物联网通信技术的发展范文

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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。

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doi：10.3969/j.issn.1006-1010.2016.12.017 中图分类号：TN929.5 文献标志码：A 文章编号：1006-1010（2016）12-0078-04

引用格式：赵小江，祝海云，徐福新. 低速移动物联网的移动通信技术发展和产业化方向[J]. 移动通信， 2016，40（12）： 78-81.

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。

参考文献：

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作者简介

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1 物联网定义、组成结构及其特点概述

将网络技术应用于万物，是对物联网最直接的表述。物联网的英文全称是Internet of Things，是指将无处不在的终端设备和应用设施，例如具有智能化能力的传感器、移动终端设备、工业工程系统、电子数控系统、家庭数字智能设备等， 与周围安装有无线终端接收设备的个人与车辆等等连接，通过各种无线或有线发射接收技术，在长距离或短距离的通讯上，实现不同类型的网络之间的互联互通效果。在各种网络环境下，采用保障终端设备信息安全的机制，为各联接终端提供安全可控甚至是具有个性化的实时在线监测、定位搜索、报警联动、调度指挥等管理方式和服务功能，实现网络技术对“万物”的“高效便捷、节能环保、安全放心”的“管理、防控、经营”一体化功能。

构成物联网的框架部分由3部分组成，它们分别是：控制整个物联网的核心能力，让物联网具有感知能力的感知层，感知层反应着物联网的技术含量，是开发部门追求进步的重要一层；接下来就是以移动通信网络为根本，技术最为成熟，各方面都是最全面的，只有经过小部分完善的网络层；最后一层是应用层，面对的是移动终端的用户，通过物联网技术将企业的信息展现到终端用户面前，为终端用户提供全面高效的服务方案，整个物联网具有着融合企业信息、提供资源开发利用、保障信息安全的开发能力。物联网系统主要包括有：支撑服务运营的系统、虚拟空间中的传感网络系统、终端业务服务的应用系统、作为连接基础的无线通信网系统等组成。

过去的互联网是基于计算机技术而开发出来的信息技术，现今的物联网技术所取用的核心部分依然是互联网技术，物联网技术只是对互联网所能实现的功能进行扩展和延伸，达到物体与物体的连接。由于物理材料、物理技术的升级，通过光感技术、红外技术、等等，物联网技术能快捷的使两种不同的行业产生联系，使得像超市、护肤品专卖店等这类实体经营店也能通过网络技术产进行交流。总的来讲结合力物联网的移动通信有以下几个方面的特点。

1.1 物联网技术服务的对象更广

过去的移动互联网由于技术条件的限制，服务对象局限于移动终端，没有将这些对网络服务需求高的大量的实体类的客户端纳入网络空间去，服务效应明显低下了很多，而物联网技术的引入刚好满足了这类对网络应用需求高客户群体，方便了实体类的客户端对人们的快捷服务，填补了之前服务所达不到的空缺部分，扩大了通信公司服务的范围。

1.2 物联网缩短了服务的反应时间

以往人们需要社会设施服务的时候，需要很长一段时间才能得到。物联网则彻底缩短了人们申请服务的反应时间，需求人群只要通过物联网或者使用物联网上提供此类服务的APP一个简单的需求信息，能提供该类服务的从业人员在接到需求信息之后就能快速反应，到达需求人群身边解决所遇到问题或是提供需要的服务，经过物联网的提速，使得生活变得更简单方便了。

1.3 物联网个人信息保护更高

物联网技术是在互联网技术的基础上发展起来的，在保护用户个人信息发面已经有了经验，再加上新的加密解密技术，物联网对用户信息保护的能力更加提升了一个环节，物联网保护信息的能力更高。

2 物联网技术下移动通信技术的应用与发展探究

我国通信行业经过了互联网时代的升级，有了长足的进步，但物联网是一种新的技术，未来的上限需要经过不断的探索才能确定，因而笔者提出以下几点建议。

2.1 加快物联网与移动通信技术的结合进程

每一项新技术的出现到为大众带来福利都是需要一个时间发展的过程来完成的，物联网技术作为互联网技术的扩展，有互联网技术运作所打下的经验基础。因此，物联网与移动通信技术的结合进程要加快。移动物联网的发展，为用户生活创造便利，更为移动通信行业开展出新的业务创造出前提和准备。通信公司要发掘通信领域内的技术优势，充分运用终端平台的高度智能特性，开发出便捷服务于广大群众同时又支持这类智能平台的APP软件，使广大群众能充分体验到物联网对改变生活、服务生活的优势。通信公司要注意到的是，公司要通过电话调查、问卷调查，等等方式来获取广大用户对公司所开展的这些服务的感受、看法，了解带终端使用者对需求，这样技术开发部门才能开发出符合用户需要的应用软件。

2.2 增强网络监管力度，打击网络违法行为

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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

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中图分类号：E965 文献标识码：A 文章编号：

现代社会，电力资源是人类不可或缺的能源，但当今社会，能源短缺与环境问题日益突出，发展智能电网是解决上述问题的有效手段。世界上诸多国家重视智能电网的建设，虽采用的建设模式有所不同，但是物联网通信技术已然被很多国家所采用。在电力需求与电力技术研发的双重作用之下，物联网通信技术在智能电网中的应用愈加广泛，并且大有迅速热遍全球之势，应对物联网技术在智能电网中的远大前景，相关领域的研究更有深远的意义。

1 智能电网、物联网概念简述

1.1 智能电网

通过采用现代化的信息手段，实现电网诸多系统，如发电、输电、配电、供电、售电、用电等环节的智能交流，可以将这样的电力网络称之为智能电网。一般而言，智能电网存在如下诸多优势：能够实现自我修复；能够有效抵御外来袭击；能够对用户形成激励，促使他们主动参与电网运作；完善电力系统，减少电量损失；优化资源设置，有效降低电网运行资本；实现对多种发电及蓄电形式的容纳；推动电力市场的繁荣发展。

