了5G技术的限制，取得了突破性进展。

二、物联网在5G技术中的发展

物联网的应用与发展，需要具备良好的网络标准体系与网络安全性两个基本条件。首先，物联网的发展必须要有完整的网络体系来支持物联网通信，这就需要网络的覆盖范围足够大，还要能够支持移动互联;其次，网络数据传输的安全性，物联网是依靠网络技术发展起来的，物联网的信息大多与用户的私密信息有关，这对网络数据传输的安全性提出了更高的要求，不仅需要专业性的安全技术来保障，还需要相关行业的制度标准来保障，5G技术采用了多种数据加密方式，在安全性能上要明显的高于4G网络。另外，基于5G 的物联网具有很高的实用性，可以高效地将物联网中的物与网连接起来，并能够将物联网的终端设备与通信网络的基站连接在一起，并且还可以采用D2D 技术将物联网的终端设计与系统管理设计连接在一起，这样物联网的远端感知层可以通过 5G网络直接进行数据传输。

三、物联网在5G技术中的应用探究

物联网信息技术属于信息技术的一个分支，具有广泛的应用实践，可以改善人们生活以及工作的质量水平，发展潜力巨大。我国对发展物联网方面具有较高的重视度，提出相关扶持政策，以加快物联网的发展速度，在十三五发展计划上，已经对于物联网发展的目标作出相应指示。而且国内的信息网络技术企业也在不断的研究工作，开发新型产品进行应用。

（1）5G技术中的智能家居物联应用

智能家居属于物联网技术重要应用领域，自发展到当今的5G时代环境背景下，移动终端参与智能家居建设属于将来物联网技术关键性构成内容。基于5G通信技术基础上，智能家居设备不用配置路由以及网关，达到持续在线的效果。用户只用智能手机，就能够监控家中任意智能联网家电设备;当前大部分的白色家电实现将闭环控制为核心技术的自动化功能的目标，但是闭环控制具有要求标准，即在毫秒级的通信时延以下方可，所以基于4G 时代背景下非常难以实现。但是，在5G通信技术的应用情况下，能够落实低于0.5ms 时延的效果，明显的提升支持连接数量，让应用闭环控制的快速响应从无线网络的连接变成现实。基于高带宽和低时延的5G网络，用户可以通过网络很好的体验移动的VR、AR直播和游戏场景;可以实现随时随地的游戏互动和VR会议等应用;在VR中体验时可以通过物联网，在虚拟场景调用家庭内部的家居设备如空调等家居设备，实现虚拟与现实的互动从而提高客户体验。

（2）5G技术中的车联网

5G 主要是为了服务“物与物”和“人与物”之间的通信需求，即人类第一次将“物联网”提升到和“人联网”相同的级别，甚至比“人联网”更高的级别。物联网虽然由来已久，但蜂窝通信技术（利用基站实现无线通信），才是真正宣告了它的黄金时代正式开启。拿车联网这个物联网中最典型的场景来分析，车联网之所以是典型场景，是因为它本身对通信网络有着极高的要求。大带宽、极低的时延、海量的连接数量、严密的覆盖，这些都是实现车联网必不可少的条件。所以牵出来了5G 的一个很重要的发展方向，那就是与 AI 的深度结合，与云计算、大数据的深度结合。AI 就是人工智能，深度学习。学习的对象就是海量的数据，海量的数据是从物联网来。5G提供的大带宽，海量数据连接，显然满足了数据传输的需求。

（3）物联网在通信技术中的应用

从当前移动通信系统对于整个通信网络，展开有效构建的过程当中，相对重要的就是在固定的占地那个部分上予以完成。基站需要设置在相对平坦的平地上，产生极为优良的固定性，因此在导线基本结构当中存在很大程度上的限制。由此可以看出，其只能经过基站的覆盖范围，才能在物联网应用中接收到移动网络，但是当接受距离相对较远的情况下，整个移动网络的接受范围也就会受到限制。直接通信技术在5G 通信技术的进一步优化之下，切实的将这样的问题予以科学化的解决，进而使得直接通信技术系统能够得到最为有效的构建，即便没有一个较为显著的基站，通信技术的开展也是的确能够对网络，产生极为有效的传输与接收的，该种技术在未来的应用过程中，势必能够满足对未来社会的基本发展要求。由此可见，5G 通信技术中的直接通信，在物联网当中的应用，能够科学全面发挥出应有的效用，相关技术人员应当对此予以高度重视才行。

四、结语

物联网技术的不断发展使得5G技术逐渐的成熟发展，通过应用 5G 技术，也提供给物联网的发展更好空间，给人们的生产生活带来诸多的便利性。在未来的发展中，人们对移动互联网大流量的需求非常巨大，包括智能家居以及智能电网等在内的物联网应用会作为先导推动5G物联网更加广泛的兴起，涌现出更多的基于5G技术的物联网解决方案，而社会将会到达万物联网时代中。

参考文献：

[1]  许振华，王广宇.物联网发展中的5G通信技术应用[J/OL].电子技术与软件工程，2019（22）：29-30[2019-11-29].http：//kns.cnki.net/kcms/detail/10.1108.TP.20191126.1727.036.html.

[2]  吕宁.关于5G时代的物联网应用分析[J].信息通信，2019（06）：234-235.

[3]  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（04）：11-12.

[4]  杨梓洵.基于5G技术下物联网的发展[J].信息通信，2018（10）：257-258.

（作者單位：宿州学院）