摘 要:随着科学技术的发展,很多新型技术应运而生,物联网技术便是当代信息技术发展的产物,而且也将成为信息技术未来的发展方向。物联网技術已经被全球多个国家纳入科技发展的重要领域,我国也将其列为重要的战略新兴产业。而移动通信技术是物联网技术的基础,物联网只有运用好移动通信技术才能有更大的发展。因此,本文介绍了物联网的基本概念及其发展历程,分析了物联网的特点以及移动通信技术在物联网中的应用,最后探究得出移动通信应用于物联网的改进措施。
关键词:移动通信技术;物联网;应用研究
近些年物联网技术发展的如火如荼,各个国家都提高了对物联网技术的重视程度,加大了资金投入,我国也是如此。早在我国“十二五”规划中就已经将物联网作为重点的发展对象,要求加大对物联网的开发和运用。而物联网的发展离不开移动通信技术,有了移动通信技术,物联网便可以实现物与物之间无限连接,才是真正实现了万物相连。因此如何将移动通信技术更好地应用于物联网技术是当下非常热门的研究方向。
1物联网的概念和发展
1.1物联网的基本概念
物联网最早的雏形是在比尔?盖茨在其著作《未来之路》中所提出来的“物-物”相连的模型。1999年美国麻省理工正式提出了物联网的定义,6年之后,国际电信联盟又对物联网的概念进行了补充。
物联网由其名称可以看出是物与物之间连接形成的网络,而物与物之间的连接可以通过射频装置、红外装置、互联网或是移动通信实现,这些信息将会上传到互联网中,实现信息的远距离传输,同样也可以实现人们对物品的远距离控制。
1.2物联网的基本结构
物联网中物的种类有很多,因而物联网的结构也有很多种,比较复杂,简化来看,物联网的基本结构可以由以下三层构成:感知层,网络层和应用层。
⑴感知层。感知层简单来说就是感知物品的信息状况,例如电流传感器采集物品的电流,位置传感器测量物品的位置信息等。感知层是物联网的最底层,只有感知层获取了物品的数据,数据得以流通,人们才可以远距离接收数据并控制物品,这样物联网才有意义。
⑵网络层。网络层就是负责感知层采集数据的传输,所以也可以称为传输层。网络层就好比人体的神经系统,将全身的器官连接起来,然后各个器官的感觉汇集到大脑中,大脑可以通过神经来控制身体,例如抬腿,举手等等。
⑶应用层。应用层就相当于人体的大脑,需要对传输过来的数据进行处理分析。物联网的大脑并不是一个,而是多个,理论上每一个终端都是一个“大脑”。当数据传输到终端时,终端需要对数据进行解析和处理,然后再依据人的操作发出指令。数据的接收、分析和发送合起来就是应用层,也就是说应用层就是利用数据来对物品进行操作和应用。
2物联网的特点
物联网是一种新兴技术,它与传统的互联网密切联系,但又有很多不同。传统的互联网只能是特定的设备才能连接,如手机,电脑等,其他的物品都是独立存在的,例如家里的空调、电视、洗衣机等。现在的物联网便是要实现万物互联,即将家里的大部分电器都串联起来,实现用户对物品的远程管理。因此物联网相比于互联网,其延展性更好,它可以涉及到更多的领域,最终实现万物互联。
首先,物联网的发展必须拥有强大的感知层,这样才能获取各种设备或物品的信息。感知层需要用到很多传感器,每个传感器都是一个独立的信息源,可以实时采集物品数据,并在很短的时间内将数据发送出去,这样就实现了物联网对物品的实时监测和控制。
其次,物联网涉及到的范围很广,几乎生活中的方方面面都可以运用物联网。例如在下班回家的路上可以通过手机远程打开家里的空调,这样一回到家便可以享受适宜的温度。除了生活方面,物联网在工业的农业上也有非常广泛的用途。在农业上可以采用物联网监测农田数据,例如温度、湿度、光照强度等,结合温湿度数据,可以得出适宜的浇水量,通过自动浇灌系统完成浇水。正因为物联网这种强大的包容性,物联网可以将很多行业联系到一起,为众多行业提供了新的发展机会。
最后,物联网还具有一定的智能处理能力。举个简单的例子,当家里出现燃气泄漏时,传感器检测到燃气泄漏之后能够自动给住户发送消息,提醒住户。这种智能型物联网将可以为我们的生活提供很大的便利。
3移动通信技术在物联网中的应用
物联网采用的是多种网络融合的方式,它可以具有很好的兼容性,因此物联网也可以将移动通信技术作为其组网方式之一。我国的移动通信技术起步较晚,但是由于政府部门的重视,我国移动通信技术发展速度非常快。在3G时代我们紧跟西方发达国家脚步,4G时代做到与他们并驾齐驱,而5G时代我们已经走到西方发达国家的前头了。目前我国4G已经全面普及,5G正在加紧推行,移动网络的发展会让物联网未来的发展充满了希望。
移动通信的组成可以分为三部分:一是移动终端,二是传输网络,三是网络的维护管理。移动通信技术在物联网中的应用有以下几个方面。
(1)移动网络终端可以随时随实现网络通信,将移动网络终端应用于物联网中可以使物品与用户之间实现无线通信。这样物联网便打破了距离上的限制,变得更加灵活自由。
(2)移动通信技术已经非常成熟,因此可以将移动通信技术用作物联网的网络层,帮助物联网传输数据。
(3)物联网需要确保数据传输的安全性,而移动通信技术拥有成熟的网络维护和管理技术,应用移动通信技术可以保证物联网的私密性、安全性和可靠性。
4移动通信应用于物联网的改进思路
移动通信技术与物联网有很多相通之处,但也有很多不同之处,因此二者结合之后要进行一定的改进,这样才能最大程度发挥移动通信技术在物联网中的作用。具体的改进思路如下。
4.1移动终端需要进行改进
移动通信的终端并不具有丰富的信息采集元件,不能满足物联网感知层的要求,因此需要在移动终端上加装一些传感器元件和控制元件,使得移动终端更加灵活化,智能化。
4.2移动网络需要进行改进
物联网需要实现的是万物互联,但移动网络的覆盖面积有限,很多农村的田野、大棚并没有移动通信。所以要加大移动通信的覆盖面积,但这种大面积的覆盖并不要求通信速度达到多快,只需要保证有稳定的移动网络即可。
4.3移动网络管理需要进行改进
移动网络的管理在一定程度上适合物联网的管理,但也有很多不相符的地方,例如移动网络只是基于移动业务,而物联网则涉及方方面面。因此移动网络管理要依据物联网的需求进行改进。
5总结
近些年,移动通信技术给物联网的发展带来的无限的可能,有了移动通信技术的支撑,物联网的发展将会更加快速。相信随着移动通信技术和物联网技术的深度融合,一定能让物联网更好地为我们服务,为人们带来更好的生活体验。
参考文献:
[1] 钟锋. 试论移动通信技术在物联网中的应用[J]. 信息通信, 2015(8):213-213.
[2] 林国侯. 探究移动通信技术在物联网中的应用[J]. 通讯世界, 2017(9):78-79.
[3] 胡刚. 移动通信技术在物联网中的应用[J]. 通讯世界, 2018, No.334(3):18-19.
作者简介:
赵兴晨,出生年月:1997.06,性别:男,民族:汉,籍贯(精确到市):山东聊城,学历:本科,研究方向:通信工程.