1.2 物联网

随着科技的不断发展，物联网已然成为互联网不可或缺的组成部分。物联网的概念是由美国教授Kevin Ashton于1999年所提出，经过一定发展，在2005年于威尼斯所召开的信息社会世界峰会上，物联网概念最终形成。通俗而言，物联网是“物物相连的网络”，它的形成需要特定的感知元件，如传感器、射频识别、二维码等，通过对基础网络的运用，实现人与物或物与物间的互联。随着通信技术的不断发展，物联网通信时代已然到来，近乎世界上的所有物体，都可以通过互联网实现交换。

2 物联网的诸多用途

随着现代信息化网络技术的推广，作为网络技术重要组成部分的物联网技术也有颇为广泛的用途，现简略介绍如下。

2.1 智能物流

物联网通信技术在物流领域的应用，以智能配送的可视化管理网络、全自动的物流配送、网络化信息共享平台为主，因为采用了可供分析与模拟的软件，从而形成供应链网络，无论是企业生产地点的确定、采购地点的设置，还是库存分配战略的制定，都能有效地降低配送成本，改善服务质量。

2.2 智能电网

将物联网通信技术广泛应用于智能电网的诸多环节，实现对电力交换情况的改善，以及电网利用率的提升。有了物联网通信技术，能够有效接收风能发电、太阳能发电等分布型的能源进入电网，实现对主网的补发电。我国现阶段已开始实施阶梯性电价，因为智能电网能够实现对用户电力负荷的实时监控，这给用电户提供了自行选择电价及能源类型的权利。

2.3 生态监视

物联网通信技 术还可应用到生态监视领域，如城市大气、饮用水源地、生态补偿等。通过对RFID技术以及视频感知、声学、光学、生物、化学、红外、卫星等传感器的使用，从而实现对监控领域的全面感知，再将所得信息进行传输，利用生态分析、决策支持系统、云计算等智能系统进行处理，从而实现对应用领域的智能监视。

2.4 电子保健

在医疗保健领域，医疗信息化得以体现，这离不开物联网通信技术的普遍应用。电子病历、医学图像存档、通信系统、微机医嘱录入系统与微机临床决策支持系统的广泛应用，能有效减少医疗差错，实现对医疗成本的监控管理，维护病人的隐私，有效延长病患医疗记录的寿命。与上述内容相配合的，还有门诊管理系统、临床信息系统、住院管理系统、物资管理系统、药品管理系统、财务管理系统、人事管理系统、OA管理系统等，从而形成医院的整体信息系统，保障医院医疗的信息化。

2.5 智能交通

世界交通问题令人堪忧，每年因交通事故及交通堵塞所造成的经济损失是极为惨重的，而尾气排放所造成的环境污染也愈加困扰着人们。与传统的交通管理相比，实行智能交通管理，能够有效地减低交通事故的发生率，减少交通堵塞的发生，实现对交通的有效监管，从而减少车辆尾气的排放。

3 物联网技术在智能电网中的应用

3.1物联网关键技术

物联网中主要涉及到的是射频识别技术、无线传感器与聚合技术。射频识别技术是一种自动识别技术，能够通过射频模式信号来自动识别对象，实现对相关数据的获取与采集。极具代表性的是RFID系统，它由电子标签、信息读写器及信息处理系统三部分组成，其工作原理按如下步骤进行：在通过特定的信息读写器之时，物品上所带有的电子标签会被读写器所激活，标签所携带的信息将被无线电波所传输，送至读写器及信息处理系统，实现对相关信息的自动采集。

无线传感器是常用的器件及装置，能够对预定指标进行感知，并依据特定规律将其转换成可用信号。一般而言，无限传感器由敏感元件及转换元件两部分组成。随着现代科技的不断发展，纳米技术及MEMS技术被广泛应用，无线传感器的智能化日益凸显，对物联网智能环境的实现起到巨大推动作用。通过采用一定协议技术，可以为不同无线传感器分配特定的IP地址，形成良好的基础网环境，实现多层传感器间网络信息的融合。无线传感器与聚合技术的应用，形成了新型的网络连接技术，具有低速率、低功耗与短距离传输的优势。

3.2 应用物联网的网络架构

在智 能电网中应 用物 联网智 能 通信技术，网络架构表现为三个层面，即感知层、网络层与应用层。通过感知层，采用以RFID为主的技术手段，来采集智能电网中诸多环节的有用信息。通过网络层，以智能电网中的光纤网为主、线载波通信网为辅，实现对感知层所获取的各类信息的传输，这样的传输可以在广域和局域范围内进行。通

过应用层，实现物联网与电力行业专业技术的深度融合，从而实现对电网的决策、监控以及服务的智能化管理。

3.3 发展前景

对于电网企业而言，智能用电的海量数据也是一种巨大的财富，对于这些数据内在价值的挖掘，是智能用电领域的重要研究方向之一。因为从这些用电数据上，我们可以大体领略到社会的经济发展水平，可以了解用电户的消费能力与社会属性。如通过对长期不用电的家庭数量的统计，我们可以得出该城市房屋的空置率；通过对用户电费缴纳情况的分析，可以得出该用户的信用度。通过采用物联网智能通信技术，对电网企业所获得的数据进行加工处理，以实现其自身价值的挖掘，还可以为政府及社会其他行业提供有用数据，从这个角度讲，电网企业实现了仅是能源服务企业的突破，也成为依据数据分析创造价值的企业。

智能用电在园区、社区及楼宇间的推广是一种必然的趋势，将覆盖到整个城市，形成一种智能能源网络，这便于人们对绿色低碳的生活方式与生活环境的构建，也有益于诸多社会功能的完善与拓展。因为有对互联网、物联网以及云计算等诸多信息通信技术的综合采用，面向整个城市的基础管理网络形成，能够实现对医疗、交通、城市服务、公共安全等诸多领域的支持，从这一角度而言，智能用电又对城市能源管理有巨大的意义。

