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标题

物联网在5G时代的发展

范文

王家旭王浩年武文学

【摘要】? ? 物联网这个概念早在十多年前便已提出，其主要依托于移动通信网络来实现其功能的传输，这些年主要是靠2、4G网络拿出部分频段资源来做物联网的专网。正因如此移动通信技术制约了其发展，很多物联网应用因2、4G网络的时延及速率无法得到实现，5G网络商用正是物联网高速发展的一个契机。物联网在5G网络时代势必迎来一个全新的高峰，万物互聯的时代将开启全新的篇章。

【关键词】? ? 物联网? ? 5G

引言

物联网出现远早于5G网络，甚至是4G网络，但受移动通信技术的制约，物联网在这么多年中并没有得到太多的应用及重视。得益于5G技术，物联网在5G网络的助力下将高速发展，，给了物联网应用的充分的想象空间，促进其多元化发展，为物联网的实际应用打下良好基础，再者如今5G网络并未得到很好的应用，高额的建网成本及天文数字的电费造成了一定程度上的资源浪费，物联网与5G的结合可以有效控制5G建网的成本收益比，促使5G 网络的可以更快的发展。物联网与5G网络互相成就。

一、物联网

物联网是基于互联网和无线网络的一种技术领域。物联网在实际应用中，主要将芯片植入到一些物体中，然后再借助无线网络就可以获取到需要的一些实时信息。有了这些实时信息，再配以一些其他物联网技术设备，我们就可以对这些物体进行我们需要的操作控制。物联网的此种应用方法在我们生活中随处可见，例如在物流运输或者智能家居当中，都是很成熟的技术应用手段。从技术层面剖析物联网来说，其是通过传感技术和识别技术为主的技术相结合，对不同物体的进行管理和操作控制。正因物联网的技术本质，所以它本身就具有很强的适应性，在各个领域当中都有很多的应用发展空间，给我们的日常生活提供很多现代化的解决方案，提高我们生活工作效率，节省时间。

1.1核心技术

1.1.1 RFID技术

RFID（无线射频识别技术）在物联网中必不可少，是支撑物联网的关键技术之一，没有这项技术物联网就没有便利性可言。物联网的便利性主要体现在可以非接触式的自动识别信息，这个功能的实现就是靠的RFID。这种技术的工作原理是在预设好磁场中，解读器发送特定频率的射频信号，当物体经过这一射频信号的路径时物体上的标签就会接收该射频信号并将存储在芯片当中的预设数据发送出去。这一过程也可逆，芯片主动将预设数据以特定频率的信号发送出去，解读器接收到射频信号，解码读取其中的数据后发送到中央处理系统对数据进行进一步的管理控制。

1.1.2 WSN技术

WSN（无线传感器网络技术）是通信技术、传感技术和计算机技术三个技术相结合而产生的一项新技术。WSN是通过无线通信网络将不同空间中不同的传感器相连接，进而实现大量不同数据的收集，进而实现对这些传感器进行管理控制。

WSN的优点是可以实时采集、数量大、成本低，有效节省了人力成本及时间，是物联网中不可或缺的一项技术。

1.1.3中央处理技术

中央处理技术是物联网的核心技术，物联网的目标和最终作用就是智能化处理，而智能化处理是建立在海量的运算能力之上才可以实现，近年来很火的云概念用到此处恰如其分。云计算除了可以应对海量的运算还可以实现系统间的信息共享，再通过中央处理技术调配各个系统共同运作各司其职才能实现智能化处理。

二、物联网与5G网络的融合发展

物联网广泛应用在人们工作生活中，还是需要具备一定的网络基础，很大程度上受限于移动通信网络，需要有良好的无线移动通信网络，能够支持大量的数据在不同载体和终端间保证无缝转换。如今的4G网络，由于其技术标准所制还存在很多问题，如数据传输速率低，时延长，可同时接入处理的终端数量有限等问题，使得很多物联网应用场景如空中楼阁水中泡影，这也是物联网发展的隐患之一。5G网络给了物联网发展新的希望，数据传输速率、时延问题和可接入终端的数量都得到了非常大的提升，优质的无线网络给物联网的应用提供丰厚的沃土，许多以前不可实现的物联网应用得到了有力的支撑，可以在这片新土地上生根发芽，不日必将开花结果。物联网应用的趋多回过头来正好可以反哺5G网络，使得5G 网络资源得到了有效利用，增加了网络的收益，有助于5G网络的全面铺开。这样形成了良性循环，物联网和5G的融合可谓是互相成就。

三、基于5G技术的物联网应用

物联网借助于5G网络的全面覆盖，没有了自己建网的需求，降低了物联网的成本。同时，5G网络的特性给了物联网发展非常大的想象空间，诸多以前无法实现的应用已不再是难题，未来物联网会越来越多的出现在我们眼前中，服务于我们学习工作生活的方方面面，本文列举几个主要方面：

