发布时间:2023-10-11 17:27:39
序言:作为思想的载体和知识的探索者,写作是一种独特的艺术,我们为您准备了不同风格的14篇物联网通信技术的发展,期待它们能激发您的灵感。
【关键词】物联网技术 互联网 发展 应用
物联网的雏形最早可于追溯到1990年,物联网的概念提出是在1999年,在这几十年的发展里,物联网的地位越来越重要并且有着一个非常广阔的发展前景,物联网的本质是将物理世界与数字世界完美融合,打破了传统观念的束缚,实现了物与物直接的信息联系、或缺、融合、传递等,真正达到物物相连的网络模式,使人与人直接的信息交换上升到物与物直接的信息交换,本文就物联网,谈一谈物联网通信技术的发展及其应用。
1 何为物联网通信技术
物联网是新一代信息技术的重要组成部分,顾名思义,物联网就是物物相连的互联网。这有两层意思:其一,物联网的核心和基础仍然是互联网,是在互联网基础上的延伸和扩展的网络;其二,其用户端延伸和扩展到了任何物品与物品之间,进行信息交换和通信。物联网就是“物物相连的互联网”。
物联网是利用局部网络或互联网等通信技术把传感器、控制器、机器、人员和物等通过新的方式联在一起,形成人与物、物与物相联,实现信息化、远程管理控制和智能化的网络。
2 物联网通信技术的应用
物联网工作的应用涉及到生活的方方面面,典型的应用关系体现在物联网技术与专业技术行业的结合,实现智能应用的解决;物联网应用层让信息技术与行业结合,对经济和社会产生影响,可以说物联网是继计算机和互联网之后的第三次革命,它主要有九大应用领域有:智能工业、智能农业、智能物流、智能交通、智能电网、智能环保、智能安保、智能医疗、智能家居等等。
2.1 智能物流
现在的物流管理有着明显的信息化发展,随着物联网技术的发展特别是物联网技术与物联网与卫星定位技术、GSM/GPRS/CDMA移动通讯技术、GIS地理信息系统相结合,使物流管理的每一个流程都被准确无误的感知和掌握,GIS与GPS与感知信息的结合,构成了物流信息一张强大的网。
2.2 智能医疗
自动识别技术为医疗领域提供了方便,最典型的代表是RFID自动识别技术,RFID技术与医院信息系统(HIS)及药品物流系统的融合,是医疗信息化的必然趋势,智能医疗能够帮助医生实现对病人全方位的监控,达到会诊记录,病情记录等关键信息的共享,还有对病人医疗器械和病人病情发展的追踪,这种智能医疗必然会得到更大的推广。
2.3 智能交通
物联网在智能交通上的应用也非常普遍,最典型的例子莫过于乘坐公交车时IC卡的使用,物联网技术与公交系统的融合,统筹运用GIS和GPS等手段,达到调度,发配,收费等管理于一体,同时还有智能化的停车,系统调配红绿灯,及时查看路况信息等交通控制调配等手段,都体现了物物相连的物联网对于交通的帮助,还有公路、桥梁、交通的智能检测,都体现了智能交通的作用。
2.4 智能农业
智能工业。智能农业与智能工业最主要的体现上是在对于数字的实时监控上,从生产、加工、运输、分销、零售上,企业信息管理系统,从生产监控系统,信息管理系统,质量管理系统,信息服务系统,到信息跟踪,事故追溯系统,质量评估系统,统计分析系统,信息门户系统等,使农业和工作都达到智能化的水平,方便生产。
2.5 智能安保
智能安保体现在传感节点的利用上,利用传感节点的覆盖全面性,来防治翻越,偷渡,恐怖袭击等威胁安全的入侵,这种智能安保已经应用到世博会当中。
2.6 智能家庭
物联网对于智能家庭,数字家庭的建设有着非常广阔的发展前景,智能家庭不是简单地将家中的电子产品结合到一个遥控装置当中去,这样做只是一个简单的电子设备相连,物联网所要达到的智能家庭,数字家庭的目的,是通过物联网建立外部联系,让服务与设备之间产生联系,达到互动效果,一个最理想的例子就是在工作的过程中,在办公室里就可以指挥家用电器的工作,在下班回来的途中各个家用电器已经各司其职,回家时就享受自动化的成果与便利。
3 物联网通信技术的发展
物联网是推动世界发展的重要动力,有人把它比作是继计算机和互联网之后的第三次革命,这样的比喻一点也不为过,1990年的施乐公司可乐售饭机可以被看作是物联网技术的最早实践,1999年麻省理工学院Auto-ID中心在美国统一代码委员会的支持下提出了PC(Electronic Product Code)的概念.比尔盖茨1995年在书中提及了物联网的概念,1999年美国麻省理工学院阐明了物联网的含义,但随着物联网的发展这种含义也产生了变化,再随后的时间段内,各国开始提高了对物联网的认识,并把物联网当作一项国家战略来发展,目前的物联网当中有三项关键的技术,分别是传感器技术、RFID标签、嵌入式系统技术;所涉及的四大关键领域分别是:RFID;传感网;M2M;两化融合,随着各国对于物联网技术的重视,一些关于物联网发展的战略也相继被提出,如日本的u-Japan计划,韩国确立了u-Korea计划,欧盟执委会发表了欧洲物联网行动计划,美国将新能源和物联网列为振兴经济的两大重点,智慧地球被提出并引起强烈反响。
2009年8月,总理的感知中国讲话和建立的感知中国研究中心将中国的物联网信息技术推向了一个新的高度,物联网被正式列为国家五大新兴战略性产业之一。
4 总结
物联网通信技术作为一项前沿技术有着非常广阔的发展前景和发展空间,目前无论是国家还是技术企业,都对物联网技术的应用价值看的很重,物联网技术应用在人们生活的方方面面,以一种潜移默化的方式影响着人们的生活方式和生产方式,但是人们在享受物联网所带给我们方便的同时,对物联网的概念认识还并没有互联网那么深入人心,人们对于互联网的认识要远远高于物联网,随着物联网技术的蓬勃发展,越来越多的物联网技术会应用到人们的生活中,相信人们对于物联网的认识将会逐渐提升,同时,物联网通信技术将会更好更快的发展也必将有一个更广阔的前景。
参考文献
[1]董新平.物联网产业成长研究[D].华中师范大学,2012.
[2]郝罡.物联网的发展及在通信运营商领域的应用研究[D].北京邮电大学,2011.
[3]焦文娟.物联网安全―认证技术研究[D].北京邮电大学,2011.
[4]赵静,喻晓红,黄波,谭秀兰.物联网的结构体系与发展[J].通信技术,2010(09):106-108.
关键词:LPWA;物联网;LoRaWAN
0 引 言
近些年,物联网的快速发展对传统的近距离无线接入和移动蜂窝网提出了更高的要求。目前用于物联网发展的通信技术正在全球范围内开发,低功耗广域网通信技术(Low Power Wide Area,LPWA)中最具发展前景的通信网络技术有超长距低功耗数据传输技术(Long Range,LoRa)、超窄带技术(Sigfox)、基于蜂窝的窄带物联网(Narrow Band Internet of Things,NB-IoT)。
1 LPWA是发展物联网的最佳选择
根据市场研究公司Machina Research调研显示,2015年,全球物联网连接数量约为60亿个,按照这一速度,在2025年前,物联网连网设备数量将达到270亿个,以LPWA技术接入物联网的设备将占据11%的份额。
Ericsson Mobility报告显示,2018年前,物联网接入设备数量将超过手机数量,即在280亿个入网设备中将有160亿设备是物联网设备,2015年至2021年,物联网设备年均增速将达到23%。在物联网领域中,增速最快的将是蜂窝物联网(Cellular Internet of Things),接入设备的数量将从2015年的4亿个达到2021年的15亿个。
入网物体的行业属性及对数据的要求成为物联网开发商选择不同连网解决方案的根据。例如连接汽车需要较高的数据传输速度以方便汽车与道路基础设施之间的交互,而对于安装在私人住宅里的电表则更适用低功耗、长半径、无需较高速数据传输能力的技术,因为一般电表每月的数据传输量均不会超过100 KB。目前在物联网领域中,LPWA低功耗广域网通信技术几乎是全球公认的用于“万物互联”的较好的技术方案。这一技术可以确保大范围覆盖能力、模块化和较低的功耗,为M2M通信提供了较大的可能。
2 LoRaWAN的技术特点
长距离广域网或远程广域网(Long Range Wide-Area Networks,LoRaWAN)是物联网领域最受关注的技术之一。该项技术具有低功耗、低成本和远距离传输特点,连接后可长时间运作,若为电池供电则可工作超过十年。网络铺设所使用的频谱资源无需许可。与传统移动网络不同的是,LoRaWAN属于混合网络,私人和公共网络均可使用。
由思科、IBM、Sagecom、SemTech等众多提供商公司成立的LoRa联盟正在对LoRaWAN进行研发和标准化工作。LoRa联盟的主要任务是在LoRaWAN标准基础上为物联网运营商提供硬件和软件连接的解决方案。
在LoRaWAN网络中,如果信号没有障碍,那么一个基站可覆盖100多公里;在有阻碍的情况下,根据地形和建筑密度,一个基站可覆盖2~15公里。因此若要使LoRaWAN网络覆盖整个荷兰,那么只需500个基站即可。设备间数据的交互速度可达到300比特秒至100千比特秒,这一速度足以满足获取来自公共资源的数据,包括气象等信息。