对物联网智能通信技术的应用前景进行展望，除了要继续加深在智能电网领域的实践之外，还要依据国际智能用电的相关标准，积极与他国进行实际交流，相互借鉴经验，探讨增进领域发展的策略，以实现智能用电的全球化发展。

4 结语

物联网智能通信技术推动智能电网整体发展的重要手段，对智能电网的研究突破，不能忽视了这种通信技术的实践与运用。智能用电呈现全球化的发展趋势，对智能用电的研究工作，如果只局限在国内，不与国际的同行交流与合作，那将无异于闭门造车，是不利于我国智能用电领域的整体的发展的，正因如此，加强该领域国际间的合作与交流是必须的。

参考文献

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中图分类号：TN925 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）22-0209-01

0 引言

车联网作为有一种有巨大发展的新兴网络，是未来智能交通系统的主要载体。车联网可以全程监控每辆车和每条道路，进而改善交通效率，提高交通安全，提供更加愉悦的乘车体验。车联网的实现需要车辆之间频繁及时可靠的信息交互，因此选定合适的无线通信技术则显得极为重要。用于支持车辆网通信的无线通信技术可以涵盖现有的任何无线通信技术，如2G，3G，卫星，红外，5GHZ微波，移动无线宽带技术等。

1 车联网概述

车联网（Vehicle Ad Hoc Networks，VANET）是移动自组织通信网络的一种特例，是一种自组织、结构开放的车间通信网络，主要是由车载单元（On-board units，OBUs）和路边单元（Roadside units，RSUs）组成。VANET运用车载传感器和GPS卫星定位系统，通过无线通信技术、信息采集和传输技术将车辆工具交通基础设施、交通管理人员有机结合起来，形成智能化新型移动互联网络，从而实现移动通信，信息管理，增值服务的综合应用，提高道路交通效率与驾驶安全性、舒适性，满足用户在车载环境中的服务质量和娱乐需求。

VANET主要的特点是节点移动具有规律性，即车辆沿着既有的道路行驶，运动路径受到道路分布的限制，有明显的规律性，可以基于路径规划或地图等信息进行预测;网络拓扑受限，车辆移动速度快，VANET的拓扑始终处于频繁的变化中，网络的连通性也会不断发生变化，网络连接难以维持;消息传播具有方向性，受地理位置的限制，VANET的数据通信往往与地理位置有关，有一定的方向性。

2 车联网的通信技术

车联网无线通信技术主要依赖两种技术：短距离无线通信和远距离的移动通信。前者主要是RFID和WIFI等短距离通信技术，专门针对车辆运动特性和时延敏感特性制定，在车辆密度适当的环境下可以提供可靠的安全信息传输服务，可以通过无线射频设备感知识别对象目标，并获取数据。而后者主要是GPRS、3G、LIE、4G等移动通信技术。随着大数据、云计算、无线通信技术的快速发展，为车联网络的具体服务应用提供了坚实的网络支撑。

3.1专用短程通信（DSRC）

专用短程通信（Dedicated short range communications， DSRC）技术是针对于智能交通系统领域（ITS）中，车辆和道路基础设施间的信息交换而开发的一种适用于短距离的快速移动的目标识别技术。它可以提供高速的无线通信服务，并且能保持传输延时短和系统的可靠性。其在延迟、移动性、通信距离方面有着无可替代的优势，特别适用于车辆安全应用。目前全球范围内的大多车路协同项目的研究，均采用DSRC技术建立车辆网络。

DSRC是基于IEEE制定和完善的WAVE/802.11p协议族。IEEE 802.11p具有易部署、成本低、技术成熟及ad-hoc模式下支持V2V通信的优势。其定义了汽车与其它实体进行无线通信的物理层与MAC层，在这个标准协议之上是IEEE 1609，其定义了MAC层一直到应用层的通信协议栈。DSRC可以在车辆数量不是很多的情况下，完成交通管理通信服务。然而，该技术在车辆密度比较大的场景中，不能保证安全信息可靠及时的传输，有时也会引起广播风暴、无法保证QoS等问题。此外，由于其有限的覆盖范围及缺乏像蜂窝网一样无处不在的路边设备，IEEE 802.11p只能提供间歇性和短暂性的V2I链接。这便引发了对LTE-advanced作为车联网无线通信技术的研究。

3.2 LTE-advanced

随着移动通信应用的不断发展，人们对网络容量、带宽和速率提出了更高要求，为了满足不断增长的需求，3GPP提出并制定LTE-advanced标准。LTE-advanced技术采用了载波聚合、上下行多天线增强、多点协作传输、中继等关键技术，极大优化了系统容量，提高网络峰值速率、频谱效率和传输时延等关键性能，同时也提高整个网络的组网效率。这使得LTE-advanced系统成为未来无线通信发展的潮流。

LTE-advanced标准的上、下行峰值速率分别可以达到500Mbps和1Gbps，可以支持大量终端同时接入并提供服务，还可以提供高密度、可管理的通信，支持保障。此外，3GPPLTE/LTE-advanced还引入了一些新的技术特性，包括多媒体广播多播业务MBMS，机器类通信语言MTC，D2D等，这些都将为实现车联网通信提供思路和技术手段。MBMS是一个重要特性，是为了实现从数据源向特定范围内多个用户同时传送数据的一种点到多点的业务，可以共享网络资源，提高资源利用率，实现以较少的资源为大量具有相同需求的用户同时提供业务;MTC是3GPP中对M2M的别称，标准规定了一些适用于车联网通信的特性，如小数据量传输，组优化，优先警示等。在一些场景中和车联网通信具有相似性，如短时间内大量终端同时接入需求，高频次小数据通信等。在更高的数据信道带宽之外，针对车联网通信，移动通信网络的改进目标主要针对大量终端的接入以及时延敏感的小数据应用所需要的QoS保证需求。MTC中基于组的通信机制可以有效减小eNodeB接入信道的阻塞，并减小信令开销。这些特征都为移动通信技术支持车联网通信提供了更可靠的保证。Device-to- Device（D2D）是LTE-advanced网络中的一种端到端通信技术，是通过重用宏蜂窝用户资源来实现的。D2D技术支持小区用户之间直接进行通信，通过重用网络频带资源带来很多优点，可以增加LTE-advanced的频谱利用效率，有效改善无线通信系统频谱资源匮乏的问题，并且可以降低终端发射功率，节能降耗，减小小区负载并保证QoS提供新的服务。在一些场景中和车联网通信具有相似性。因此，LTE-advanced技术的不断发展和新特性的不断引入为移动蜂窝网络支持车联网提供了无限可能。

