無線通信技術在物聯網的應用論文

無線通信技術在物聯網的應用論文

　　隨著物聯網需求不斷增加，傳統的無線通訊網絡已經不能滿足數據傳輸的需要，這就對物聯網應用的領域、部署范圍等很多方面產生影響。云計算和無線通訊技術不斷進步，新型端到端的物聯網建設將成為發展的趨勢，物聯網的基礎承載網絡將由無線通信網絡承擔，并可以實現物聯網與移動通信的融合，而LET無線通信網絡就可能讓這一切實現。作為3G的演進技術，LTE無線通訊技術在帶寬20MHz頻譜情況下提供上行每秒86Mbit和下行每秒326Mbit的峰值速率，也正是由于LET無線通訊技術的巨大性能優勢，使其成為現階段最熱的無線通信技術。隨著信道被正交頻分復用技術分為若干正交子信道，高速數據信號轉換為低速并行子數據流，調控到各個子信道傳輸，并借助二層調度器來調度無線資源，保證無線信道更高效、更靈活，對于高頻次、小數據包、常在線業務的物聯網業務非常適用，能夠有效解決在以WCDMA和GSM為代表的3G/2G技術對小數據包常在線業務必須保持固定帶寬的數據承載的問題，以及3G/2G技術在常在線業務的使用上頻譜極低的利用率問題。

　　1云計算與物聯網概述

　　物聯網是借助紅外感應器、激光掃描器、射頻識別及全球定位系統等各種信息傳感設備，依照相關協定，把互聯網與物品連接起來，實現信息通信和交換，完成物品的智能化定位、識別、監控、跟蹤及管理等。物聯網是基于互聯網發展起來的，既突破了傳統傳感器僅能夠在本地開展自動化控制的局限性，又有效解決了現階段信息不對稱的問題，物聯網有效促進了不同行業之間的相互協調及合作，促進傳統行業的發展與合作，實現質的突破。云計算在2006年第一次被提出，隨后很多機構從不同的角度定義了云計算，現有云計算定義的核心思想是將大量用于網絡連接的資源及計算進行統一調度和管理，形成一個資源池，并根據需要來為用戶提供服務。其中，云計算在維基百科的定義為：一種以互聯網的計算方式為基礎，借助互聯網上自治、異構的服務來向企業及個人提供按需計取的軟件信息和計算。云計算在伯克利云計算白皮書的定義為：涉及了互聯網上各種服務形式的應用及應用所依托的數據中心的軟硬件設施，采取量入為出的形式向公眾提供的云稱為公共云，不向公眾開放的組織內部數據中心的云為私有云。兩種定義有不一樣的側重，但從根本上分析，云計算是一種基于虛擬技術的新技術，以互聯網為載體，規模經濟是云計算的重要驅動，由各種計算資源構成的信息技術資源池是云計算的重要支撐，云計算是以用戶需求為根據，動態地向用戶提供可伸縮的、虛擬化的信息技術服務。云計算狀態下，各種類型的信息技術服務根據用戶需求規模及各種要求來為其動態地構建信息技術服務，并完成后期的維護及運營，而用戶支付費用也是依照量入為出的方式來進行的［1］。現階段，云計算服務應用越來越普遍，也有更多的企業能夠提供各種層次的云計算服務，還有一些企業能同時進行軟件、平臺、設備等多層次的云計算服務，Google就是個例子，Google既能夠提供云計算軟件服務，又能夠提供云計算平臺服務。已經有越來越多的企業開始在云計算方面尋找各種商業突破點。

　　2物聯網特有的業務模型

　　隨著我國社會和經濟快速發展，物聯網在我國社會中應用越來越廣泛，發揮的作用也越來越大。在現實生活中，最主流的數據業務模塊中包括多種多樣的業務類型、數據包的頻率、描述、配置的范圍、移動性等。物聯網的數據業務主要呈現高頻次、小數據包的特點。這一類業務在線的時間較長，和QQ等聊天軟件的功能相似度較高，通常會消耗很多的網絡資源，從而影響網絡的使用效率。隨著我國科技水平不斷提高，物聯網技術在發展中遇到的問題多種多樣，這些問題嚴重阻礙了物聯網技術的發展。現在社會中，物聯網朝著更高的網絡頻次、更小的數據包及更多的在線事件發展，這些東西的發展對網絡負荷的增加帶來極大的不利影響，這時需要采取一定的優化措施，采用傳統的優化辦法存在一定的弊端，如效果差，同時很容易帶來信令風暴問題，這些問題對物聯網技術的發展極其不利。這個問題能否順利解決，直接制約著網絡技術的發展。但是，隨著我國科技水平不斷發展，LTE無線通信技術與物聯網技術進一步結合，將對該問題的解決提供必要的支持，有利于我國物聯網技術快速發展。