2015年6月,LoRa联盟了LoRaWAN 1.0,根据联盟数据显示,2016年第一季度LoRaWAN网络已经在13个国家启动并在60个国家进行了测试。欧洲运营商Orange公司认为,LoRa要优于所有竞争对手,并将在法国部署1.5万个基站对全法国进行覆盖。俄罗斯Everynet公司正在不断推动LoRaWAN的标准化,LoRaWAN标准的网络已于2016年5月在俄罗斯喀山Innopolis经济特区开始测试运行。特区政府代表指出,该项测试技术将在未来对整个城市内部进行自动化,包括住宅电表数据、停车位数据、城市照明和道路安全信息的收集。预计在2016年,LoRaWAN网络将覆盖整个俄罗斯,甚至扩大至欧亚经济联盟国家(白俄罗斯、哈萨克斯坦、亚美尼亚、吉尔吉斯)。网络提供商公司强调,这项技术的应用单是在照明领域就能节省30%的成本。SenLab罗斯公司在2016年1月宣布在莫斯科地区进行LoRaWAN网络测试,随着基站的铺设,该公司也在同时进行着对LoRaWAN网络中传感器本地化的工作,用以减低终端设备成本。
3 Sigfox的技术特点
Sigfox网络的开发者是一家法国的同名公司,该公司成立于2009年,使用的是超窄带技术(Ultra Narrow Band,UNB)。该技术可提供简单、可靠和兼具成本效益的设备通信网络,多用于少量信息数据的传输。Sigfox网络在欧洲使用868兆赫频段,在美国使用902兆赫,Sigfox覆盖面积非常广阔,可达到50公里,且功耗较低。
Sigfox网络用于智慧城市、智能楼宇、资产追踪、远程监控、控制和计量电能等领域,可为企业创造新的服务和商业模式,创造更多的收入。连接到Sigfox网络上的设备可以每周发送140条不超过12字节的信息,包括协议、设备功耗以及报警等。Sigfox网络与LoRa均为网络和电信运营商提供物联网服务以及为建设自己的LPWA网络提供了强大的生态系统。
2016年1月,Sigfox公司宣布在南极部署物联网,该公司将帮助比利时研究小组研究影响气候变化的进程。学者们获得了45个拥有长期自动工作模式电池的应用Sigfox网络的GPS追踪器,该跟踪器可以向基站发射探险队员的坐标位置。2016年7月,Sigfox公司在整个拉丁美洲启动Sigfox物联网,并宣布将与墨西哥物联网公司进行合作。计划在2016年年底,将Sigfox物联网信号覆盖墨西哥首都,并在尽量短的时间内在北美国家铺设Sigfox网络。截止2016年8月,全球共计有21个国家(法国、西班牙、葡萄牙、荷兰、卢森堡、爱尔兰以及拉丁美洲国家)铺设了Sigfox网络,接入Sigfox网络的设备数量超过700万个,Sigfox公司预计于2016年底前将铺设国家数量扩至30个。
4 依据现有移动技术开发的物联网技术
由于当前M2M设备对数据传输速度要求不高,因此现有移动网络用于物物相连的成本比较高昂。传感器和设备也因在移动网络和复杂的协议中能量过度消耗,导致M2M设备中电池的快速放电。现有蜂窝移动网络应用于物联网时还需要进行网络升级。目前,经过升级后应用于物联网的移动网络包括EC-GSM(又称EC-GPRS,EC-GSM-IoT)、eMTC(又称LTE-M,LTE Cat.M1)和NB-IoT。这些技术的共同缺点是运行时需要许可的频谱,数据传输自费对于对速度要求不高的设备来说相对昂贵,LTE标准下工作的设备价格较高。优点是可以使用现有移动运营商的基础设施,支持漫游、多媒体实时设备的数据传输速度快。
EC-GSM是一项基于GSM/GPRS/EDGE基础的技术,可使这一制式下大部分已安装的基站无需更换或升级硬件设备,其优势在于移动基础设施已就绪,大部分情况下只需要更新在网络节点上的软件。此外,GSM网络遍布全球,拥有最大的覆盖面。
eMTC是适用于LTE网络的物联网技术,其数据传入传出的速度可达到1兆秒。eMTC在价格、覆盖、自动运行期限以及与现有移动基础设施兼容性等指标更适用于大众物联网,eMTC网络可在现有LTE网络的基础上通过更新软件的方式进行建设。
1 引言
从手机和移动宽带衍生发展而来的M2M模块在行业应用信息化中得到大力应用,移动物联网成为一个新兴市场。战略无线业务咨询公司Northstream曾公布了它对2016年全球移动电信行业走势的预测:预计“物联网黄金时代”将拉开序幕。
目前承载移动物联网的主要无线传输网络包括2G(2.5G)/3G/4G移动网络、Wi-Fi网络、ZigBee、蓝牙等,并且大约70%的移动物联网都是以低数据速率的低端通信模块为主。本文将主要探索低数据速率移动物联网的通信技术发展方向和产业化方向,并以车联网为例进行探讨。
2 车联网结构
截至2015年6月底,全国机动车保有量达2.71亿辆,电动自行车保有量也已突破2亿辆。汽车、摩托车、电动自行车已经成为各个阶层工作、生活中必备的交通工具,但被盗现象却时有发生,因此用户对车辆防盗、定位管理需求日益强烈。
此外,一些快递物流、外勤服务、车队管理、汽车租赁管理等不仅需要车辆定位,而且使用轨迹辅助生产调度管理、里程数量统计、围栏管理等应用。车辆的运行状况也是车主非常期望掌握的,这通常需在汽车4S店或者车辆维修点才可以查看。
而目前机动车车载自动诊断系统“OBD Ⅱ”已经可以提供外部接口车况检测或者汽车厂家直接通过其ECU(Electronic Control Unit,电子控制单元)接口完成车况检测,甚至电动自行车也已经结合控制器可以提供车况检测和电池电量管理等功能。
车辆防盗定位、生产调度管理、车况检测等都驱动了车联网平台的诞生。车联网组成不仅包括车辆本身,而且还包括车联网终端、用户智能手机/电脑、GPS卫星定位系统、车联网云平台,并依赖移动通信数据网、互联网完成,具体如图1所示:
车联网终端先通过GPS卫星实时获取地面行驶车辆的位置信息,再通过移动通信数据网络与车联网云平台之间建立通信。车联网终端除了包括由单片机组成的控制模块外,还包括定位模块、通信模块以及智能传感模块。
定位模块以GPS芯片为基础获得车辆所在的地理位置信息,实时不断地接收GPS卫星信号,提供车辆运动状态数据,包括车辆经纬度信息、运行速度、运行方向、时间信息等。
通信模块在图1中可与车联网云平台和用户手机/电脑终端进行数据交换,目前通信网络和终端模式可以基于2G、3G、4G甚至Wi-Fi网络。
但考虑定位和车辆控制的交互数据量小(主要包括控制信令、GPS经纬度、车况检测等数据),而且室外移动范围广,同时结合移动物联网成本的考虑(终端2G通信模块与终端4G通信模块的价格约相差3至8倍),因此图1中车联网终端连接车联网平台所需的移动通信数据网络主要基于2.5G移动网络为主,这包括GPRS(GSM)网络和CDMA 1X(CDMA)网络。
智能传感模块包括防盗模块和车体性能感知模块。其中,防盗模块在用户设置防盗功能后,通常利用GPS位置信息形成电子围栏和G-Sensor(重力传感器)感知车辆被触碰或剧烈震动通过系列算法触发整车被盗报警,或者通过断电感知电池被盗,即可向用户手机发送报警信息,这种模式基本可以避免误报警;车体性能感知模块包括电池电量和车况检测功能等,让车况信息黑匣子可以向用户直观展现。
车联网云平台除了包括存储车辆的各种数据档案信息外,还包括轨迹、绑定智能手机和智能终端关系、车辆报警记录等。用户智能手机和电脑终端可以利用图1中无线数据网络(这可以是各类制式的2.5G、3G、4G移动数据网络或者Wi-Fi网络)或者有线数据网络连接车联网云平台,实时查看车辆信息、接收报警信息或控制车辆,以确保报警的有效性和远程可控性。
3 低数据速率移动通信相关技术和特性
在车联网中的应用
在移动物联网中,大量的应用如车联网、抄表业务、智慧农业、工业自动化、可穿戴设备、安防等,由于没有稳定的Wi-Fi覆盖,只能基于移动通信网络。2G网络(GSM和CDMA)经过较长时间的建设运行维护,网络覆盖面广、覆盖质量佳,特别是2G终端芯片相比3G/4G价格低廉优势明显,因此结合低速需求和成本控制的要求,GPRS和CDMA 1X低速数据网络还是大有用武之地。
如果后期手机用户大量迁移到4G VoLTE网络,空余的2G频率和网络或许可以迎合快速发展的低速移动物联网无线承载容量需求。由于3G网络(CDMA EV-DO和WCDMA)通信模块的价格始终无法靠近2G通信模块,因此在低数据速率移动物联网中很难找到应用的切入。在当前4G时代,LTE与移动物联网之间总是存在一条难以跨越的鸿沟,其中成本是主因。
3GPP组织在LTE Release 13版本中所研拟的LTE-M标准目前暂时被各方看好,具备低功耗、低传输速率和高覆盖率三项特点,该规格的目标是达到100~200 kbps的最高传输速率,但标准尚在制定中,最为关键的成本看是否能突破。下面将主要探讨当前广泛应用的GPRS和CDMA 1X相关技术及产业在车联网中的应用发展态势。
3.1 终端通信模块开发
在车联网中,车联网终端在不同的通信制式中,主要是通信模块上的差异,但其也是影响车联网终端的重要成本。构成通信模块主要是GSM芯片和CDMA芯片的差异。
GSM芯片厂家众多,在MTK、展讯、互芯、Mstar等,GSM已经没有专利费;而在CDMA芯片,目前主要有高通、英特尔(2015年收购了威睿电通),且专利主要集中在高通手中。
由于高通专利费、入门费居高不下;CDMA支持厂家明显弱于GSM,而且CDMA模块外围套片价格也高,CDMA成本约高于GSM模块2至3倍,因此基于CDMA 1X模块的车联网移动终端生产成本相对较高,CDMA 1X模块在工业领域有较大幅度落后于GSM/GPRS模块的应用。
目前在移动物联网终端包括车联网终端也出现一些新的开发模式,有些开发者摒弃采用模块化开发的模式,改为采用芯片开发共享ARM和FLASH的方式,以大幅降低成本,但这种开发模式难度大、周期长、产品稳定性对开发者要求更高。