4 结语

IEEE WAVE/802.11p是目前支持车联网通信的主要通信协议，但在车辆密度较大的场景中，该协议族不能保证安全信息的及时可靠送达。因此，我们探讨了新一代移动通信网络LTE-advanced系统所具有的一系列关键技术和新特性，如MTC，MBMS和D2D和技术，这些新技术拥有支持车联网通信的巨大潜力。

随着移动互联网、物联网技术的快速发展，车联网产业的不断壮大，接入网络的车辆节点和路边单元节点也越来越多，引入的网络结构多种多样，将形成不同网络结构共存的局面，影响车联网内各子网络之间的信息共享和数据互联，需要车联网在不同的应用场景下匹配到相应的通信技术，将LTE-advanced技术与DSRC技术结合可以实现车辆识别，车间通信，车路通信，车辆道路信息的传输和共享，搭建车联网数据传输的立体化模式，构建一个有效并且智能的交通体系，为用户提供更好的通信保障。

参考文献

[1] 王彬，陈力，张欣，等 在LTE-advanced网络下的Device-to- Device通信[J].现代电信科技，2010

[2] 许.LTE-advanced关键技术对车联网通信的支持与改进[D] 北京邮电大学，2013

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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。

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5G移动通信技术是在对传统的4G、3G与2G等通信技术特点和优势进行不断总结和改进基础上实现一种新型技术，它也是未来通信工程领域中最为核心的一项技术。现代化生产中，通过将现代生产需求与5G通信的技术功能进行深度融合，从而推动我国各行业生产逐渐向着无人化与少人化方向发展，实现现代化生产与技术研究的全面提升，也是未来人们研究和关注的重要目标领域和发展方向。其中，我国的通信工程建设与发展中，受现代化发展的信息技术等时代背景影响，在各项通信技术研究与工程建设不断提升，从而实现对人们日常生活以及生产的通信建设需求有效满足同时，也提出了更高的要求。为此，下文将围绕5G移动通信技术在通信工程中的应用进行研究，以供参考。

15G移动通信技术及其应用优势分析

1.15G移动通信技术

5G移动通信技术，即第五代移动通信技术，它是在4G与3G等技术基础上兴起与发展的一种新型技术。对5G移动通信技术的应用特点，有关研究显示，与4G技术相比，5G通信网络的数据传输速度能够达到4G的100倍左右。由此可见，5G移动通信技术的通信传输速度不仅存在大幅的提升，而且其通信质量也具有显著改善，在通信工程领域所受的关注和重视程度更高。此外，根据5G移动通信技术的标准技术参数分析，可知由于其通信传输的标准频谱在中高频段表现较为集中，使其与传统的通信技术相比，虽然具有传输速度更快的特征和优势，但也会导致其覆盖成本增加，同时由于5G通信传输中采用毫米波频率的设置较宽，但存在绕射和衍射不足情况，需要通过对MIMO引入应用来促进其天线增益提升，最终实现网络覆盖的范围拓展。如下图1所示，即为5G组网的基本结构形式。

1.25G移动通信技术的应用优势

对5G移动通信技术的应用优势，与传统的4G技术相比，可以从以下几个方面进行分析。多天线传输优势。5G移动通信技术作为一种新型技术，也是当前通信领域中具有较高安全性与覆盖性、传输灵敏性特征的最新技术手段，它在通信传输中通过多天线传输方式，能够实现更加精准的信号传输效果，从而与传统通信技术相比，不仅在传输速度上大幅提升，而且能够实现对新兴资源的有效运用，技术优势更加显著。MIMO技术的引入应用。5G移动通信技术进行传输中进行支持的天线数量明显高出4G技术约十几倍，使其传输基站的信号接收与容纳量显著提升，在一定层面和MIMO技术的多输出与多输入特征基本相似，因此，在不同用户之间实现信息资源共享的情况下，能够通过5G移动通信技术对MIMO的导入应用，从而对各个不同用户的信息传输需求进行有效满足，使其技术应用的作用和优势更加显著。小基站传播优势。5G移动通信技术在通信应用中，其多天线传输形式会造成传输尺寸的不断减少，同时对传统通信技术的大基站传输弊端进行有效避免，通过小基站部署与传输应用，促进其信号传输与覆盖的范围进一步扩大，并在通信网络布置中根据实际情况进行灵活选择与设置，从而形成更加密集与强大的通信网络，为信号传输的质量和效率提升提供支持。需要注意的是，由于小基站建站与通信应用的功耗与大基站相比更高，因此，在5G移动通信技术应用中进行小基站部署与应用的成本也相对较高。波束成形优势。波束成形技术在通信领域中应用，是通过对有限能量的有效聚集，从而在特定方向实现传输，以对其能量传输过程中的损耗进行降低和控制，同时通过形成很窄的波束，来降低其他信号的干扰影响，并促进传输距离增加。此外，5G移动通信中波束成形技术的应用实现，还能够促进频谱利用率提升，即通过计算对信号传输的最佳路径进行确定后，使其按照设定的传输路线进行传输，以避免信号受到阻碍或干扰时的远距离传输引起的衰减风险发生。

