基于5G网络下的物联网通信技术与挑战

【摘要】4G网络的出现使得人们的生活发生了巨大的改变，短视频行业兴起，直播平台火爆，一个个现象级手机游戏扎堆出现。如今5G时代到来，它又会给我们的生活与工作带来怎样的改变呢？5G的发展进一步提升了蜂窝网络的运营能力，全面提升了物联网的应用安全性，万物互联的时代已然到来。本文以5g网络为基础，研究了物联网通信技术的发展，提出了物联网在5g网络下面临的挑战。

【关键词】5G网络、物联网、技术挑战

5G网络的应用使得物联网通信工程也迎来了新的发展。5G网络的特点便是高容量、高速度、低延迟，这些特点将为物联网发展提供良好的技术支撑，也能给人们提供良好的物聯体验。4G的出现给人们的生活方式与工作方式带来了巨大的改变，如今5G时代来临，从业者应紧乘时代东风，利用5G技术不断实现行业的新突破。

一、现有物联网通信技术

现有的物联网通信技术是基于互联网技术所开展的，以“万物互联”理念为支撑，打破时空间对人与物的限制，真正实现人人、人物、物物之间的连接。然而物联网技术想要继续发展，在大众中实现全面普及，必须解决设备成本大、设备电池使用时间长等问题，同时还应达到保证用户数据私密性的效果，这些也是现有物联网通信技术亟待解决的问题。

目前我国物联网技术应用于生活与工作当中，主要依托于蜂窝网络的不断发展。通过短程的无线网络技术实现短距离的M2M通信。但是这种短线程的网络技术有着很大的局限，如果利用无线网络来开展物联网工程，势必无法在城市当中大规模推进，仅仅只能应用在家庭当中，这也是目前我国物联网通信技术的应用弊端。随着5G网络的发展，依托5G技术实现新一代物联网技术，扩大物联网应用规模已然是大势所趋。

二、5G网络下物联网通信技术应用优势和特点分析

1、提升物联网通信技术应用中的信息综合性

目前我国5G网络的理论通信峰值可以达到10GB/s，这也说明5G技术在传输速度上相较于传统互联网有了新的突破。因此，通过5G技术，我们完全可以实现即时传输，提高物联网传输的速率。根据目前5G在物联网通信工程中的应用情况分析，可以发现物联网通信的传输有了显著提升。

2、增强物联网通信技术应用的稳定性

5G网络除了在速度上较4G有比较大的优势外，同时也有着比较高的稳定性。5G网络采用同频双工的模式运行，和单通道运输的4G网络相比无论是在处理数据的效率，还是在信息传输的稳定性上都有着很明显的优势。信息传输的稳定性也保证了物联网技术可以被运用到企业当中，企业在信息传输过程中的安全性、及时性以及准确性都能够达到有效保障，避免因为传输信息出现失误而给企业带来麻烦。

三、5G网络下的物联网通信技术分析

1、SDN技术分析

SDN技术是指软件定义的网络技术。SDN技术不仅是由一种网络技术组成，还是多种网络技术经过分析、整理后重新组合而成的总称。SDN技术也是当前网络通信技术发展中的前沿和创新网络技术。ESD技术的设计原则就是在原有的通信软件中保留原有的数据转发功能，开发者可以通过控制单个网络来控制整个网络终端。另外，在整个5g网络技术中，在SDN技术的基础上，结合其他网络技术，不仅可以在很大程度上提高网络应用的效率，还可以提高操作的准确性，节省大量人力资源。

2、物联网技术分析

物联网技术是由射频识别技术、全球定位系统、红外传感器、激光扫描仪等多种设备和技术组成的综合体，是基于互联网和传统电信网络的信息载体。因此，物联网技术的安全性变得越来越重要。除了最简单的物联网安全技术外，它还包括物联网威胁分析技术、物联网风险预测技术、接口技术、身份授权和加密技术。物联网技术的一个重要工作功能是确保物联网的安全。在当今社会发展中，网络安全事故越来越多。在这种背景下，物联网技术除了具有最简单的防护功能外，还可以预防和检测危险的软件和病毒。物联网技术不仅在病毒攻击软件时起到保护作用，而且在日常工作中随时监控物联网通信的安全。对于一些未知的病毒和威胁，可以随时扫描和清除。为了防止这种情况的发生，可以大大减少犯罪分子对物联网的危害，我们也可以尽最大努力确保人们公共财产的安全。