3.2 移动物联网号码开卡
我国手机终端普遍采用机卡分离的模式。中国移动和中国联通的GSM手机终端通常采用SIM(Subscriber Identification Module,用户身份识别卡)卡,是手机的一张个人资料卡;而中国电信CDMA手机终端通常采用UIM(User Identify Module,用户识别模块)卡,是接入网络系统的标识和身份验证。在移动物联网终端应用中,通常也是采用SIM卡(UIM卡)+卡槽的模式。
但是在车联网应用中,运行环境较差,耐高温、低温,抗剧烈震动等对移动物联网终端要求较高。据统计,5%~10%的机械障碍与SIM卡(UIM卡)和卡槽的耦合有关,这也是部分用户在使用车联网终端中反馈质量问题的一个重要方面。
目前,基于CDMA的车联网移动物联网终端已经重新启用在北美较为广泛使用的烧号开通号码模式,这不仅节约了UIM卡和卡槽成本,而且较好地提升了产品质量的稳定性。另外,在一些统一运营的行业应用业务模式中,行业应用业务管理者或者经营者期望通过烧号,形成号码与物联网终端一体化,避免SIM卡被非法挪用产生额外费用和网络违法行为。
目前CDMA烧号通常有两种模式:OTA(Over-the-Air Technology,空中下载技术)烧号模式和电脑数据线手编烧号模式。具体如下:
(1)OTA模式:电信运营商提供的身份识别鉴权数据无线远程传输到移动终端内。这通常需要终端拨打*228或*22800,通过系统支撑完成。*228或*22800等同于紧急特服,在协议中规定即使运营商中没有开户注册,手机终端也可以有权限默认拨打。
(2)手编模式:完成移动物联网终端号码开户后,从相关渠道获取手机卡五码数据,并且改ESN(Electronic Serial Number,电子序列号),然后通过电脑软件写入移动物联网终端,使其具备注册入网资格。在车联网应用中,基于CDMA 1X终端只要三码IMSI(International Mobile Subscriber Identification Number,国际移动用户识别码)、AKEY(Authentication Key,鉴权码)、ESN即可。
由于GSM没有烧号协议支撑,因此SIM卡槽的质量要求显得特别重要。为了提升产品的稳定性,有些开发者采用SIM卡与卡槽焊接的方法变通来解决SIM卡与卡槽之间松动造成的机械障碍和仿一体化问题。
3.3 移动网络性能要求
(1)抗干扰性。车联网或者其他移动物联网所处的环境通常较为复杂,有人为无线干扰器或者其他应用的干扰。在通常的网络设计和规划中,对于基本相同的误帧率要求,GSM系统要求到达基站的手机信号的载干比通常为9 dB左右,由于CDMA系统采用扩频技术,扩频增益对全速率编码的增益为21 dB,所以对解扩前信号的等效载干比的要求小于-14 dB,GSM对底噪的要求更为严格。
(2)安全保密性。当前GSM网络伪基站不仅对手机造成脱网影响,而且对所处的基于GSM模块的移动物联网终端造成脱网影响。此外,GSM手机短信、通话可被黑客监听也一直困扰着GSM的安全。而CDMA网络中手机与基站是双向验证,同时要在CDMA的42位PN码中去猜测某一编码有如大海捞针,可以有效保护空口安全,无线解密器无法攻破。
(3)2.5 G网络吞吐率。在支持低速率物联网应用上,GPRS(GSM)支持最大42.8 kbps、85.6 kbps上/下行数据传输速率,CDMA 1X(CDMA)支持最大153.6 kbps上/下行对等数据传输速率。在低数据速率应用中,CDMA模块比GSM模块可以支持相对更高的峰值速率。
4 结束语
车联网应用已经在某些汽车、智能电动自行车、摩托车出厂中开始预安装,也有部分行业应用用户或者个人用户后安装车联网终端,预测其今后将有广阔的市场空间,而且用户忠诚度相对较高。
本文通过从车联网应用分析来看低数据速率移动物联网涉及移动通信技术应用发展态势,虽然近年来高数据速率移动通信技术更新迭代非常快,但是低数据速率通信技术或许有更稳定且独到的应用场合和应用空间。“技术为市场服务”,市场的需求将促使基于2.5 G的低速移动通信数据网络可能伴随着不断更新的高速移动通信网长期并存。
【关键词】互联网; 通信技术; 实际应用;对策
随着我国改革开放和社会主义现代化建设的不断深入,科学技术在人们生活中起到了越来越重要的作用,在众多科技成果中互联网技术是影响人们生活最为深刻的现代科学技术之一,正是有了互联网技术人们的日常生活才发生了更加广泛而深刻的变化。互联网技术的发展为现代通信提供了新的思路和途径,互联网通信技术相比于传统通信技术,成本更低,实时性和时效性更好,因此,互联网通信技术正在逐渐成为人们日常通信的重要手段,潜移默化而深渊持久地影响着人们的日常生产生活。
1.互联网通信技术的优势
相比于传统的通信方式,互联网通信技术主要具备多样性更强、渗透性更广、融合性更高的优势。
互联网技术作为改变人们日常生活的最重要的科技成果,在与通信技术的结合过程中形成了具有多样化特点的通信手段,包括移动通信技术、多媒体通信技术、光纤通信技术和卫星通信技术在内的多种互联网通信技术为人们实现全天候、实时实地通信提供了更加便捷的手段。互联网通信技术在实际应用过程中具备非常深刻的广泛性,无论是生产、生活还是工作、学习过程中的各个领域各个环节都可以运用互联网通信技术,为我国的经济、政治、文化、社会、军事、科技、教育等各领域的现代化发展进程提供了重要保障。互联网通信技术的融合性是区别于其他传统通信技术的主要特点,互联网通信技术无论与移动通信技术、卫星通信技术等都可以实现无缝对接从而完成不断融合,推动互联网通信技术的进一步创新发展。
2.互联网通信技术的不足
与更强的多样性、更广的渗透性、更高的融合性相对的是,互联网通信技术在我国的现代化发展过程中仍然存在着诸多不足,其中集中体现在互联网通信技术信息传输欠条理、互联网信息真实性欠保障、互联网通信安全性欠妥善等方面。
2.1 互联网通信技术信息传输欠条理
互联网技术给人们带来的最大便捷莫过于信息量的极大扩大,人们在互联网中能够得到几乎一切想要得到的信息,然而这也给互联网信息的管理工作带来了麻烦,在互联网通信过程中,往往是不同的信息归属于不同的信息块,而信息本身的特点由于关注程度、重要程度的不同自然带来不同的关注度和点击率,这就造成那些关注度较高的信息块因点击率过高而可能瘫痪,关注度较低的信息块因点击率过低而造成信息块的浪费,给互联网通信技术的发展带来矛盾。
2.2 互联网信息真实性欠保障
互联网信息传播在很多时候具备匿名性,这就给信息的真实性和准确性带来不利影响,互联网信息的真实性缺乏保障给人们的网络安全和互联网通信带来一定风险。不健康、不真实的信息在网络上肆意蔓延,其信息质量会对信息接受者产生潜移默化的深远影响,甚至会污染人们视觉,影响人们特别是青少年价值观、人生观、世界观的健康培养,给不法分子利用网络进行违法犯罪行为带来便利。
2.3 互联网通信安全欠妥善
互联网安全问题是一个自互联网产生之日起就始终困扰人们的重要隐患,在我国互联网技术飞速发展的过程中曾产生包括“熊猫烧烤”等在内的多次全国范围的互联网安全问题,以至于人们在进行互联网通信时总会紧绷一根弦,害怕自己的通信安全受到威胁。我国始终非常关注互联网安全问题,严厉打击互联网犯罪,各种时期各种形式的“净网”行动在一定程度上为互联网通信安全带来了积极作用,但是整体而言互联网通信安全仍欠妥善。
3.改进互联网通信技术应用策略
改进互联网通信技术的实际应用效果可以从互联网通信自身以及互联网外部两个环节着手,改进互联网通信技术必须要确保网络安全和信息便捷,同时加强网络电话、3G技术等的互相融合。
3.1 确保互联网通信的便利性和安全性
确保互联网通信的便利性和安全性是互联网通信技术能够获得更好的实际应用效果的根本保障,也是发挥互联网通信技术自身优势的内在要求。
通过优化互联网信息查询方法,改善互联网信息不合理的安排情况,优化浏览器任务量的分配,加强对SQL语句的优化,确保互联网数据库的强大。同时要加强互联网通信安全手段,增强互联网通信安全系数,保障互联网用户在进行网络通信过程中的安全。通过加强对密码设置、身份验证等环节的加密处理工作完善互联网信息安全,采取静态密码与动态密码相结合的方式,加强互联网络与手机移动网络相结合,进一步确保通信安全。
3.2 推动网络电话技术的发展
互联网通信技术在我国还是新兴事物,在近年来的发展过程中不断得到人们的关注和重视,但是其发展仍处于初级阶段,还需要进一步优化性能、扩展业务、提高能力,在这一过程中推动网络电话技术的发展是题中之义和行之有效的举措。
传统的手机、电话通信往往面临由于信号不稳定而带来的通话质量受损、远距离通话费用昂贵等问题,网络电话技术依托于互联网通信技术,能够实现在较低的价位基础上提供更加稳定便捷的服务。因此,推动网络电话技术的发展是互联网通信技术未来发展的重要趋势和基本方向。当前世界范围内大多数发达国家已经形成了较为先进的网络电话技术,其经验值得我国借鉴。
3.3 加强3G移动通信技术研发
3G移动通信系统技术已经逐渐随着智能手机在我国的普及和手机上网业务的繁荣而不断受到人们关注。3G系统能够实现移动客户端网络的实时连接,能够保障较大的信息传输量,因此给人们的日常生活能够带来极大便利。当前3G移动通信技术在我国正处于快速发展阶段,是我国互联网通信技术实现实际应用效果提升的重要途径。
参考文献
[1]何激扬.关于互联网通信技术的应用研究[J].无线互联科技,2008,10(10):34.