25G移动通信技术在通信工程中的应用

结合上述对5G移动通信技术的特征和优势分析，在对5G移动通信技术在通信工程的应用进行研究中，根据实际情况，需要从通信工程建设中对5G移动通信技术的应用和智能通信工程领域的5G移动通信技术应用、物联网通信中的技术应用等方面进行分析。

2.15G移动通信的关键技术

（1）全双工通信技术。全双工通信技术在5G移动通信技术系统中的应用实现，能够促进其通信系统的灵敏性显著提升，同时实现移动通信过程中的频谱运用水平显著提升，且其提升水平能够达到一倍甚至更高，从而对同一地区与同一频谱之间的数据传输进行支持，并降低数据传输中对无功功率的消耗，具有更为显著的通信应用优势。（2）多载波技术。与传统的4G通信技术相比，5G通信移动通信的数据传输速度更快，最大可达到1GHz的标准。而5G移动通信技术的这一特征优势，与当前我国移动通信网络中应用的多载波技术有着密切的关系，它在移动通信领域的应用中，对传统通信系统数据传输的频谱效率以及抗多径衰落等不足有了明显的改善。其中，多载波技术在移动通信中的应用，能够通过对发送端数据功能和作用和应用，进行滤波器组有效调制，从而在滤波器组的作用和优势支持下，为多载波运行的更加高效与合理性提供支持。（3）云计算技术。大数据时代，数据在人们的日常生活以及通信领域具有非常重要的作用和影响。但是，对大数据的有效应用，离不开对数据的存储与计算、加工等处理，同时也需要相应的数据平台进行支持。其中，云计算就是实现大数据应用的支持平台。5G移动通信技术在人们生产与生活领域的应用，也离不开云计算技术的支持和平台应用，与一般的数据处理和应用平台不同，云计算技术支持下的大数据处理，能够有效省略掉对数据的下载和存储等过程，是通过直接在云端进行数据处理与分析，从而使数据应用更加方便。

2.25G移动通信技术在通信工程中的应用

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2019年国家电网提出“三型两网，世界一流”的发展目标，明确指出打造“两网”的建设目标。其中，两网不仅包括坚强智能电网，实现各级网络的协调统一运行，更加重要的是突出了泛在电力物联网的建设，实现了电力系统万物互联，人机交互，具有全面感知、信息高效处理、应用便捷灵活性的特点[1]。但是在实际应用过程中，泛在电力物联网的接入网技术还没有进行基础确定，对泛在电力物联网的具体应用产生了一定的影响。因此，加强对泛在电力物联网的接入网技术的研究具有重要的实际意义。

1泛在电力物联网概述

泛在电力物联网是国家电网提出的“三型两网”建设和运营目标，能够在一定程度上提升企业的核心竞争实力，促进企业综合能力的提升，有助于提升企业积极应对来自内外的挑战。合理应用泛在电力物联网，可确保电网系统安全运行，并实现精细化管理，提升投资效益，提升电力系统的服务质量，最大程度上体现了电网的独特优势。泛在电力物联网的总体结构不仅涵盖了感知层、网络层，而且还包含了平台层和应用层，四个部分的结构对整体物联网的架构正常运作起到了举足轻重的作用。感应层主要是对通信技术标准进行统一，扩展信息接收范围。对终端数据信息进行采集，实现对终端业务的有效控制，促进配电侧以及用电侧信息深度覆盖，有效提升终端智能化和边缘计算水平[2]。为了进一步拓宽感知层接收信息的范围，需加大对感知层的终端投入，例如智能电表、智能传感器等，实现对发、输、变、配、用等全过程的信息采集。平台层是实现泛在电力物联网和两网融合建设的关键环节。在国网云一体化云平台的基础上，促进超大规模终端统一物联管理，建设全业务统一数据中心，提高数据处理效率。在数据中心和物联管理中心的基础上，实现存储和共享数据功能。对海量的电力终端物联进行管理，实现数据的集中采集和共享，深度挖掘数据潜在价值，为平台提供数据支撑，促进联网设备的精细化管理。由此可见，平台层在整个电力物联网中发挥着重要关键作用，不仅承接了2B以及2C业务，而且可高效处理电力数据，促进整体架构运作效率的提升[3]。为提升电力物联网数据的安全性，增强网络扩展，加强对电力无线专网的建设是最为有效的方式。电力无线专网安全性比较高，运行成本低，对于有效解决泛在电力物联网机入网技术的应用具有重要实际意义。在通信卫星和5G等现代化无线通信技术的基础上，电力无线专网可高速实时传输数据信息，并能够在传输过程中保障数据信息的安全性和可靠性。有效建设网络层不仅可以增强网络带宽，而且在一定程度上可以促进全覆盖，符合新兴业务的发展需求。应用层是建设泛在电力物联网的主要目标，在平台层数据信息的基础上，为电网调度和检查维修提供依据，提升企业经营管理效率提升，为客户提供更加优质的电力服务，提高清洁能源的消纳能力，确保电网系统运行的安全性和可靠性。在对外业务中，主要是提供智能服务，助推新型业务发展，实现对外业务战略转型，建设能源生态体系。

2泛在电力物联网接入网技术

在泛在电力物联网的综合结构中，网络层在多层骨干网、数据网、传输网等方面的建设已经比较全面，实现了信号接收全面覆盖。但是在应用接入网技术方面还存在一定的问题，严重影响了泛在电力物联网“最后一千米”的接入效率。应用接入网技术的方式主要包括有线接入和无线接入两种类型。其中有线接入主要包括光纤、电力载波通信技术等。无线接入方式主要包括电力无线专网、移动运营商网络（5G）、物联网网络等。国家电网要结合实际需要，对接入方式进行科学合理的分析，从而选择最佳的接入方案，有效解决泛在电力物联网接入问题。下面主要对各种类型的接入技术的特点进行具体分析和研究，以便为国家电网选择合适的接入网技术提供参考依据。