　　3LTE無線通信技術和物聯網技術的結合

　　LTE的是英文單詞LongTermEvolution的簡稱，是一種長期的演進技術，該技術在現在社會中發揮的作用越來越大，在數據傳輸效率及頻譜效率上具有顯著提升的特點，可以實現多種頻段和寬帶分配，因而可以實現靈活地進行頻譜分配。與傳統常規的無線通信技術相比，該技術在覆蓋面和系統容量方面得到了大幅度提升。此外，LTE系統還簡化了網絡架構，這樣就會降低系統的復雜程度，在進行數據傳輸過程中會減少網絡節點，同時也減少維護消耗成本。隨著我國互聯網技術快速發展，在互聯網的基礎上進行拓展和延伸就成為物聯網，主要結合全球定位、紅外感應、射頻識別、激光掃描等一些先進技術，按照約定的協議實現物品之間的相互連接，從而實現信息的交換和傳輸，同時還可以實現定位、識別、監控及跟蹤等多種功能。因而，如果將LTE無線通信技術和物聯網技術相互結合起來，就可以充分發揮兩者的優點，對促進物聯網技術的發展至關重要。物聯網技術和LTE無線通信技術相結合，不僅可以解決物聯網業務模型中存在的各種網絡資源浪費問題，還可以實現推進兩者共同發展的目的。下文筆者將從不同角度分析物聯網技術和LTE無線通信技術相互結合。從LTE無線通信技術角度技能型分析，該技術可以作為一種新型的通信技術，和傳統的通信技術相比，該技術具有明顯的優點，在很多方面得到了極大的提升，如系統的容量及覆蓋范圍，其終端設備在物聯網技術和LTE無線通信就在結合及創新發展中發揮著重要作用。因而，通過對LTE技術終端設備的推廣，實現該終端的普及，對促進我國通信技術的發展至關重要。與此同時，隨著我國信息化水平越來越高，我國信息技術也在快速發展，在這種先進技術的帶動下，物聯網中的信息數量也在迅速增加，信息的種類也出現了一些較大的變化，呈現出多樣化的特點，因而數據分析的數量也隨之增長；不僅如此，隨著不同系統及異構網絡之間數據融合問題越來越嚴重，數據信息的整合處理也越來越多，這就在很大程度上影響了物聯網技術的快速發展。在這種背景下，實現LTE無線通信技術和物聯網技術的相互結合，可以有效解決上述存在的問題，同時還可以實現保證數據處理的質量和提升數據處理效率的目的，進而促進我國物聯網技術快速發展，從而促進我國社會信息技術快速提升。基于物聯網感知層面角度分析，LTE終端在我國信息化社會中發揮的作用越來越大，該終端在LTE射頻的識別、定位系統、天線等方面發揮的作用越來越大，因而需要提高對LTE終端研究的重視程度。從物聯網網絡層面進行分析，隨著我國科技水平不斷提升，通信技術的應用范圍也越來越大，通信技術在我國社會中發揮的作用越來越大，現階段的通信技術包括WiFi、3G、4G及有線網絡等，對此，LTE終端設備發揮著重要的作用，在LTE網絡技術和無線傳感器網絡結合方面，提升網絡數據的傳輸速度。基于物聯網應用角度分析，LTE無線通信技術的引用可以增強物聯網在存儲方面的功能，在數據的存儲及處理方面的能力也將大大提升，同時還可以滿足智能分析、數據挖掘等方面的需求。因此，云計算在物聯網中發揮的作用越來越大，可以有效解決上述存在的問題。結合上文所寫可以得出，隨著我國信息技術快速發展，我國物聯網技術和LTE無線通信技術也在快速發展。在現在的技術條件下，在云計算中還存在一定的技術問題，要想解決這些存在的問題，需要推動物聯網技術和LTE無線通信技術的發展，同時需要將這兩個方面有效結合起來，充分發揮物聯網技術和LTE無線通信技術的各自優點，提升數據傳輸效率和傳輸質量，確保數據庫的可靠性和安全性。在上述基礎上，增強互聯網服務的便捷性，從而實現LTE終端與物聯網的信息共享。