【关键词】互联网通信技术应用
所谓互联网通信技术指的就是以计算机为载体,以互联网为手段来实现交流通信的技术。在互联网通信技术的支持下,人们实现了远距离的文件传输、视频通话和语音交流,打破了时空界限,降低了交流成本,使远距离内的即时传播成为可能,影响着人们生活的方方面面。对互联网通信技术的研究首先要了解互联网通信技术的特点,下面讲座具体阐述。
一、互联网通信技术的特点
1、互联网通信手段多种多样。互联网拥有强大的功能,通信技术与它的结合在在内容和功能上得到了极大的丰富,当前阶段应用开发出来的主要有以下四种:第一移动通信技术,是把互联网技术应用于手机等移动通信设备,在这类技术的支持下手机既可以通信又可当做“可以移动的简便电脑”来使用。第二种是多媒体通信技术,人们利用电脑所作的视频通话、语音交流等都属于多媒体通信,具有互动性、集成性等特点。第三种是光纤通信技术,作为一种新兴的通信技术具有广阔的发展前景。第四种卫星通信技术,使人们的通信打破了地理环境的限制,信号稳定,信息传输可靠。
2、互联网通信渗透范围广泛。互联网通信技术在强大的自身优势下,首先在生活、工作中被广泛应用,现在它已经渗透到了教育、科技、文化、政治、军事等各个领域。在推进经济快速发展这一方面,互联网通信技术算是功不可没,既为他们提供通信技术方面支持,又逐步衍生出新的行业,形成新的经济热点。
3、融合性。“海纳百川,有容乃大”,在互联网通信技术中融合性也是它区别于其他通信手段的一个重要特征。正如前面有关互联网通信技术的类型中讲到的那样,新形势下单一的互联网或者通信技术都无法满足用户方便、快捷的要求,无形之中加快了移动通信技术、卫星通信技术等通信手段的融合进程,并进一步实现了业务等的不断融合。
二、互联网通信技术的现实意义和不足
1、互联网通信技术的现实意义。现代社会随着互联网通信技术的变革,在很大程度上取代了传统的通信技术,并给生活的各个方面带来了重要的影响,具体包括以下几个方面:第一,进一步实现了资源的共享性。互联网通信技术使得远距离的文件传输成为可能,人们利用互联网通信技术一计算机为载体,直接把需要传递的图像、声音、数据等传递给对方,提高了信息传递速度,使即时传播成为了可能。同时这还减轻了邮局、快递等的工作负担,在很大程度上实现了绿色传输,降低了生产成本。第二,改变了传统的生活方式。互联网通信技术改变了人们传统的生活方式,在教育方面最显著的体现就是远程教育的普及,一改过去面授的讲课方式,远程学员通过观看教学视频就可以满足自身的需要,实现了资源利用的最大化。第三,衍生出新的经济形式。互联网通信技术在满足了人们通信需求的同时,还刺激了新的经济形式的出现,电子商务、智能手机制造业、智能化芯片制作工艺等新兴行业,都是在这一时代背景下逐渐发展壮大起来的。2、互联网通信技术的不足。下面将分成几个方面做具体阐述:(1)信息安排缺乏条理性。互联网通信技术在进行信息分组时,一般遵循“把相同的鸡蛋放到一个篮子里去”的原则,把不同的信息做成不同的信息块。由于信息的重要程度、受关注程度等的不同,对相应的信息块的点击率也是不同的,这很容易就造成重要信息块的瘫痪以及不被关注信息块的浪费。因此,根据实际情况优化信息块的设置,尽可能的均衡承受各信息块的服务器的负担。(2)互联网信息真假不一、良莠不齐。互联网通信技术作为人们交流、传播的重要工具,它所传播的信息的质量会对受传者产生重要的影响。然而由于网络传播的匿名性,有的人开始肆无忌惮的传播虚假或不健康的信息,污染人们的视觉,甚至被不法分子利用,传播错误的人生观、价值观。
除此之外,在利用互联网通讯技术所从事的活动中,通讯信息的安全也是一个应该重视的问题。
三、互联网通信技术的优化措施
互联网通信是一个拥有广阔发展前景的产业,针对上面提到的缺陷和不足,可以从互联网通讯技术的改进和发展两个方面着手,下面将做具体的阐述。
1、互联网通信技术的改进措施。(1)优化信息查询方法。针对当前互联网信息安排不合理的情况,对信息查询方法进行合理的优化。首先,要对互联网信息做有针对性的物理排序,注意浏览器任务量的均衡分布。其次,是对查询方法的内部优化,包括通过对SQL语句的优化强大数据库查询功能,并通过保证多项式时间近似算法来优化数据库的性能。(2)维护互联网通讯信息的安全。对使用互联网通信技术的用户来说,能最大限度的保护自己通讯信息的安全是最重要的,而且面对互联网通讯过程中的信息泄露给用户带来巨大损失的情况下,对维护互联网通讯信息的安全至关重要。通过密码设置、身份验证等环节对信息进行加密处理,只有通过身份验证的人才可以浏览信息,提高了互联网通讯的信息安全;还可以采用静态密码登陆的方式,利用计算机技术把密码和移动手机等的设备相结合,想要查看信息就要输入已经配对好的手机动态密码,进一步保护通讯信息的安全。2、推动互联网通信技术的进一步发展。互联网通讯技术作为一个出现仅仅几年时间的新兴事物,在未来有广大的发展前景,在互联网通信的基础上进一步优化性能、扩展业务有重要的现实意义。3、加大网络电话的技术投入力度。传统的打电话交流的工具是手机,远距离通话话费昂贵不说由于信号的不稳定性,通话质量也难以保证。网络电话依托互联网通信技术,以较低的价格实现各个地区的通话,把这一技术加以开发利用一定会拥有巨大的潜能。而且,目前在全球许多发达地区网络电话技术已经比较成熟,这对国内网络电话的开发有借鉴意义。4、开发3G以上的移动通讯系统技术。伴随着智能手机的普及,3G上网卡被广泛使用,衍生出一个新的商机―――3G系统的开发和扩张。3G系统最大的优点就是可以实现网络的试试连接,传输量也不是传统的系统所能比拟的,现在已经逐步成为互联网移动通信的必备设施,因此互联网通信技术对此所作的投资拥有巨大的潜力。
四、结束语
必须承认我们生在一个高速发展的信息时代,实现各种信息的快速传递成为我们对通讯工具的最基本要求。互联网通信技术为我们构建了一个快速、便捷的信息交流模式,给我们的工作、学习、生活提供了许多的便利,因此对它所进行的研究工作具有重要意义。本文通过对互联网通信技术应用的研究,希望能为互联网通信技术的进一步发展提供理论指导。
参考文献
[1]常其刚.互联网通信技术的应用研究[J].电脑知识与技术(学术交流),2012(6)
[2]王福恩.互联网通信技术的应用探讨[J].中国电子商务,2010(7)
【关键词】互联网技术 电信网技术 差异融合
在这个发展迅猛的信息社会,互联网技术与通信技术有效融合,能够为人们的生活、工作和学习提供便利条件。因此,分析互联网技术和电信网技术,并通过探索互联网技术和通信网技术的融合,促进互联网通信技术深入发展,以更好地服务于经济建设。
1 电信网与互联网存在的差异分析
1.1 网络侧的差异
电信网技术的发展大致可划分为三个阶段:第一阶段是以模拟通信技术为核心的电信网技术;第二阶段是以TDM电路交换为核心的数字电信网技术;第三阶段是以IP分组交换为核心的电信网技术。自第三阶段起,电信网的核心网络逐渐实现IP化,即由原理层面可视转变为实现电信网和互联网同质化的阶段。
和电信网技术相比,互联网起始阶段即建立起全IP化基础,通过应用规模的不断扩大,以及用户参与的增加,互联网络IP化成为发展的主流方向。当然,电信网逐步的IP化,绝不意味着电信网和互联网技术于核心传输层面可以实现完全兼容,电信网和互联网技术仍存在较大差别,这体现在:电信网更加追求对业务的控制,在网络侧只要求能够保持一定业务接入能力即可;而互联网业务开展完全是基于对等原则和用户自治,所以其业务的开展几乎完全是基于用户节点进行的。
1.2 终端侧的差异
电信网络终端设备主要包括固定和移动电话,已经历多年的发展和更新换代,随着终端智能化、数字化的发展趋势,智能手机得到普及,电信网络终端功能更加强调为客户提供更加全面的信息服务。
当前,互联网终端设备以个人电脑(PC)为主。由于PC功能十分强大,且方便应用、易操作等优势明显。与移动通信终端相较,互联网终端便携性成为追求的主流,两者融合发展趋势也越发明显。
1.3 网络互通性的差异
和互联网相比较,电信网络技术存在互联互通的问题。这是因为电信网络建设虽然不缺标准,却没有业界普遍认同且广泛接受的信令控制和传输标准。电信网络由信令、媒体的组合来共同实现其基本电信业务,随着电信网络及编解码技术的发展,电信网却逐渐成为多种网络体制割据场所。而且,不同体制的电信网络互联互通时,需要采用网关。虽不能否认网关在电信网络中的积极作用,但它却成为电信网络业务应用,乃至飞速发展的瓶颈。当前,电信网络协议标准很多,且均存在规模不大的问题,因此,电信网络在互联互通和业务整合及应用等方面存在问题是必然的。互联网则在其创立之初便制定了相对统一的标准,且得到了相关各层面广泛的支持,所以具有较高的互通能力,更易实现全球范围互联互通。
1.4 业务开放性的差异
互联网技术采用的协议体系为TCP/IP,接入层、传输层、网络层和业务层均是相对独立的,传输层面对业务支撑能力较高,在很大程度上对新业务发展支持度较好;且协议体系开放性较强,能更有力地支撑商业模式构建。
电信网技术在电路交换时代,网络具备智能控制能力,且能保持会话状态,终端能力相对较弱,用户端设备业务应用和对服务选择控制能力有限。这成为创建、推出新业务的天然障碍,严重地影响到新业务的开展与应用。随着电信网络采用IP承载,用SIP信令作控制信令后,依托更具开放性的SIP协议,其对开放性业务的支持能力增强了。即便如此,电信网与互联网在开放性方面依然存在较大差异。
2 电信网与互联网的融合是大势所趋
当前,电信网上业务已呈全IP趋势,所以电信网应是建立于IP技术基础之上的。 冒然IP技术尚存一些问题,但IP技术在互联网上的成功应用,使得信息业务在可预见的未来不可能改变使用IP技术的主流方向。因此,电信网与互联网应依托其均采用相同IP技术,对承载网(IP网)要求差别不大的前提。构建一个可信任的、安全的承载网(IP 网),这样的网络更加可控,管理和服务质量更有保障,且具有大规模组网的能力。
虽然电信网和互联网业务网设计存在一些差别,例如业务网商业模型不同等。互联网业务网以寄生网的形态存在,寄生性业务网不能满足良性商业模型需求,可能会危及产业链。 而电信目前的业务网和承载网不相适应,业务网开放度较低。电信网与互联网技术均存在一些问题,两者宜取长补短,使之相互融合,这是大势所趋。
3 互联网通信技术优化措施探讨
移动互联网是当前电信网和互联网相融合的热点业务,发展前景十分广阔,应从互联网技术改进和发展着手予以优化。
3.1 互联网通信技术的改进措施。
一是优化信息查询方法。即针对目前互联网不合理的信息安排,优化信息查询方法。首先,应对互联网信息进行有针对性的物理排序,均衡分布浏览器任务量。其次,要对查询方法内部进行优化,通过不断强大数据库查询功能,保证数据库的性能。
二是维护互联网通讯信息安全。对于使用互联网通信的用户而言,自身通讯信息安全的保护是十分重要的,信息泄露可能给用户带来不必要的损失。可通过密码设置、身份验证等环节加密处理信息,以提高互联网通讯信息的安全;还可以利用计算机技术将密码与移动手机等设备相结合,使通讯信息安全得到进一步保护。
3.2 推动互联网通信技术深入发展
互联网通讯技术作为新兴事物,其发展前景十分广阔。在互联网通信基础上不断优化性能、扩展业务具有重要的现实意义。一是加大网络电话技术的投入。依托互联网通信技术,用相对较低的价格实现不同区域的通话,定会拥有巨大的潜能。二是开发3G以上移动通讯系统技术。伴随着智能手机的普及,3G上网卡应用更加广泛,3G系统最大优点就是可以实现网络试试连接,传输量也远超传统系统,已逐步成为互联网移动通信必备设施,互联网通信技术对此所作投资潜力巨大。
4 结语
互联网技术和电信网技术均得到迅猛发展,虽然二者间还存在一定差异,但融合已成主流趋势。
参考文献
[1]付国旗,张震强.电信网与互联网架构技术对比研究[J].数据通信 ,2011(5).