2.1光纤接入网技术

光纤接入网技术主要由两种网络技术构成，即有源光网络（AON）和无源光网络（PON）。有源光网络（AON）主要包括SDH技术、ATM技术和以太网技术。只有无源器件构成的光配线网被称为无源光网络[4]。无源光网络（PON）是FTTX的关键技术。无源光网络技术系统不仅包括光网络单元和光分配网络，而且还涵盖了线路终端。无源光网络（PON）能够减少主干光纤资源和网络层次，在远距离传输时，能够提升双向高带宽能力，包容性较强，能够适应多种接入任务。此外这种接入技术在运营过程中消耗成本较低，非常适合应用在小面积密集用户区域。在利用光纤接入技术时，为了提高信息传输的速度和效率，适应现代化社会发展对信息的高需求，在加强主干传输网络的同时，注重对用户接入部分的技术应用。根据光纤到达值的差异性，把光纤宽带接入分为以下几种方式：FTB、FTTC、FTTCaB、FTTH，并把他们并称为FTTx。FTTH（光纤到户）是光纤宽带接入的终端，能全面接入光纤信息。在应用FTTH技术时，要结合光纤的具体宽带特点和属性，为用户提供无限带宽，最大程度上满足用户的个性化需求。实际应用FTTH技术后应用效果良好，并得到了居民用户、企业用户等人群的良好评价。制定了统一的技术标准和建设要求，进一步促进了FTTH技术的有效应用。总体而言，光纤接入技术具有实时性、带宽大、信号传输稳定的优势，但是也必须客观评价其缺点，例如建设时间长、涉及环节较多、难以协调等。因此，光纤接入技术主要在高速传输等业务中进行被使用。

2.2电力无线专网技术

目前电力无线专网技术主要包括LTE230和IoT230两种技术类型[5]。LTE230和IoT230都使用了无线蜂窝网架构，本文主要从以下几方面对两种技术应用进行全面分析比较，以便对其性能和特点进行深度了解，为选择更加合适的接入网技术提供参考依据：①传输速率。LTE230终端速率较高，支持视频等电力宽带业务，IoT230主要在窄带低速电力业务中被应用。②连接数量。在技术理论方面，两者都可以实现50000的连接量，但是在实际的、应用过程中，LTE230实现了10000以上的终端应用，而IoT230还没有进行实际的应用连接。③移动性。LTE230在实际的业务应用中支持越区切换，在电力移动业务的传输业务方面发挥了重要的积极作用。现阶段IoT230只能接入固定终端。④传输时延。LTE230和IoT230在传输时延上的差距较小，都可以满足电网传输时延要求。⑤覆盖率。在条件比较差的区域，没有实现完全覆盖。⑥成本。在实际应用中两种技术的成本消耗较为相近。⑦业务支持。LTE230具备宽带移动功能，并在实际业务中得到广泛应用，尤其是在分布式能源接入、应急抢修等方面发挥了重要优势作用。但是目前IoT230这方面的功能还不能实现。

2.3运营商公网

通常情况下运营商公网租用4G或者5G网络以供使用。运营商公网技术的优势主要是信号覆盖范围较广，初建阶段没有建设成本，但是长期使用成本较高，安全性较差。

2.4物联网通信技术

一般情况下，物联网通信技术主要包括以下两方面的技术应用：①短距离通信技术主要在信号传输距离比较短的情况下被使用，在实际应用过程中广泛应用的技术有Wi-Fi、Z-wave等技术；②广域网通信技术也被称为LPWAN，主要应用在智能抄表中方面。LPWAN包括以下两种类型：①非授权频段应用技术，如Lora、Sigfox等技术；②授权频段广泛应用的技术是NB技术等。一般情况下，物联网通信技术应用成本较低，部署环节较为简便，可以利用多种形式，但是信号传输安全性较低。

3结语

综上所述，在国家电网发展过程中，建设泛在电力物联网成为重要的发展趋势。泛在电力物联网接入网技术主要包括有线接入技术和无线接入技术。对它们的优势和缺点进行了科学合理地分析和比较，并结合实际情况，选择最佳的接入方案，促进中国电网系统的稳定运行。

参考文献：

［1］宁武杰.通信传输中的接入网技术研究［J］.中国新通信，2020，22（14）：39.

［2］郝飞.探析电力系统中信息技术与通信技术的融合策略［J］.中国新通信，2020，22（11）：45.

［3］刘启智.通信传输中的接入网技术研究［J］.信息通信，2020（3）：239-240.

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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

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中图分类号：TP393 文献标识码：A 文章编号：2095-1302（2013）03-0069-02

0 引 言

物联网概念及相关技术作为目前信息产业中日益重要的发展方向，越来越得到世界各国研究人员的重视和青睐，我国在物联网领域也投入了大量的科研力量进行相关研究。车联网则是物联网与智能化汽车这两大战略性新兴技术产业的结合，基于车联网技术的一系列应用将对道路交通、城市发展、公共及私有财产监控、市民出行等多个方面的难题破解做出巨大贡献。传统的车联网技术核心为射频识别，经过分析研究，本文创新地提出了基于位置的车联网通用应用平台构架，并对该平台的典型应用进行了介绍。

1 车联网

2005年，国际电信联盟（ITU）正式提出了“物联网”概念[1]。物联网（The Internet of Things，IOT），即通过装置在各类物体上的射频识别（RFID）、传感器、二维码等，经过接口与无线网络相连，从而给物体赋予“智能”，可实现人与物体的沟通和对话，也可以实现物体与物体互相间的沟通和对话，这种将物体连接起来的网络被称为“物联网”[2]。

