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物联网发展与5G通信技术的应用

来源：独旅网

总745期第十一期2021年4月

河南科技

HenanScienceandTechnology

信息技术

物联网发展与5G通信技术的应用

马旺元1石春2，

（1.海南师范大学信息科学技术学院，海南海口571158；2.广东技术师范大学电子与信息学院，广东

南宁530004）

广州510665；

3.广西多媒体通信与网络技术重点实验室，广西

摘要：物联网（Internetofthings，IoT）技术需要运用一系列的现代化信息设备与技术实现物与物的联系，如

信息传感器、射频识别技术、全球定位系统、红外感应器以及激光扫描仪等。通过这一系列的专业装置和信息化技术，实现对相关数据实行实时的监控连接和互动。因此，物联网需要先进的通信技术来实现海量数据的搜集、传输、存储和分析，保证能够采集到多样化的信息，如声音、光、热、电、力学、化学、生物学以及位置等，从而实现对相关物体或者过程的智能化管控［1］。因此，要引入数据更快、安全性更好、智能发展潜力更大的5G通信技术。鉴于此，本文首先对物联网及5G技术进行阐释，然后分析5G技术应用于物联网的意义，最后提出5G技术应用于物联网中的具体策略，以促进物联网与5G通信技术的协同发展，推动我国物联网技术发展水平迈向新高度。

关键词：物联网；5G通信技术；智能化中图分类号：TN929.5；TP391.44

文献标识码：A

文章编号：1003-5168（2021）11-0017-03

TheDevelopmentofIoTand5GCommunicationTechnologies

（1.SchoolofInformationScienceandTechnology,HainanNormalUniversity，HaikouHainan571158；2.SchoolofElectronicsandInformation,GuangdongPolytechnicNormalUniversity，GuangzhouGuangdong510665；3.GuangxiKeyLaboratoryof

MultimediaCommunicationsandNetworkTechnology，NanningGuangxi530004）

MAWangyuan1SHIChun2,3

Abstract:IoTtechnologyrequirestheuseofarangeofmoderninformationdevicesandtechnologiestoconnectthings,suchasinformationsensors,radiofrequencyidentificationtechnology,GlobalPositioningSystem,infraredsensors,andlaserscanners.Throughthisseriesofprofessionaldevicesandinformationtechnologytoachievereal-rietyofinformation,suchassound,light,heat,electricity,mechanics,chemistry,biology,andlocation,therefore,the

timemonitoringoftherelevantdataconnectionandinteraction.Asaresult,theIoTrequiresadvancedcommunica⁃tionstechnologytocollect,transmit,storeandanalyzemassiveamountsofdata,ensuringthatitcancollectawideva⁃intelligentmanagementandcontrolofrelatedobjectsorprocessescanberealized.Therefore,itisnecessarytointro⁃duce5Gcommunicationtechnologywithfasterdata,bettersecurityandgreaterpotentialforintelligentdevelopment.Inviewofthis,thispaperfirstexplainedtheInternetofthingsand5Gtechnology,thenanalyzedthesignificanceofmunicationtechnology,andpromotethedevelopmentlevelofInternetofthingstechnologyinChinatoanewheight.Keywords:InternetofThings(IoT)；5Gcommunicationtechnology；usedtoinvestigate物联网在IT行业又叫“泛互联”，主要指物体与物体之间的相连，即万事万物都能实现的相连，也就是“物物相连的互联网”。这其中主要包含两层含义：一是物联网的核心与基础仍然基于“互联网”，是互联网在某个领域的延

收稿日期：2021-03-18

作者简介：马旺元（1997—），男，本科，助理工程师，研究方向：物联网应用。

通信作者：石春（1977—），男，博士，副教授，研究方向：无线通信协议、物联网应用等。

5GtechnologyappliedintheInternetofthings,andfinallyputforwardthespecificstrategiesof5Gtechnologyap⁃pliedintheInternetofthings,inordertopromotethecollaborativedevelopmentoftheInternetofthingsand5Gcom⁃

伸和扩展；二是物联网“用户端”的延伸和扩展已经深入物品与物品之间进行的信息交换和互通，在这个过程中，相关技术通过约定的相关协议将物品与互联网实现有效连接，从而实现智能化的识别、追踪、监控和管理［2］。

11.1

物联网发展与5G通信技术的应用

第11期

物联网发展与5G通信技术的基本概述物联网的基本概述

互联网的通信速度已经难以满足各个行业以及个人应用对数据处理的庞大需求，尤其是数据传输量过大后，容易出现较多不稳定因素，如数据延迟、网络拥堵等，导致相关数据难以实现快速的传输和存储，很大程度上影响了物联网的体验感。应用5G通信技术后，通信速度得到快速提升，不仅能满足庞大的互联网数据的传输要求，而且能够保证互联网进行更深入的应用开发，实现更大程度的智能化，促进更多智能物联化设备的使用。

2.2安全防护机制强大，提高物联网的数据安全保障

物联网技术是依托于信息化技术、互联网技术和人工智能发展而来的一种全新技术，主要是指通过各种具有识别功能的技术与相关传感器，实现物体与物体之间的有效连接，同时对相关事物的发展进行有效监控，实现相关数据的收集和传输，并通过互联网技术与信息化技术对海量数据按照一定的规律进行整合和存储，以便在适当的时候提取相关数据和进行深度分析，得到人们所需要的关键信息。物联网使本身不相关的事物之间产生了有效的联系，为人们的经济活动和日常生活带来了极大便利。物联网技术最显著的特征是利用“传感技术”使物与人、物与物之间产生信息化的互动交流。当前，这种技术被应用于各个领域，如物流、工业、农业以及交通等，能够对相关资源进行高效整合和深度利用，对我国经济发展起到了强大的助推作用。物联网以“互