[2]董力军.电信运营商要抓紧实现电信网和互联网的融合[J].IT时代周刊, 2013(15).
作者简介
房恩宏(1981-),男,2007年毕业于吉林大学机械工程学院,硕士研究生学历。现任职于中国电信长春分公司。
工业物联网具有非常广阔的应用场景,如水电燃气公用设施、汽车行驶、森林防火等方面的通信,以及其他各种行业中的数据采集。波士顿数据分析公司Lux research在2016年1月的一份物联网产业报告中指出到2020年,全球工业物联网产值将达到1510亿美元。
工业物联网的应用推广,首先解决的是通信协议问题。不同于智能家居采用的局域网通信技术,工业物联网需要采用低功耗、长传输距离的广域网通信技术――低功耗广域网(LPWAN)技术。LoRa和NB-IoT是低功耗广域网技术的代表,2015年至今其吸引了全球各大企业及投资者的目光。两种技术都具有长传输距离,超低功耗和多节点数等优势,所不同的是LoRa技术基于未授权的频谱,而NB-IoT技术采用授权频谱,并对现有的LTE技术有较好的兼容,但在商业化应用方面两者还存在一定的差距。
今年5月,荷兰电信公司KPN在宣布其在现有移动通信塔上安装了LoRa网关和天线,创建了全新的专属于物联网设备的公共网络。7月,LoRa联盟第五次成员大会上,隶属欧洲最大电力公司意昂集团的德国Digimodo公司宣布其已在德国25个主要城市完成LoRa网络部署和性能测试,2017年将实现德国全国覆盖。
随着NB-IoT标准在2016年6月的韩国釜山3GPPRAN全会上获批并冻结,设备厂商将可以提供标准产品,推动该技术快速进入商用模式,其成本也有望随着规模化生产而大幅下降。有业内人士认为NB-IoT由于得到了大多数设备运营商的认可,将获得爆发性的发展,有望直接取代LoRa和Sigfox技术一统工业物联网低功耗领域。不过由于现有通信技术在细分领域的不同特性,及市场的巨大规模,单一的技术在短期内难以一家独大。另一方面,多种工业物联网通信技术的繁荣将会更好地激活市场,推动工业物联网商业应用的有序健康发展。
工业物联网通信技术的逐渐成熟,极大地鼓舞了设备运营商的热情。在率先进行商用的LoRa技术方面,已至少有9家运营商宣布计划部署LoRa网络,法国布依格电信和法国Orange、瑞士电信和韩国SK电讯都宣布加入LoRa联盟,并且正在推出LoRaWAN网络;印度运营商塔塔通信,在2015年11月宣布它将在印度全国部署LoRa网络。另外,思科、IBM、Semtech、微芯和意法半导体等科技巨头都是LoRa联盟成员,其联盟企业人员数仅用了16个月就成长了十多倍,由2015年3月第一次成员大会召开时候的31家,激增到目前的368家。
1.1智能物流
现在的物流管理有着明显的信息化发展,随着物联网技术的发展特别是物联网技术与物联网与卫星定位技术、GSM/GPRS/CDMA移动通讯技术、GIS地理信息系统相结合,使物流管理的每一个流程都被准确无误的感知和掌握,GIS与GPS与感知信息的结合,构成了物流信息一张强大的网。
1.2智能医疗
自动识别技术为医疗领域提供了方便,最典型的代表是RFID自动识别技术,RFID技术与医院信息系统(HIS)及药品物流系统的融合,是医疗信息化的必然趋势,智能医疗能够帮助医生实现对病人全方位的监控,达到会诊记录,病情记录等关键信息的共享,还有对病人医疗器械和病人病情发展的追踪,这种智能医疗必然会得到更大的推广。
1.3智能交通
物联网在智能交通上的应用也非常普遍,最典型的例子莫过于乘坐公交车时IC卡的使用,物联网技术与公交系统的融合,统筹运用GIS和GPS等手段,达到调度,发配,收费等管理于一体,同时还有智能化的停车,系统调配红绿灯,及时查看路况信息等交通控制调配等手段,都体现了物物相连的物联网对于交通的帮助,还有公路、桥梁、交通的智能检测,都体现了智能交通的作用。
1.4智能农业
智能工业。智能农业与智能工业最主要的体现上是在对于数字的实时监控上,从生产、加工、运输、分销、零售上,企业信息管理系统,从生产监控系统,信息管理系统,质量管理系统,信息服务系统,到信息跟踪,事故追溯系统,质量评估系统,统计分析系统,信息门户系统等,使农业和工作都达到智能化的水平,方便生产。
1.5智能安保
智能安保体现在传感节点的利用上,利用传感节点的覆盖全面性,来防治翻越,偷渡,恐怖袭击等威胁安全的入侵,这种智能安保已经应用到世博会当中。2.6智能家庭物联网对于智能家庭,数字家庭的建设有着非常广阔的发展前景,智能家庭不是简单地将家中的电子产品结合到一个遥控装置当中去,这样做只是一个简单的电子设备相连,物联网所要达到的智能家庭,数字家庭的目的,是通过物联网建立外部联系,让服务与设备之间产生联系,达到互动效果,一个最理想的例子就是在工作的过程中,在办公室里就可以指挥家用电器的工作,在下班回来的途中各个家用电器已经各司其职,回家时就享受自动化的成果与便利。
2物联网通信技术的发展
物联网是推动世界发展的重要动力,有人把它比作是继计算机和互联网之后的第三次革命,这样的比喻一点也不为过,1990年的施乐公司可乐售饭机可以被看作是物联网技术的最早实践,1999年麻省理工学院Auto-ID中心在美国统一代码委员会的支持下提出了PC(ElectronicProductCode)的概念.比尔盖茨1995年在书中提及了物联网的概念,1999年美国麻省理工学院阐明了物联网的含义,但随着物联网的发展这种含义也产生了变化,再随后的时间段内,各国开始提高了对物联网的认识,并把物联网当作一项国家战略来发展,目前的物联网当中有三项关键的技术,分别是传感器技术、RFID标签、嵌入式系统技术;所涉及的四大关键领域分别是:RFID;传感网;M2M;两化融合,随着各国对于物联网技术的重视,一些关于物联网发展的战略也相继被提出,如日本的u-Japan计划,韩国确立了u-Korea计划,欧盟执委会发表了欧洲物联网行动计划,美国将新能源和物联网列为振兴经济的两大重点,智慧地球被提出并引起强烈反响。2009年8月,总理的感知中国讲话和建立的感知中国研究中心将中国的物联网信息技术推向了一个新的高度,物联网被正式列为国家五大新兴战略性产业之一。
3总结
关键词:物联网;通信技术;推动革新
伴随通信技术越来越广泛的应用,为物联网的发展和应用提供了有效的技术支持,为了使通信技术在通信行业中发挥更大的作用和优势,需要进一步创新和变革通信技术,因此,我们需要思考研究的重要课题就是怎样在通信技术中融入物联网,有效利用物联网来推动通信技术的革新。
1物联网的概念及目前我国通信技术的发展情况概述
物联网的概念诞生于上个世纪九十年代末,从科技的角度来看,物联网既属于互联网,也是互联网的进一步发展与延伸。物联网主要有三个方面的内容,一是利用传感器及相关设备,实现对信息的感知与控制;二是将信息利用有效的传播技术传输到各终端,并能保证传输的安全性;三是对终端获得的信息进一步应用,实现在物联网中对物品的直接控制。在建筑等领域中利用传感器,已可以实现信息共享、监控、跟踪定位等目的,这是物联网胜于互联网的优势所在。我国的通信技术主要由有线通信和无线通信构成,光纤的产生和应用使有线通信技术得到了大幅度的发展,使有线网络的速度由KB时代进入了百兆、千兆的高速阶段;随着4G网络的诞生和大范围的运用,与传统通信技术相比,4G网络不仅有效的提升了网络信息传输的带宽,而且对通话、音视频质量的改善也有目共睹。
2物联网和通信技术在发展和运用过程中存在的问题
2.1物联网的安全性还不能得到有效保障。不论是互联网还是物联网,都是对信息的传输、共享及利用,这就存在两大方面的信息安全问题。一是信息的保密性安全,网络病毒传播速度快,影响面广,严重威胁着信息的安全性和隐秘性,加之黑客的入侵也对物联网的安全性造成威胁;二是由于信息数据量的巨大,对信息的有效识别与利用成了难题,如果辨别处理不当,也会对物联网的安全性带来影响。2.2我国还未有效掌握通信核心技术。总体来说,我国的通信技术发展水平仍然落后于许多发达国家,还未能有效的掌握通信技术的核心技术。例如运用通信技术实现的智能手机,国产的智能手机的技术核心总体上还是落后于美国、韩国等国家。要想实现我国通信技术在全球范围内的领先地位,不断研发、掌握核心技术是关键,需要专业研发人员不断努力攻克技术难题。2.3通信技术与物联网速度协调性上仍存在问题。通信技术发展的目标不仅是实现快度传输,更要保证传输的质量,更注重核心技术的研发,而物联网是依靠速度的技术产物,如何提升信息传输与共享的速度及带宽,是物联网产业的主要发展目标,这就出现了信息技术的速度与物联网的发展不一致的问题,通信技术无法满足物联网规模化的需求。2.4通信技术在实现全面覆盖的目标中仍然存在问题。物联网的运用,是为了通信技术全面覆盖目标的实现,然而周边环境的影响、障碍物的存在以及距离的问题都会对通信产生不良的干扰,使得通信技术还无法顺利实现全面覆盖,影响了物联网对通信技术的推动。
3物联网对通信技术革新推动作用的探究
3.1在通信技术质量方面的推动作用探究。通信技术在未来的发展中将会对各项功能的运用依赖性越来越强,在通信行业中引入物联网,可以逐步实现通信技术对信息的收集和运算、对庞大信息数据的精准分析和有效处理,实现通信行业的资源利用率最大化,在减少运营成本的同时,确保了数据的安全性,从而改善了通信技术质量、推动了通信技术革新。3.2物联网为通信技术的大数据时代的实现保驾护航。物联网的高速发展有力支撑着大数据时代的到来。大数据具有信息量巨大、内容千变万化、占用巨大传输速度等特点。为了满足通信工程对速度和带宽的需求,需要运用物联网来解决大数据的存储传输、计算及处理等问题,运用物联网来实现保证通信技术中大数据的处理能力的目的。3.3物联网在推动通信技术行业竞争力方面的探究。物联网一方面在推动通信技术行业运营方面具有无限潜力,另一方面,由于物联网在通信产业经济发展、通信新技术和新产品的研发等方面都具有重要作用,因此可以实现有效节约通信行业的生产成本,从而推动提升通信技术的行业竞争力。
4结束语
通信技术的广泛应用给通信行业带来了巨大的机遇和挑战,而作为新兴技术之一的物联网与通信技术的有效结合,将在通信技术革新的推动方面发挥重要作用。
作者:王海兵 单位:中国通信建设集团设计院有限公司第四分公司
参考文献
[1]李旭.刘颖.物联网通信技术[M].北京:清华大学出版社,2014:1-16.