目前，智能交通亟待建立以车为节点的信息系统——车联网[3]。所谓车联网（The Internet of Vehicles，IOV），则是指通过多种无线通信技术，实现对车辆的状态信息（包括车辆基本属性、动静信息、车辆动态等）进行获取、传输、加工、共享、利用，并使车辆作为节点而连接成为的网络。由此可见，车联网是物联网的应用之一，是一类物联网，车联网可以实现车与车、车与路、车与人之间的信息交换，进而解决一系列诸如出行安全、资产监控、城市交通、市民出行等多个方面的难题。

2 基于位置的车联网通用应用平台构架

作为新兴的技术领域，目前，物联网还没有一种能够得到一致认可的统一体系结构，本文致力于探索一种能够为开发者提供统一接口的通用应用开发平台，此平台的概念类似于计算机体系结构中的操作系统。图1所示是车联网通用应用平台的构架示意图。

该平台的存在将使得基于此平台的物联网应用开发效率和便捷性得到极大的提升，传统开发者在开发物联网应用系统时需要自行设计自上而下的软件、硬件及中间件等诸多复杂部分，而如果采用此平台，开发者将可以直接应用本平台提供的API进行一站式开发，完全无需考虑底层硬件的不同及诸多复杂因素。

该构架为典型的层次构架方式，自下而上可以分为硬件层、通信层、接口层，其中硬件层在终端层次，接口层在服务器层次，通信层作为二者的交互层借助现代通信手段跨越终端与服务器。

2.1 硬件层

硬件层是传统的物联网传感器设备、通信设备等组成的综合模块，该模块可以是专用硬件、智能手机、PDA、平板电脑等不同终端，通过其上运行的专用软件达到对上层的细节屏蔽，隐藏不同硬件终端的差异，提供统一的接口。该层整体的作用为对硬件资源的统一调控以及对其的虚拟化。

2.2 通信层

通信层主要指通过各类通信技术将硬件层所获取的数据从终端传输至服务器的实现过程，主要包含GPRS、HSDPA、蓝牙、Wi-Fi、有线网络、卫星通信等通信手段。借助这些现代通信手段，通信层在终端发送其所采集到的数据及其自身的属性信息等，服务器端在接收信息的同时进行格式化，而后以统一的格式送往接口层，从而达到屏蔽通信方式、通信协议细节的目的。

2.3 接口层

接口层为通用平台公共层的最上一层，负责将各类信息进行打包封装并形成统一格式后向开发者提供API开发接口。该层次作为整个平台对开发者的最外层包装，隐藏了平台体系结构中所有的细节，无论平台应用了哪几种技术，通过本层的包装均可实现统一的数据格式、调用接口，真正实现通用的应用开发平台。

3 平台功能

该平台能提供传统物联网、车联网能够提供的所有功能，同时可以扩展出一系列能够协助用户进行二次开发的定制功能，主要包括终端位置获取，终端属性获取，终端传感数据获取，终端认证与授权，终端触发器等。图2所示是该通用应用平台的功能示意图。

图2 平台功能示意图

3.1 终端位置获取

该功能提供终端设备的位置获取功能，终端可采用GPS、伽利略、北斗、格洛纳斯、基站定位、Wi-Fi定位等多种定位方式中的一种获取自身位置，用户应用通过调用该功能即可实时获取终端的当前位置，位置格式包括坐标信息和速度信息。

3.2 终端属性获取

每一台终端在初始化时均被赋予独一无二的ID和一系列其他属性信息，用户应用通过调用可获取所有信息。

3.3 终端传感数据获取

车联网终端可以接驳一系列具有不同功能的传感器，如温度、湿度、风速、风向、环境信息等。该功能提供获取连接在终端设备上的传感器所传递数据的功能。用户可以通过简单的调用获取所有或指定项目的具体数据信息。

3.4 终端认证与授权

基于终端属性获取功能，该功能可进一步提供对终端设备的认证与授权功能，以保证连接到本系统的终端设备均为合法可靠的设备或者根据用户应用的要求对设备进行验证，对于系统的安全稳定及应用的复杂操作提供了保障。

3.5 终端触发器

终端触发器（Trigger）功能为用户应用提供了“数据变更动作”的触发机制，开发者可以订阅某种特定的数据源，如终端位置或某种特定的终端传感器数据， 当数据源数发生变化后会触发用户应用定的动作代码。

4 平台的典型应用

车联网是一种全新的概念，具有十分广阔的应用前景和使用领域以及非常巨大的商业价值。基于该通用应用平台，开发者可以快速高效地开发出包括道路交通（包括车流量监控、车速监控、事故预警与现场快速定位、逆行警告、智能交通灯等），城市发展，公共及私有财产监控，市民出行（私家车轨迹跟踪、公交车路线实时显示、出租车叫车服务、车队位置共享、路线路径分享）等多领域的典型应用。

5 结 语

车联网作为一种全新的网络应用形式，兼具物联网技术与智能化汽车技术两方面的特点，是新一代智能交通的核心，同时也是下一代互联网技术的典型应用，但是，车联网技术目前还未能形成被广泛认可的技术构架或体系。本文从实用性角度出发，创新地提出了基于位置的车联网通用应用平台构架，基于此构架，开发者可以快速地开发出一系列所需的应用。

在国家的战略支持及开发人员的大力投入之下，相信车联网技术在未来必将进一步发展，为提高我国的综合实力、提高人民生活水平做出更大贡献。

参 考 文 献

[1] ITU Internet Report 2005： The Internet Of Things [R]. Geneva （Switzerland）： ITU， 2005.

[2] ATZORI Luigi， IERA Antonio， MORABITO Giacomo. The Internet of Things： A survey[R] . Computer Networks， 2010.