3.1智能交通

智能交通与物联网相结合，如现在国家大力推行的高速公路ETC，通过在汽车前挡风玻璃上安装一个存储着车辆及人员相关信息的传感器，高度公路上就可以自动识别，不需要人工收费。公交车也借助于物联网可实现北斗GPS实时跟踪定位，管理人员可随时掌握公交车的动态及行程轨迹，方面车辆的调度，还可以将公交车的实时动态进行发布，乘客可以通过终端设备实时查看所需乘坐的公交到站时间，免去了乘客在车站长时间的等待之苦，方便于民。

3.2无人驾驶

驾驶人醉酒、长时间驾驶带来疲劳不宜再驾驶等情况下可以使用无人驾驶功能。无人驾驶在当今一定的局限性，受限于网络的延时性，如今我无人驾驶只能局限与车自身的传感器来识别路况来进行驾驶，在车况复杂的情况下，安全性上存在很大隐患。如果借助于与5G 网络结合的物联网，无人驾驶就可以通过网络结合道路上设置的各种传感器对路况进行判断，而不用局限与车辆自身携带的传感器，可以对道路上的情况有更清晰全面的了解，有更多的时间来对数据进行处理计算，有效提高了无人驾驶的安全性，甚至未来可通过网络及无人驾驶功能可以合理规划车辆行驶路线，避免堵车，提升交通质量。

3.3远程医疗

物联网应用在医疗行业的已有多年。远程医疗包括远程诊断、远程治疗等医疗服务。但这项服务很大程度上受限于无线网络，远程视频的清晰度不够高无法看清病患处的细节，網络的时延性不能保证手术要求的分秒必争，在出现状态的第一时间做出反应，更不用说网络的不稳定可能会半途信号中断等无线网络问题。，在涉及到人们的身体健康问题，容不得一丝马虎。得益于5G 网络的发展，物联网可以支持4K甚至更高清晰度的的视频直播，且时延性达到1毫秒级，能帮助医生获得现场的第一手准确情况，从而进行准确的诊断和治疗，5G网络的稳定性让病患的人身安全有了最大的保障。目前，借助于物联网与5G网络的融合，国内已经完成了首例远程人体医疗手术。

3.4城市安全

我国在城市的街道、公共场所安装监控已有很多年，但是现在的监控系统只能靠人眼识别，面对海量的监控摄像头靠人力来识别已相形见绌，利用物联网对监控进行智能分析，与119、120、110等急救平台连接，节约了大量人力，更提高识别的准确度和及时性，能够更好的保护居民的安全，维护社会的秩序。

3.5环保及气象监控

社会的发展与全球环境的日剧恶化，如今人们对环境保护越发重视。在环保监控方面，可以通过在环境中放置传感器，传感器在检测到超出设置标准的情况时报警，相关人员可以在接到报警信息后及时做出应对措施。如监测水温变化、流量变化、污染物含量超标等等。大大减少了环保监控的死角，还可以岁监控环境实现实时监控，这些都是靠人力无法做到的。物联网还可以在气象信息预报和检测方面发挥作用。如监测台风，对各单位及部门预警，有宝贵的时间可以做好应对措施或及时疏散避免人身安全。

3.6 VR无人机

无人机已经大火了几年，其应用也愈加广泛，很多高危工作它都可以胜任。正因如此，无人机的应用也被看好，大家都在寻找发掘无人机的更多可能性。目前大多数无人机活动范围较小。如果将无人机接入到物联网中，其操控范围将是一个质的提升，再进一步物联网结合5G网络，其网络的低时延及高带宽可以支持无人机与VR相结合，操控人员通过终端可以实时获取无人机第一视角的 VR 体验，使得远程操控人员如身临其境，可以实现更精准的操作。有了5G 网络，无人机快递服务、无人机预警、无人机监控甚至无人机救援等高危任务，解放大量劳动力的同时还可以增加特种职业人员的安全性，提高救援任务的成功率。

四、结语

5G 网络，就是物联网坚实的后盾，使得物联网有了更加广阔的天空，有了更多的可能性。借助于5G网络的东风，物联网未来必将在更多领域大展拳脚，扶摇直上，势必迎来一个全新的高峰，万物互联的时代将开启全新的篇章。

参? 考? 文? 献

[1] 马超. 5G移动通信技术下的物联网时代[J]. 通讯世界2018年09期

[2]王晓闻. 5G无线移动通信技术下的物联网时代[J]. 通信电源技术2018年11期

[3]余世平.基于5G移动通信技术的物联网应用分析[J]. 电子世界2019年03期

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