关键词:FTTH技术;互联网通信;FTTH技术特点;技术应用模式
近年来,随着人类文明的不断进步和发展,我国各行各业都得到快速的发展,尤其是互联网通信事业,已经成为人们生活中必不可少的一个部分。人们生活工作对互联网通信工具的依赖性越来越高,在信息传递飞快的时代下,人们对信息的需求量越来越大,现有互联网通信技术已经无法满足人们的需求,只有不断引进新技术和新工艺,才能进一步刺激我国互联网通信事业的发展。FTTH技术在互联网通信中的应用具有重要的作用和意义,能提高数据传递速度,降低光纤用户的使用成本,符合现代化社会发展趋势。因此,相关技术人员一定要重视FTTH技术的应用,全面掌握和学习FTTH技术的重点和结构特点,不断提高自身动手能力。
1 FTTH技术概述
信息技术不断向前发展,各种新技术和新工艺层出不穷,信息技术的推广已经成为社会发展的一种必然趋势,受到人们的青睐和认可。FTTH技术就是指光纤直接接入到用户终端,与全国用户直接实现对接。这种技术从2008年开始推广,由于适于一种无源网络,其传递速率非常快,因此,工信部才下发两个国标极力推广这种技术,这种技术的优势不言而喻。所谓FTTH技术,就是将光纤网络单位安装在某一个具体的家庭用户,或者是企业、单位网络用户终端。这种接入方式与传统网络的相比,能够大幅度提高信号的传递速度,减少传递过程中的干扰,确保用户网络的安全,保障用户信息的隐私权。而目前,我国很多互联网通讯接入方式仍然采用传统模块局接入或者FTTB方式,这种方式也是目前一种比较节约成本的网络应用模型。FTTH技术与CABLE MO-DERM等接入方式不相同,这种新技术在接入方式有所创新,能够提供更加快速的宽带网络,对传统技术的一次飞跃,将整个光纤网络的传递速度提升到一个历史新等级。同时,网络数据格式以及协议等方面的透明性也增强,对供电以及网络运行环境的要求也比较宽松,不像传统工艺那么苛刻。该技术具有全面的推广优势和特征。
2 FTTH技术优势
互联网通信方式主要有两种,其一是有源网络,其二,无源网路。而FTTH技术就是一种无源网络,在推广中能做到每一个环节都无源。这种技术与传统接入方式,如ADSL或FTTB等相比,其在互联网通信中的应用得益于其独特的优势和特征:①无源网络,接入方式不同,直接将光纤接入到用户终端。②高宽带、双向传输方式,与传统的宽带传递方式不同,这种宽带连接的方式更加快,是一种比较宽的距离且较长的高速宽带,与现代运营商的发展相适应,能迎合运营商发展的需求。③安全性可靠性好,FTTH技术的接入方式比较特殊,通过单一的光纤网络进行连接,不会受到其他环境的干扰和影响,及时在恶劣的天气环境中,其光纤无源网络的传递也不会受到影响。用户网络处于被保护状态,信号接收很稳定。④宽带协议,是一种较传统接入方式不同的宽带技术,能在大带宽需求和比较远的距离内实现信号的传输,并且还能确保用户终端的IP协议不会被泄露。
正是由于FTTH技术具有这些优势和特点,能极大地满足广泛网络受众的要求,迎合运营商的发展趋势,并且还能节约运营商建设及用户使用成本。截止到2013年底,笔者所在城市的FTTH接入工程成本基本控制在600元/户,与FTTB的单户造价基本持平。工信部从国家战略角度考虑,出台了新国标政策,在所有小区强制进行FTTH建设,尤其是2013年4月以后新开盘小区,红线内所有投资由开发商或者建筑商完成,此举将运营商从物业协调、投资成本投入方面解脱,得以对现有小区进行大规模推广,将大量人力物力全部用于以FTTH方式为主的“宽带中国”建设。
3 FTTH技术在互联网通信中的应用
3.1 应用方案
FTTH技术在互联网通信中的应用具体有两种方案,即根据目前已有的无源网络或者有源网络联合使用。其中有源网络以AON为主,无缘网络以PON为主,无缘网络的技术水平要远远高于AON。PON不仅能实现快速的传递,同时还能应对恶劣的天气,尤其是当设备暴露在外面时,这种无缘网络不会受到恶劣天气的影响,仍然能正常运行。因此,FTTH技术在互联网通信中的应用以无源网络为中心,其应用模型主要有三种:ATMPON、WDM-PON以及Ethcernte PON。
3.2 接入方式
其接入方案是以目前应用最为广泛的IP数据业务为基础,在此基础之上,大量采用EPON和GPON接入技术,这种接入技术比较理想,能实现高宽带的传输速率,并且能够比较好的实现从点到客户端的无源接入,构建一种比较节约成本的无源结构。由于这种接入网络的模型比较复杂,组成的结构设备也比较多,包括OLT、ONU、ODN等,这些都是非常重要的光纤接入终端,是置于不同用户的光纤网络单元,而ODN则主要应用在光纤分配网中,是一种IP协议中的语音接入方式,同时也是一种视频业务。从无源网络PON中接入网络单元格,使其在上行方向上,接收多种不同的业务信息,并且通过一根无源光纤,保证单独网络光纤的安全,避免相互之间的干扰,最终将同一根光纤送到用户终端,即实现一次成功的信号传递。
4 FTTH技术在互联网通信中应用效果
互联网通信网络的使用越来越广泛,而保障用户信息安全已经成为人们高度重视和关注的问题,也是技术人员严重的重点课题。FTTH技术的推广和应用恰好能满足人们的要求,在确保用户终端信息安全的同时,还能极大地提高用户终接收信号的速率。随着光纤技术的应用和推广,节约光纤投入成本也是一个重要的战略目标,FTTH技术是一种直接接入方式,减少和避免光纤使用成本的浪费。
其次,FTTH技术技是一种无源网络,从运营商OLT到用户终端的每一个环节,都可以做到无源传递,并且这种技术还是一种基于高宽带、双向传输的接入方式,其安全系数非常高,与以往的宽带技术都不相同,能保证在比较宽的范围内实现快速的运转和传递,是一种能够很好适应现代化通讯事业发展的网络接入技术。由此可见,FTTH技术的应用研究具有重要的作用和意义,值得相关技术人员思考和重视。
5 FTTH业务的应用及今后发展方向
5.1 建设成本控制
目前,FTTH技术在互联网通信中推广和应用已经初具规模,但是,要实现大规模的建设和推广,仍然面临着一些挑战和困难,技术水平还有待于进一步提高,建设成本的管理和控制也是一项非常重要的工作。此外,还有业务需求驱动等方面的因素,也会影响技术的进一步推广和应用。因此,由此可以推断,FTTH技术要实现全面的推广和覆盖还需要相关技术人员继续努力,坚持用辨证的思维看待问题。在未来一个较长的发展时期,技术人员应该着重研究FTTH技术推广的成本问题。目前,FTTH技术的投入成本相对比较低,但是,如果要进行大规模的推广,还是需要进一步的研究和分析,这种接入方式与DSL、LAN等接入方式相比,在老旧小区的物业协调及运营商的无序竞争必须要解决的问题。
5.2 技术研究方向
根据当前已有的技术水平,未来FTTH技术将被广泛应用于公众客户和商业客户的高速数据传输。随着城市化进程的不断加快,FTTH技术的推广,最终必定成为城市规划中的一项重要工作。就目前网络信息需求来看,首要是安全城市监管组网。利用FTTH这种性价比好、传输速率高的技术构建一个信息管理公共平台,在城市内建立视频监控系统,实现数字化和现代化管理。此外,要结合FDD-LTE室内覆盖的研究和应用,实现室内的全面覆盖,利用FTTH技术的双向加宽传递,采用一种双通道室内的分布系统,在建筑物每一个室内覆盖点使用一根双极化天线或者两个物理位置不同的普通单极化吸顶天线,这样传递和发射信号,最终形成一套完整的信息FTTH信息系统。因此,FTTH技术研究工作人员应该要主动将时间和精力投入到FTTH技术与3/4G网络结合应用的工作中,实现有线无线宽带的技术融合,最终通过自身的研究不断完善技术,为技术的进一步推广奠定基础。
6 结束语
综上所述,FTTH技术是一种新的用户端接入方式,在宽带技术不断更新和发展的形势下,将FTTH技术引用到互联网通信事业中能极大地提高光纤传递速率,降低光纤用户的投入成本,为FTTH技术推广奠定坚实的基础。笔者结合自身多年工作经验,总结归纳出关于FTTH技术未来发展的趋势,尤其是FDD-LTE室内覆盖以及平安城市监控组网等方面的设计和建设进行展望,对未来的应用前景和研究思路提出一些建议。希望更多的专家人士能投入到FTTH技术研究课题中,尽快为FTTH技术的推广和全面的覆盖提供中的实践依据和可靠的资料。
[参考文献]
[1]胡世峰.FTTH技术在互联网通信应用中的探讨[J].中国新通信,2013(11).
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[3]赵鸿胜.关于信息技术在互联网中的应用探讨[J].中国新技术新产品,2012(01).
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[6]刘子双.FTTH技术在互联网通信中的应用[J].数字化用户,2013(17).
[7]董彪.FTTH技术在互联网通信应用中的探讨[J].中国电子商务,2013(16).