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1.1物联网技术

物联网技术指的是新一代信息组成的形式，是物物相连的网络。对于物联网技术的含义而言，可从两个方面展开理解：一方面，物联网技术可理解为互联网技术的拓展，其根本上还属于互联网范畴。换言之，物联网是在互联网基础上发展、拓展的网络。另一方面，用户借助网络拓展、延伸的任何物品开展通信及信息交换即为物物相息。依托全球定位、激光扫描、红外感应等技术，实现互联网与物品相互间的连接，进一步达成信息的传输、交换，物联网是一项集识别、定位、追踪、监控等功能于一体的新型网络技术。近年来物联网实现了不断发展，并在城市交通、电力、环保等领域得到广泛推广。物联网之所以可实现不断发展，很大原因在于这一技术有别于传统信息交流技术，其可实现多种不同领域的信息交流。

1.2LTE无线通信技术

LTE无线通信技术的全称为LongTermEvolutio，作为一项移动通信技术，其是历经很长一段时间发展演变而形成的，该项技术涉及一系列先进信息技术，也正是凭借这些信息技术的作用，使得其可通过提升书籍传输效率及频谱效率，进一步极大水平提升系统容量及相对过去更大覆盖面的通信系统效率。与此同时，LTE无线通信技术还尤为适用于多种频段、宽带，所以可实现较为广泛的应用。另外，LTE无线通信技术可优化网络架构，简化系统结构，进而使通信系统可在相对少消耗的情况下完成预期任务，保证工作效率及续航能力。

2物联网技术与LTE无线通信技术的结合基础

物联网涉及的数据业务主要包括有智能家居、智能交通、环境监测与调控等，该部分业务普遍存在影响网络效率，容易引发信令风暴的不足。传统的网络优化及处理手段无法应对庞大的数据负荷，必然会进一步恶化信令风暴问题。而通过引入LTE无线通信技术，则可使上述问题得到很大程度环节。LTE无线通信技术可借助正交频分复用技术将高速数据流转化为并行低速子数据流，并将其分配至由信道分成的多个正交子信道上开展传输，对无线资源利用层二度调度器开展动态调度，进一步确保物联网常在线数据业务的有序运行。另外，现阶段物联网所应用的模型存在内存小、频率高的不足，物联网技术的应用总是面临信息利用率不足、网络资源损耗大等因素的影响，并且，各式各样异构网络与不同系统之间数据整合也面临技术层面的制约，通过引入LTE无线通信技术，可很大程度上改善物联网技术所面临的这些不利状况，并切实实现对数据的高效、合理传输处理，与此同时，对于物联网与LTE无线通信技术的相互结合，不仅仅是可为物联网技术带来受益，同时也可有效促进LTE无线通信技术的发展[2]。需要注意的是，在物联网技术与LTE无线通信技术相结合过程中，应当为它们创造有力的结合基础，具体而言：首先，保证LTE无线通信技术的稳定性。为了让物联网用户获取良好的应用体验，也就是提高物联网的应用有效性，则要求保证LTE无线通信技术的稳定性。为达成该项要求，一方面要求对所在地天气环境、特殊环境等可能对LTE无线通信技术带来干扰的因素开展全面排查，另一方面还要求不断提升LTE无线通信技术水平，保证LTE无线通信技术的适应性，尽可能降低该项技术对物联网造成的不利影响。例如，对于物联网技术在物流供应链中的应用而言，包括包装、销售、运输、配送、装卸等均属于供应链上的重要环节，在实际应用时应当实时掌握各个环节包括物流、资金流、商流等在内的精确信息。其次，保证LTE无线通信技术的有效覆盖。物联网终端设备要求切实依据相关规范，以此保证其稳定性、功耗可满足指标要求，结合现阶段市场发展实际情况而言，终端设备不仅包含庞大的基础数据，还涉及十分广泛的数据部分，所以要切实保证LTE无线通信技术等的覆盖范围，为第一时间掌握现场实时数据，即便是无人区域也应当进行覆盖。除此之外，为促进物联网的全面推广，还需要采用相对简单、大小适中的设备，LTE无线通信技术也应当便于管理维护。最后，保证可促进社会发展。物联网技术与LTE无线通信技术的结合应用可很大程度上推动社会的发展，但是如何进一步提升技术结合的影响是需要重点考虑的问题。例如，应当考虑不断增强物联网技术与LTE无线通信技术相结合的智能性，以此为社会大众日常生活带来便利，使智能覆盖日常生活的各个方面，并催生出各式各样的新行业。另外，还应当考虑不断增强物联网技术与LTE无线通信技术相结合的安全性，要想让广大用户的消费观念发生转变，尽可能为人们日常生活创造便利，这些都必须要建立在物联网技术与LTE无线通信技术相结合的安全性前提下。

3物联网技术与LTE无线通信技术结合的实践应用

3.1在智慧城市建设中的实践应用

在智慧城市建设中，通过物联网技术与LTE无线通信技术的相互结合，可建立起整个城区网络的有效连接，进而对智慧城市开展全面监测、控制。与此同时，依托物联网技术与LTE无线通信技术的相结合，可实现无线网络对地下隧道、地铁等区域的有效覆盖，进而对构筑物、路灯对各项路面设施开展连接控制，并且还可实现对空气质量指数、温湿度、污染指数等各项环节指标开展采集，进一步为推动智慧城市生态文明建设提供有力依据。在传统通信技术中，物联网通常借助蓝牙、WiFi等技术实现与无线网络的连接，这存在覆盖面积、传输距离等方面的局限性，难以满足智慧城市所提出建设于户外场景的覆盖要求。通过物联网技术与LTE无线通信技术的结合应用，将频发多址用作OFDM/FDMA的空间接口，并引入MIMO技术保证传输效率，进而可极大水平提升智慧城市在物联网无线环节的通信能力，尤其是依托4G技术的广泛推广，在窄带4G网络对应研究中引入LTE无线通信技术，有效推动了物联网无线通信的发展[3]。由此表明，依托物联网技术与LTE无线通信技术的结合应用，可不断促进智慧城市场景监控系统的建设完善，进一步推动智慧城市不断向安全、环保、节能方向发展。

3.2在现代智能家庭中的实践应用

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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：