　　4LTE無線通信技術在物聯網技術中的應用與發展

　　4.1LTE無線通信技術在物聯網技術中的應用

　　隨著LTE無線通信技術和物聯網技術快速發展，要想將LTE無線無線通信技術高效地應用到物聯網業務中，就應該充分發揮局域網的作用，從而實現物聯網控制器、傳感器等的相互疊加，同時還要將其與LTE無線通信進行可靠性連接［2］。在上述情況下，利用局域網的作用，可以實現將物聯網中的存儲數據傳輸到LTE無線通信系統中。業務數據包在物聯網中具有一些自身的特點，如頻率高、規模小等，在實際傳輸過程中，就會極大地增加無線網絡的壓力，因而需要采取必要的措施，確保數據傳輸的質量和傳輸效率。相較于傳統的通信技術，LTE無線通信技術在實際應用中主要利用的是OFDM技術，通過該技術就可以改變一些巨大的信息傳輸信道，轉變為若干數量的小型信息傳輸信道，這樣可以極大地提高信息的傳輸效率和傳輸速度，在進行轉換高速傳輸的數據流過程中，通過層二調度器來實現管理和控制網絡資源的目的，從而實現LTE無線通信技術的高頻率小規模的數據可靠性傳輸。與此同時，在LTE無線通信系統中，采用的手段通常是被動釋放，因而缺乏較為主動的技術手段，這樣在實際傳輸過程中，如果一些信息無法進行監測，此時就不可能實現對鏈路進行主動釋放，此時需要進行一些其他的工作來實現其功能，如通過必要措施來告知核心網。從核心網角度出發，還需要深入研究LTE無線通信技術在物聯網中的應用，這種研究具有重要意義，可以極大地促進物聯網在我國社會中發揮的作用，同時，對于提高LTE無線通信技術也發揮著重要作用［3］。例如，隨著我國科技水平不斷提高，我國手機的使用數量也在不斷增加，手機在人們的日常生產生活中發揮的作用也越來越大，而手機作為應用最為廣泛的無線通信終端設備，可以快速實現人與人之間的信息溝通和共享，在經過信息傳輸之后，需要構建相應的無線承載，這樣就可以向核心網進行信息傳輸。在實際傳輸過程中，為了增強傳輸效果，需要構建標度指無線承載。從接入網角度進行分析，需要結合無線承載進行參數設置，確保數據傳輸過程中的資源共享，在整個過程中還可以提高配置的靈活性，同時還可以確保資源被充分利用。如在實際操作過程中，數據沒有顯示出來，此時系統就會自動進入非連續的接收周期。根據實際經驗而言，LTE技術就可以實現對這些參數的調整。

　　4.2LTE無線通信技術在物聯網技術中的融合展望

　　盡管我國的通信行業在近些年有了突飛猛進的發展，但是我國電信行業的業務發展也不斷走向飽和，聯通、電信、移動這三大電信運營商的發展也漸漸進入瓶頸期，怎樣把我國的電信業務向更多的領域發展，已經成為各個運營商慎重考慮的問題。物聯網技術的實現是必須要借助網絡信息技術的，而LTE無線通信技術是現階段我國三大電信運營商運營的重要網絡技術和通信技術，是支撐萬物互聯實現的重要基礎。目前，物聯網相關標準不斷完善，聯通、移動、電信三大運營商都致力于物聯網發展，其中聯通和電信先后宣布NB-IOT網絡的商用將在2017年實現，且會在物聯網終端的設置方面大量投入資金，希望借助物聯網來掀起信息化浪潮。相信在物聯網技術和LTE無線通信技術不斷成熟和融合過程中，物聯網信息的經濟性、標準化及安全性會有更好的保證，有效推動物聯網規模化發展。

　　5結語

　　隨著我國科技水平不斷提升，我國現代信息技術也在迅速發展，同時也推動了我國互聯網技術快速發展。LTE無線通信技術和物聯網技術得到了快速發展，LTE無線通信技術在物聯網中的作用越來越大，實現LTE無線通信技術和物聯網技術的相互結合，對于促進我國信息技術的發展至關重要。

　　參考文獻：

　　［1］馮一珂.物聯網技術的發展歷程［J］.信息與電腦（理論版），2016（15）：166-167.

　　［2］趙然.LTE關鍵技術原理及其應用探討［J］.郵電設計技術，2012（2）：21-26.

　　［3］李鵬程.試析LTE無線通信技術與物聯網技術的結合［J］.科技視界，2015（8）：66.

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