【关键词】 LTE无线通信技术 物联网技术 结合 实际应用
引言:
二十一世纪是信息知识年代,随着计算机、网络技术的发展,计算机、网路技术广泛应用在社会各个领域,极大的方便了人们的生活和生产。移动互联网的发展极大促进了无线网络的发展。而物联网技术连接了所有信息技术。LTE无线通信技术具有较高的数据传输量和传输速率,因此在物联网中得到广泛应用。如何利用两者的优势,更好的为社提供服务,是当下物联网以及LTE技术所要解决的难点。
一、物联网和云计算分析
1.1物联网
物联网是新一代信息组成的形式,是物物相连的网络。物联网包含两层意含义:第一,物联网的基础和核心依然是互联网,物联网是在互联网的基础上发展和扩展的网络。第二,用户通过网络扩展和延伸的任何物品进行了通信和信息交换就是物物相息。互联网通过智能感知等技术,实现互联网与物品之间的连接,从而实现信息的交换和传输,它是一种集识别、追踪、定位、监控的新型网络技术。虽然目前物联网还处于初步发展阶段,但是却在很多领域得到了广泛的应用。比如汽车交通、医疗、电力以及环保领域。物联网技术能够得到快速发展,主要是由于该技术与传统信息交流技术不同,它能够实现不同领域的信息交流。
1.2云计算
云计算是一种新型的计算模式,目前关于云计算的定义还没有一个明确的定义。目前关于云计算普遍接受的是美国国家标准与技术研究院的定义:云计算是一种按照使用量付费的模式,它能提供按需、便捷、可用的网络访问,用户只需要投入少量的管理,就能快速使用这些资源。云计算是在虚拟的环境下使用的一种计算方式。云计算分布在大量的计算机上,用户只需要通过互联网就能连接或者切换到相关应用上,从而实现对计算机系统和存储系统的访问。云计算具有:超大规模、虚拟化、可靠性高、通用性、按需服务、使用价格方便等优点,因此短短几年时间在中国发展很快。很多大型的互联网都开始对云计算进行研究,并提供相关的服务。比如国内的百度、奇虎360等企业,都对其进行了大量的研发。
二、物联网中的特殊业务模型
物联网作为新经济增长的战略产业,目前在市场上已经取得了较好的效益。目前物联网的主流业务模型包括各种类型的业务、数据包频率、属性、描述、终端密度等内容。物联网的数据模型比较小,高频率的业务类型只有类似QQ这种,QQ是一种时常在线的业务,计算量小,用云计算很容易造成资源的浪费,这也成为了物联网发展的障碍。所以利用LTE无线通信技术扩展无线网络业务,很有必要。
三、LTE无线通信技术在物联网中的实际应用
将LTE无线通信技术应用在物联网业务中,需要局域网以及实现物联网的控制器和价格传感器,通过LTE通信技术进行连接,这样物联网中海量的数据信息能够通过局域网里进入到LTE无线通信系统中。LTE无线通信技术和传统的通信技术不同,它利用OFDM技术,将无线网络中的信息传输通信通道转化为若干个小型的信息传输通道,这样便于数据信息进行快速转换,便于网络资源的管理和控制,从而提高LTE无线通信技术对高频率、小规模业务数据包的传输。手机作为当下应用最广泛的无线通信中断设备,通过无线网络,手机就能实现人与人之间的交流和沟通,和核心网信息的传输。
在数据传输过程中,LET核心网络没有建立相关的释放功能,所以系统只有接到接入网的消息以后,才会对核心网络进行释放。从接入网的角度考虑,需要对核心网的QCI无线承载设置一定的参数,并及时对接入的网络进行调试,保证用户数据可以实现资源共享。在保证设备配置灵活性的前提下,充分利用各项资源。当系统在运行的情况下,数据如果在系统规定的时间内还没有显示出来,那么系统会自动进入到非连续接受的省电模式中,并根据业务层面不同的参数进行调整。
四、结束语
随着信息技术的发展,信息技术广泛应用在人们的生活和工作中。然而随着社会的发展,LTE技术也必须紧跟时展的步伐,对日常生活和工作中的通信技术进行完善和改进,从而将无线通信技术向高速化、现代化、精准化方向发展,促进我国宽带信息技术的发展。
参 考 文 献
[1] 李乔.LTE无线通信技术与物联网技术的结合与应用[J].中国新通信,2014,(12):56-56.
关键词:5G;移动通信技术;物联网应用
15G通信技术及物联网技术
1.15G通信技术概述
所谓5G通信技术主要指的是第五代蜂窝移动通信技术,该技术以第四代移动通信技术为基础通过改进创新得到的一种新型通信技术,相比于前几代移动通信技术,5G通信技术有着诸多优势,比如有着较强的稳定性、较高的数据传输速率、较大的系统容量以及较低的延迟问题,同时在能源消耗控制、成本节约方面能够体现出良好的价值。5G通信技术的性能得到了进一步优化,比如和4G移动通讯网络相比,其数据传输速率从传统的0.1Gbit/s左右提高到10Gbit/s,实现了近百倍的提速。5G通信技术比英国电信运营商EE提供的全球最快的4GLTE-LTE-A网络的传输速率提高了大约十二倍左右。4G移动通信网络在延迟方面往往需要大约50ms的响应时间,而5G移动通信技术延迟速度进一步降低,达到了大约1ms-2ms,延迟速度的降低对于物联网发展有着重要意义,能够有效提高工业制造、医疗、自动驾驶、VR游戏等领域的发展速度。此外,5G移动通信技术为基础融合构建各类网络能够充分发挥物联网的优势,可以有效连接设备和网络,交互控制各种网络信息,促进物联网技术的高效发展。
1.2物联网
物联网是以互联网技术为基础发展而来,是现代信息科技创新发展的产物。物联网技术主要是紧密地联系结合物与物之间的关系,通过网络形式连接不同物体。通过分析物联网技术可知,其主要是在物体的内部结构当中植入微笑的芯片,发展智能化技术,并且利用网络环境整合分析物体内部芯片收集到的相关数据信息,实现高效廉洁物体与物体。现代科技信息不断发展,物联网技术逐步扩大了其应用范围。通过应用传感器可以有效促进物联网技术发展,能够严格地控制物联网技术的应用,合理化地分析不同种类的网络信息系统,保证更加稳定地完成信息数据的传导,能够对物体的位置进行准确地确定,从而保证数据信息传播渠道通常。
25G通信技术的突出优势分析
2.1稳定性显著增强
相比于4G网络技术,5G通信技术可以承载更多的数据流量,其吞吐量是原有4G网络的一千倍之多,所以数据上传和下载活动可以更加便捷快速,可以承载的用户更多。在5G通信网络数据下可以显著增强网络的稳定性,及时在网络拥堵时间段其传动量仍然可以保证在100Ghit/s/km2左右。
2.2可覆盖面积扩大
联网设备数量会直接影响到移动网络的覆盖面积,两者之间关系密切,移动网络的可覆盖面积会随着联网设备数量的增多而扩大。当前我国很多地区都开始建设5G通信基础设施,增加了联网设备的使用数量,所以5G通信技术下可以覆盖的面积将进一步扩大,比传统4G网络覆盖面积扩大数百倍。和4G网络通信技术相比,5G通信技术的频谱利用率提高了大约五到十倍,所以能够有效解决频谱缺乏的状况,从而为人们使用网络的快捷稳定提供保障。
2.3数据传输速度快
当前最为常用的4G网络技术能够达到600Mbit/s的峰值,而5G通信技术可以达到10GGbit/s的峰值速率,是传统4G网络通信技术的十倍之多,具有更快更大的数据传输速度,同时能够进一步减少网络延迟问题,有效提高数据传输的速度,为数据传输要求高的行业提供了更加便捷的工作方式,可以推动相关行业的发展。
2.4具备极强安全性
很多行业在现代物联网信息技术发展的带动下开始深度融合互联网技术和企业管理,很多行业开始利用互联网提供服务或者办理业务,这从很大程度上增加了信息和数据的存储方式和存储量,同时要求互联网有更高的安全性。和传统的4G通信技术相比,5G通信技术进一步提高了网络的安全性,可以为用户隐私信息提供更加可靠的保证,确保用户财产更加安全可靠。
2.5能源使用效率高
在能源使用效率方面,5G通信技术进一步提高了大约一千倍,所以在能源节约、低碳环保方面发挥着良好的效果,能够实现互联网技术和环境的和谐共处,有助于我国社会的健康发展。
3基于物联网时代的5G通信技术探究
3.1智能化技术
物联网的云计算平台是5G通信技术的基础,云计算平台可以集中收集处理数据信息。不同种类和数量的服务器共同组成了云计算中心,在交换设备的辅助下可以实现计算能力、基站、平台、设备之间的转换,进而实现传输数据和信息通信。此外,当前宏基站有着较大的计算能力和存储容量,能够存在较大的技术数据数量,能够高效处理各项数据。同时,利用基站、终端数河北等还可以为用户提供更加便捷的服务,技术人员以频段需求为基础将数据信息和高品质的服务提供给用户。通过在5G通信技术当中应用物联网技术可以更加笼火地传递信号,同时可以实现双向传递,优化通信技术,在同一个信道上完成信息传递工作,将信息双向传递造成的干扰减少,将数据传输的安全性和质量全面提升。
3.2密集网络技术
人们在社会科技信息发展的带动下对互联网的需求也在不断提高。近些年很多用户都难以满足当下的移动流量包,想要扩大网络数量必然会影响到网络的稳定性期,如果存在较大的数据传输量还可能出现网络下载中断等问题,影响到网络的正常使用。而5G通信技术大大提高了传输的数量,增快了传输速度,提高了网络信号的稳定性,能够爱有效传递数据信息,所以加强密集网络技术的应用可以有效提高数据流量的增长量,能够进一步优化发展5G通信技术。在5G通信技术当中充分应用物联网技术能够介入无线设备,严格地要求流量需求,可见,在满足高流量数据发展需求的情况下,密集网络技术的发展和应用十分必要。3.3毫米波技术频谱资源是当前很多国家稀缺的资源,通过将毫米波段技术应用于通信技术当中可以将频谱资源丰富。如果技术人员想要最大限度地提高物联网基础下的5G通信技术的速度,就需要进一步研究毫米波技术。不过毫米波虽然有着诸多有点,其仍然存在一定的不足,比如在纤细传输的过程中毫米波技术容易受到天气的影响发生数据传输产投能力和传输距离不足等方面的问题,为此,相关工作人员需要深入研究毫米波技术,加强改进优化毫米波技术应用中的不足,保证在实际生活当中毫米波技术能够发挥良好的作用。
3.4高频段传输通信技术
网络容量和传输速度是当前各个行业对物联网应用的主要需求。当前移动通信系统IG的频段往往不超过3吉咖赫兹,这对于日常的简单的生活工作是可以满足要求的,但是如果线上活动的范围较大对短时间内数据需求较多,那么容易出现一定的问题,比如常见的频段资源不足,导致用户在网络拥堵的情况下降低使用体验的满意度。
3.5SDN/NFV技术