［3］

物联网实现了物体与物体之间的有效连接，使人们的日常生活产生了更多样的有效结合，但也对网络安全提出了更严峻的挑战。如果通信技术本身的安全性保障度不佳，将难以适应物联网发展的需求［5］。目前，5G技术的安全防护机制在4G网络安全架构的基础上获得了极大提升，能够为物联网的发展提供安全保障。因此，应用5G通信技术后，互联网的整个安全系统相当于进行了全供帮助。

2.3

5G通信技术不仅为物联网的速度要求和安全性要

智能化发展程度高，提高物联网使用的便捷性

面升级，能够在建筑防护和高速监控等实际应用方面提

联网”和“传统电信网”为主要信息载体，能够使本来没有联系的普通物理对象之间实现互联互通，从而形成一个新的网络，见图1。

数字化医疗智能建筑智能运输公共安全

金融水务

物联网遥感勘测

环境保护

消防

求提供了相对全面的保障，而且在便捷的使用上也已突

军事煤炭工业自动化移动POS

破原本的格局，能够对传统的物联网进行智能化升级。它不仅不会破坏目前的结构，还能形成更加便捷和简单的执行方式，助力实现互联网智能设备数量和种类的快速增长，从而推动物联网整体的应用与发展［6］。随着科学技术的不断发展，通信设备的体积越来越小，为使用便捷化提供了条件。比如，目前物联网的终端设备必须要与电脑实现连接，因此工作人员必须在办公室通过相关电脑才能够实现对数据平台的管理。5G技术出现后，通过5G手机就能够处理物联网产生的信息，如查看、分析和处理数据等，为各项工作提供了便利，见图2。

5G技术应用于物联网中的具体策略

林业

电力

农业

气象

石化

供应链

图1物联网系统示意图

1.2

窝移动通信技术，也是继2G、3G、4G之后产生的一种全数据传输更快，更节省能源，成本控制也更有效，能够进一步提高相关系统的容量和大规模的设备连接［4］。5G的发展主要基于移动数据迅速增长的迫切需求。在移动互

5G主要是指第5代移动通信技术，是最新一代的蜂

5G通信技术的基本概述

新的通信技术。相比前期的技术而言，5G的性能更好，

3.1统一5G技术使用的标准，提高物联网的使用效率

物联网是一个连接万事万物的巨大网络，可能涉及不同行业、不同地域甚至不同国家。要促进物联网之间数据的相互交流，促进区域之间的经济活动往来，必须有效统一5G通信技术的使用标准，包括使用标准和技术标准，避免因为标准不统一而影响物联网在各行各业的应用［7］。例如，在国际贸易活动中，5G通信技术得到了有效统一，能够进一步提高相关信息的传输和处理速度，节约时间，提高工作效率，促进贸易活动的高效开展，从而促进经济发展。网的发展

3.2

不断开发并完善5G通信技术，进一步促进物联

联网时代，越来越多的设备与物体已经与移动互联网产生联系，而新的服务和应用不断出现，移动宽带的用户数量激增，以数据暴涨的形式给网络带来了严峻挑战。

22.1

5G通信技术应用于物联网的意义有效提升物联网的数据传输速度

纵观物联网的发展，综合分析其现状可以发现，物联网发展受到的较大阻碍是通信速度的影响。4G网络下，

5G通信技术优势明显，能够在运行速度、数据安全

电灯

物联网发展与5G通信技术的应用

智能门禁

烟雾传感器节点可燃性气体传感器节点

光敏传感器节点

·19·

电动窗帘

物联网商用网关

云摄像头

空调

温度传感器节点

湿度传感器节点

智能高清电视机

移动智能终端

图25G技术管理物联网

和智能发展方面为物联网助力。随着5G通信技术的广泛应用，其将与物联网产生更多层面、更多领域的数据交集。物联网要更好地发展，必须要充分发挥5G通信技术的优势，对其进行多样化开发，根据实际问题进行优化和改进，以满足不同条件下的技术应用。由于物联网涉及各行各业，因此5G通信技术需拓宽使用领域。5G通信技术不仅要应用于智能设备的制造和通信领域，也应该涉足一些传统领域。

结论

速、更安全、更便捷的形态服务于各行各业，从而促进社会各个领域的稳步发展。

参考文献：

［1］季卫松.物联网形势下5G通信技术应用发展趋势探究［J］.信息与电脑（理论版），2020（16）：174-175.

［2］范宇.物联网发展背景下的5G通信技术应用研究［J］.电脑知识与技术，2020（13）：-56.

［3］杨万辉.5G通信技术背景下物联网应用发展［J］.通讯世界，2019（12）：121-122.

［4］杨明.物联网形势下的5G通信技术应用研究［J］.现代信息科技，2019（9）：57-59.

［5］鲍捷.城市轨道交通中5G通信技术的应用探讨［J］.通讯世界，2019（8）：22-23.

［6］胡成旭.物联网形势下5G通信技术探讨［J］.信息与电脑（理论版），2019（15）：200-201.

［7］韩婷.5G通信下的智媒发展：技术原理、典型应用与影响探析［J］.教育传媒研究，2021（2）：24-28.

在信息技术高速发展的今天，物联网与5G通信技术都是具有时代特色的新事物，具有极强的生命力。将两种新兴产物进行有效融合，能够进一步促进物联网的发展，在数据传输速度、安全行以及智能化程度上给予保障。物联网的发展与5G通信技术相辅相成，相互促进。通过积极应用5G通信技术，物联网的整体格局将以更快

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