三、5G网络下物联网技术的具体应用

1、物联网支持“大安防”发展

物联网技术具备安防工程的一切要素，如今在5G技术的加持下，可以实现各种精确的感知、控制与信息的实时反馈，从而为安防事业的发展做出贡献。实际上目前我国的物联网技术有70%都是应用在公共安全当中。

2.精准负荷控制

行政互动网络与电网调度系统密切相关。它可以通过5G无线移动专用网络完成移动通信和调度呼叫，还可以确保引用的标准满足交互式网络的要求，并且不会干扰中继的正常控制。确保交互式网络不影响电网调度电话的主要方法是通过调度电话实现对员工的远程监控。使用过程中一旦出现问题，调度指挥部可以根据调度电话进行处理，提高了电网调度工作的便利性，可靠性和安全性。负荷管理是一项非常重要的需求侧管理工作，也是缓解大功率供需矛盾的核心手段。这是提高系统效率和确保系统运行的重要措施。通过5G无线移动专用网，可以实现高度的信息共享，并可以加快信息流的速度。通过多部门联合控制，可以更准确地调整人员调度和负载管理，降低人员管理成本，并加快管理响应速度。

3.配电自动化控制

当5G无线移动专用网连接到电网的管理交互网络时，可以对手机和管理交互网络进行统一编号，以确保在一定范围内可以多人一起拨打手机。这样，通过系统分析和中继控制，实现了整个电网系统中所有电话的互通，并通过公共网络中继电路的控制，保证了整个公共网络的通信。结合5G通信和分布网络，然后相互利用，在覆盖大量5G网络的前提下，可以有效满足终端检测点的多样化需求。5G同声传译可以在两个方向上进行。。

3.用电信息采集

5G无线移动专用网络可以将公司信息扩展到所有网络区域。这样，用户可以通过移动终端访问门户网站，真正实现掌上办公，随时随地上网，完成信息修改和上传功能。用电量信息收集系统实现了公司内部用电用户的“全覆盖和全覆盖”。 “数据收集”方法改变了长期无法及时，完整，准确地控制高级用户信息的情况。电力无线虚拟专用网与低压电力线载波的混合网络可以充分利用电力无线虚拟专用网的安全远程传输功能，将电力线载波终端节点的信息传输至电力采集系统。

4.移动办公

5G无线移动专用网可以实现远程视频控制和信息传输，从而实现对移动终端的远程监控。当无线专用网技术应用于电力通信时，用户在参数传输过程中会占用大量的无线应用资源。但是，无线专用网在发送无线参数后将输出无线资源，这大大提高了无线资源的利用效率，可以全面提高通信质量。同时，TD-LTE技术的引入还将增加实时在线功能，将充分满足电力通信业务的实时性要求，全面提高电力通信业务的效率。

结语

在5G智能电网运行期间，实时数据收集，智能管理和决策系统是非常重要的运行内容。使用智能交互终端可以为用户提供更多的服务，包括互联网增值，家庭安全和社区服务。用户业务通信可以使用光纤低压电缆，无线宽带，低压载波通信等多种通信方式来完成用户业务通信，从而建立更加专业的通信平台。

参考文献：

[1]赖业宁，王春新，仝维，王霄雁.电力无线通信专网关键技术及主要问题研究[J].电力信息与通信技术，2014，12（12）：10-14.

[2]田波.5G无线移动专网在电力通信中的应用前景解析[J].通讯世界，2016，（22）：218-219.

作者简介：孙铭蔚（1990-），女，硕士研究生学历，助教，研究方向为嵌入式系统。