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物联网形势下的5G通信技术应用

2019-11-27许文倩

智富时代 2019年9期
关键词:远程联网发展

【摘 要】当前,互联网信息技术已经步入快速发展的阶段,这一技术的发展促使移动网络技术的发展不断进步。移动网络技术的突破,使社会发生了很大的改变,使得我们的工作、生活发生了巨大的变化。当前最先进的通信系统就是5G移动通信技术,其在全球才开始发展,也是今后通信技术发展的方向。基于此,从5G通信技术的相关概念入手,分析了5G技术的技术特征,进一步概述了基于物联网形势下5G通信技术的发展。

【关键词】物联网;5G;通信技术

一、引言

大数据时代,信息技术不断革新,移动通信技术也是如此,随着4G移动通信技术的广泛应用,其容量有限、没有统一的通信标准等缺点也日益突出,发展5G移动通信技术已成为移动通信技术发展的必然趋势。而与移动通信技术关系密切的物联网也将因5G技术产生巨大改变。应用更为高速且容量大的5G技术,物联网发展将会产生新的突破。

二、物联网和5G通信技术的概述

(一)物联网

物联网可以说是新世纪比较有代表性的产物。物联网指的是将物与物通过网络连接在一起的手段,在技术方面讲,是将一些微小的芯片置入物体内部,让互联网的智能化水平得到发展和提高,利用网络让物和人以及物和物之间能够进行交流互通。物联网在当前的新型技术中的地位十分重要,在国内信息技术发展的背景下,物联网是信息生成中的一次较大的发展。物联网本身就具有十分显著的适应性,在人们的生产和生活中得到了广泛的应用,并且随着时间的推移,物联网的适用范围也会有所扩大。笔者以为,物联网主要是通过传感器的应用,基于严格的技术,将不同种类的网络互相联通,打通信息的传播渠道,让信息的传导更加稳定,更加准确地定位信息的位置。现在物联网技术得到了广泛的应用,其适用性也可见一斑,在社会发展中已经多方面普及。因为城市化进程的演进,物联网的适用范围也不断提升,在新型的网络技术下,物联网也会有更多的发展空间。

(二)5G通信技术及发展必要性

当前5G技术的发展和应用是给物联网技术带来增益的有效保障,对于物联网行业而言,也越来越期待5G技术的普及。5G通信技术全称是第五代移动通信技术,在4G广泛普及的情况下,各国已经具备了5G发展的基础。5G的正式普及和广泛性应用将在2020年全面展开。比起上一代的通信技术,5G通信的不同之处在于各方面指标的变化,其中最明显的变化就是数据传导速度的加快,数据传导的速度将会达到1Gbp/s以上,是以往的技术难以匹敌的。另外,5G技术的传输范围也会进一步扩大,解放了空间的约束,5G的应用性将会更高。现在,5G作为世界范围内最先进的通信技术,已经受到了多个高水平国家的重视。在5G技术发展的蓝图下,数据传输速度加快,空间壁垒被打破,其对于物联网的发展也会有较大的增益。5G通信技术可以提供无限制的网络结构,将过去系统中的网络终端变为不同设备之间的沟通点和互动点,通过5G技术在物联网中的适用,让物联网和互联网高效融合,进一步推动物联网的理念扩展,提升物联网的影响力,最终推动国家经济和社会的发展。

三、5G技术的相关特征

(一)数据流量大

5G通信技术能够承载海量数据信息同时流动,是4G通信技术的大约1000倍。

(二)峰值速率大

5G通信技术的峰值速率就是所谓的互联网运转最低速率与最高速率,通过4G通信技术与5G通信技术对比分析来看,5G通信技术的峰值速率大概能够提高10倍,这样针对个体用户的流量速率可谓是实现了质的飞跃。