SDN表示软件定义网络,NFV表示网络功能虚拟化,这两项技术都是5G通信技术的基础。在通信技术创新发展过程中,需要不断扩展5G通信技术,积极利用云计算服务和三网融合产业,充分保证5G技术的进一步发展。5G通信技术当中应用SDN/NFV技术可以推动通信系统的进一步优化。SDN和NFV技术作为5G通信技术的基础可以有效创造控制层、应用层及管理层,简化通信网络管理模式,实现自动调控通信系统,省略了人工操作步骤,能够不断优化网络系统。在5G通信技术当中应用SDN和NFV技术能够构建虚拟网络结构,能够更好地满足各个行业网络结构的需求。
关键词:LTE;无线通信技术;物联网技术;结合;应用分析
在新的发展时期,社会各领域都已经在应用计算机技术和网络技术了,在这些技术的影响下人们的生活方式和社会生产方式都发生了翻天覆地的变化。具备高数据传输量和传输速率的LTE无线通信技术在物联网技术的快速发展中而不断发展,其优势也在提供服务的过程中得到显现。在经济社会快速发展时期如何将LTE无线通信技术与物联网技术结合起来,让其为社会发展提供更加优质的服务,成为了当下信息技术发展的主要方向。
1LTE无线通信技术与物联网技术介绍
1.1LTE无线通信技术
LTE无线通信技术实质上是一种长期演进技术,是在3rdGenerationPartnershipProject组织制定的UniversalMobileTelecommunicationsSystem,其内容融合了Multi-InputAndMulti-Output和OrthogonalFrequencyDivisionMultiplexing等全新的信息技术。LTE无线通信技术能够支持多种宽带的分配和频段,并且其在频谱效率和数据传输速率方面的性能都有所提升,其容量更大,覆盖面更广。在网络结构方面,LTE无线通信技术缩减了其复杂难度,减少了网络节点,控制了系统延时,降低了系统运行成本。
1.2物联网技术
物联网技术的前身是互联网技术,其自身囊括的技术主要有红外感应、全球定位、激光扫描以及射频识别等。物联网技术实现的是物品与物品的连接,其能够在信息传输过程中对物品的信息进行定位和监控。现如今,物联网技术在使用过程中形成了很多高频率小规模的特殊业务数据模型,能够满足人们的个性化需求。但是在实际操作中其仍然存在网络资源浪费问题,其业务发展的持续性不强,急需整改。
2LTE无线通信技术与物联网技术的结合
在无线网络技术中将LTE无线通信技术与物联网技术结合起来,不仅能够发挥两项技术的优势进一步提高网络资源的利用率,带动两项技术的进一步发展,而且能够实现1+1>2的功效,全面利用其整合后的优势,为社会发展和经济建设提供更加优质的服务。LTE无线通信技术是一种新型的通信技术,其自身具备显著优势,比如系统容量大,覆盖范围广等,将其与物联网技术相结合,便能够有效实现对终端设备的创新式发展。经过相关科研和实践表明,物联网现有业务的发展需要现代化技术(LTE无线通信技术)的支撑,在物联网相关业务中推广和普及LTE无线通信技术,能够利用LTE无线通信技术的优势有效实现物联网业务的发展目标,并促进其现有业务类型的可持续性发展。其次,随着信息技术发展速度的加快,物联网业务增加,其系统涉及单位信息数量一直处于持续增加状态,信息类型也在逐渐增多并呈现出多元化发展趋势。物联网系统中的业务量增加,工作人员需要花费大量的时间来分析相关数据,在数据整理过程中还需要处理不同系统间的数据融合和整合问题。物联网业务变化的现状在一定程度上影响了物联网技术的进一步发展,如果不尽快引入新的技术加以解决,物联网很难实现持续健康发展。将LTE无线通信技术与物联网结合起来便能够有效解决上述问题,能够有效保证数据处理质量并且提升数据处理效率,与此同时拓宽LTE无线通信技术的应用领域。LTE无线通信技术中的各部件对物联网感知层面起着不可替代的作用,而物联网感知层也对LTE无线通信技术的整合有着不容忽视的意义。具体而言,LTE无线通信技术的终端、射频分别、射频识别、天线以及定位系统都在物联网感知层中扮演重要角色,而物联网感知层又能够对LTE无线通信技术中的各种基带进行有效整合,比如射频识别基带、无线通信技术基带。3G/4G,WiFi以及有线网络是当前主要的物联网通信技术,而在研究LTE无线通信技术时需要将其重点置于与无线传感器网络相结合上,并通过两项技术的结合来提升异构网络的数据传输速度以此来增强其结构层面的稳固性。LTE无线通信技术对于物联网的应用也具有重大意义,LTE无线通信技术能够提升物联网系统对海量数据的处理能力,并满足其在数据挖掘和智能分析等方面的需求。
3应用分析
3.1应用前提分析
在物联网业务处理中,应用LTE无线通信技术并发挥其应有作用,其需要以局域网络做支撑,这是应用此项技术的前提条件。在应用过程中,将物联网价格传感器、控制器以及其他设备叠加起来,并将LTE无线通信与其相连接,以便让物联网中数据经过局域网络之后,传输到LTE无线通信系统中,进而对这些数据信息进行分析利用。但是在此过程中需要注意,两个不同系统中的数据在规模、频率等方面存在差距,如果不事先采取应对措施,很容易在数据传输过程中增加网络压力,降低传输质量。一般而言,物联网中的数据规模都比较大,频率也相当高。需要在数据传输过程中,采取保护和应对措施来降低其对无线网络所造成的压力,以保障信息传输质量。
3.2应用优势分析
OFDM技术是LTE无线通信主要的技术凭借,这种技术能够数据信息在传输过程中的传输信道,并能够有效提升对网络资源的管理和控制。LTE无线通信技术在物联网的应用过程中,对于信息传输信道过大的数据会自动将其转换为小型信道,对传输速度比较快的信息流进行转换并利用层二调度器强化对网络资源的管理和控制,以增强信息传输的可靠性。当然,这都是针对小规模高频率数据而言的。一般而言,在两种技术的应用中主要采用的是被动式手段,很多时候链路会受到会被采集信息的主动释放,为入网数据库信息的整理带来一定困扰。当LTE无线通信系统接收到入网信息时,其需要告知核心网,然后其相应的功能才能够得到实现。在LTE无线通信技术与物联网技术的深入应用中,其核心网具有非常重要的意义。就以手机为例,众所周知,当前使用的最为广泛的无线通信终端设备便是手机,其能够打破时间和空间限制,让人们在任何时刻都能够根据自己的需求与他人进行信息交流和共享。但是在此过程中,两部手机之间的信息在传输时需要构建相应的无线承载,并依靠一定的媒介来实现面向核心网的信息传输,常使用的媒介是网络附属储存。一般而言,人们会在LTE无线通信技术使用过程中构建QosClassIdentifier,QCI,即标度指无线承载。但不可忽视的是LTE无线通信的核心网络在整个数据传输过程中都没有实现主动释放功能。为了让核心网在数据传输过程中主动释放其相应功能需要在收到接入网消息时,让NAS发送消息通知,让UE接收到相关消息。
4结语
互联网技术随着现代信息技术的发展而不断普及,在互联网技术的应用中其较好地将LTE无线通信技术与物联网技术结合在了一起,并有效实现了其在应用层面的1+1>2的功效,推动了物联网相关业务的持续发展。
作者:李雯静 罗瑶 单位:重庆信科设计有限公司
参考文献
[1]柏永榕.LTE无线通信技术与物联网技术的结合与应用[J].中国新通信,2017(2):120.
关键词:物联网;认证加密;智能传感;物联搜索
1 物联网的未来发展
物联网是通过信息技术、通信技术、传感技术达到人与物、物与物的沟通与交流,实现信息的实时传输与实时控制。
1.1 未来的物联网应该具有以下四个特征
(1)全面感知:通过各种各样的传感器,来感知外界信息(包括自然信息和人文信息);
(2)可靠传输:超宽带,网络具有强大的自组织、自修复、自搜索功能;
(3)高度智能:可以主动的去感知物理世界,并对反馈信息进行自主的处理,自主的控制网络中的任何单元(包括实体单元与信息单元);
(4)强大的能源体系:采用分布式的电能和大自然绿色能源(太阳能、风能等);
1.2 未来物联网的发展目标
(1)通过泛在感知手段,将信息世界和现实世界(人类社会和自然)融合起来,解决人机接口的瓶颈;
(2)将人类从脑力劳动和信息爆炸中解放出来,提高生产力;
2 未来物联网发展的一些核心技术
2.1 物联传感技术
物联感知技术的核心技术是传感器技术。传感器技术是关于敏感元件的设计制造、测试、应用的综合技术。由于物联网与传感器技术密切相关。因此,要实现高效、实时的将现实世界的信息与网络世界进行交换处理,传感器技术起着至关重要的作用。我们需要开发新材料,使敏感元件的函数变化与被测量成线性关系,提高检测精度。其次,我们需要开发专用智能化传感器,智能化传感器是一种带有微处理器的传感器,它有检测判断和信息处理的功能。
2.2 物联网通信模式
物联网实现的是现实世界(包括自然与人文)与信息世界间的交互。要实现这种交互,需要强大的通信网络。在物联网络中,物联网会给每一个联网的物体或人分配一个类似IPv6或更高层次的地址,但这个地址并不把位置信息和用户信息进行捆绑,与目前的互联网通信相比,其安全性和移动性将得到极大提高。因此,我们需要研究如何解决各种通信网络和各种网络服务的融合问题。
2.3 物联网通信速度
未来物联网的通信速度会比现有水平提高许多,要实现高速度通信,需要解决的问题有:
(1)高能效通信方式的实现;
(2)多频率射频前段和协议模式研究;
(3)基于软件无线电(SDRS)和认知无线电(CRS)的物联网通信体系架构;
(4)物联网扩频通信和频谱分配的研究;
2.4 物联网搜索引擎
与现有的互联网搜索引擎(如谷歌、百度)一样,物联网也需要拥有自己的搜索引擎,来寻找海量的分布式资源,如传感器、信息源和存储库等。按照这些资源的属性(如提供的传感器、驱动器、服务器的类型)、位置或者所提供的信息(如物体或交易的ID号等)来搜索和发现这些资源。如果没有物联网搜索引擎,这些资源将不能精准有效的查找和访问。
2.5 物联网无线通信加密技术
在未来物联网时代,信息安全尤为重要。除了从道德、伦理、法律方面加以保障外,通信加密技术至关重要。与互联网和传统通信加密技术相比。物联网将会挑战在全球信息空间和通用数据空间中处理数据或事物,而这些处理,大多是依靠无线通信完成的。无线设备的一个特点是容易丢失和被窃。因此,无线高级认证加密技术的研究至关重要。
3 未来物联网的管理模式
未来物联网的管理模式应该是“企业+国家”的管理模式,国家对物联网的相关标准通过法律的形式进行规定、管理,同时对物联网产业链的经济结构进行宏观调控。企业对自己的控制域进行自主研发、更新。在国家和企业之间可以采用分级管理和分布式管理相结合的方式进行管理,达到最佳管理。
结语:未来物联网,将给我们国家和个人带来巨大的经济机遇。只要我们做好物联网的核心技术,找到合适的管理模式,我们必将成为未来全球经济的领导国。
参考文献:
[1]宁焕生.RFID重大工程与国家物联网[M].北京:机械工业出版社,2012.