(三)节能环保

现阶段,社会各个领域都在大力响应节能环保的号召,未来的5G通信技术通过与节能环保理念的有机融合,在很大程度上做到了与时俱进。

(四)可靠性较高、延迟性较短

随着网络信息化的广泛应用,功能愈发多元化,以及未来优化发展,针对生活购物、农业生产、工业施工等都会全方位实现数据化与信息化,这些都明确要求网络必须承担相应的社会责任与义务,而5G通信技术能够有效降低延迟性,节约资源消耗,且稳定性与可靠性突出。

四、物联网下5G通信技术的应用

(一)车联网-遠程驾驶

随着5G技术和物联网技术的发展,远程驾驶离我们的日常生活越来越近。远控驾驶可以用来提供高级礼宾服务,使乘客可以在途中工作或参加会议,可提供出租车服务,也适用于无驾照人员或驾驶人生病、醉酒等不合适开车的情况。远程驾驶场景是车联网的一个重要应用场景,5G技术可以有效解决车辆遇到复杂问题时的控制问题,充分体现5G网络极低时延、超高可靠性及大带宽的特性。基于5G技术的自动驾驶方案,充分利用5G技术优势将自动驾驶车辆的感知、决策、控制功能模块都上升到边缘云上,依托边缘云的计算能力进行处理并下发,降低对车载传感器的依赖,所有对车辆的监控、控制工作,都可以在后台生产调度中心实现。车辆与远程终端信息交互、指令交互的时延小于10ms,系统接收和执行指令的速度达到人无法感知的速度。

(二)智能制造-无线机器人云端控制

近些年,Wi-Fi、蓝牙和WirelessHART等无线解决方案已经在制造车间应用,但这些无线解决方案在带宽、可靠性和安全性等方面都存在一定的局限性。智能制造的基本理念是充分利用工业物联网技术,在云端远程控制,使用AR智能眼镜,通过机器人协作,帮助整个装配流程中的工作人员进行操作控制,打造更灵活高效的生产系统,提高工作效率,更快地将高质量的产品推向市场。同步实时协作的机器人要求小于1ms的网络延迟,5G技术可提供灵活、可移动、高带宽、低时延和高可靠的无线网络,满足协作机器人需要不断交换分析数据以同步和协作自动化流程。同时,让员工通过AR智能眼镜能够实现远程操作,从而更便捷、更快、更精准的完成工作。

(三)无线医疗-具备力反馈的远程诊断

在过去5年,物联网技术在医疗设备中的使用正在增加,医疗行业开始采用可穿戴或便携设备集成远程诊断、远程手术和远程预料监控等解决方案。远程医疗发展至今已经有了很大的突破,但是仍然存在着一些问题。比如信号质量会影响整个诊疗过程的连续性,远程医疗器械的力反馈功能也需要无线网络具备更低网络时延(10ms以内)和更高的QoS保障特性。5G网络下的远程医疗,首先就是高质量、高速度、低时延的物联网技术应用,高分辨率的图片和视频能够使医生更加及时准确地判断出病人的病情;高精度的力反馈帮助医生在使用远程医疗机械时,精准地进行手术操作;覆盖广、不中断的网络信号保障医生在进行远程手术时不会因信号的问题而致使手术中断。

五、结语

从未来的发展倾向来看,在以后的5-10年间,泛在电力物联网建设都将成为国家电网的主要努力方向。这要求着电力行业更加强化与互联网企业的合作,并进一步探索无线通信技术在电力物联网建设中新的应用模式,以加快构建泛在物联网的生态链条以及产业圈,并引入云计算、智慧城市等先进的信息通信技术,以促使泛在电力物联网应用尽快步入低碳环保、运行维护成本不断降低的发展轨道之中。

【参考文献】

[1]欧阳龙.物联网形势下的5G通信技术应用[J].通讯世界,2018,334(3):92-93.

[2]宋耐宝.物联网形势下的5G技术探析[J].数字技术与应用,2017,(8):9-29.

[3]王宇涛.5G通信中的物联网变革与发展[J].电子世界,2017,(15):66.

作者简介:许文倩(1998-),女,汉族,山东省聊城市人,现在大连东软信息学院,物联网工程专业,研究方向:人工智能。

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