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摘要：十三五規劃提出，工業化和信息化兩化深度融合，這標志著萬物物聯的時代來臨，對網絡覆蓋的空間也有了迫切擴展的需求。隨著5G移動網絡技術的產生，對物聯網技術的發展起到了極大的促進作用。5G移動通信網絡對未來的工業智能化，社交工具即時化，通訊網絡無線化等多方面都有積極的作用。

關鍵詞：物聯網；5G通信技術

隨著工業化和信息化兩化深度融合的進一步發展，特別是近兩年工業互聯網概念的提出以及落地，對通訊技術的發展提出了新的要求。目前，世界通用的通信技術以4G為主。隨著工業4.0的推進，5G作為基礎技術地位尤為重要。研究5G關鍵技術有助于5G技術更好更穩定的落地，讓萬物物聯的時代加速到來。

一、5G的應用場景介紹

第五代移動通信網絡，它的網絡傳輸速度目標可達1GB/8s,比第四代移動通訊網絡傳輸速度有了數量級的提升。第五代移動網絡的概念定義中，它的應用場景大概有三個，分別是eMBB增強移動寬帶，mMTC海量及其通信，URLLC高可靠低延時通訊。基本構成如圖1所示：圖15G的三種應用場景eMBB（增強移動寬帶），近幾年隨著智能移動終端的普及，多媒體內容的即時傳播成為一種趨勢，對移動寬帶的要求也原來越高，5G的普及會增強移動網絡的帶寬，讓信息的傳播不再拘泥于形式和內容的大小，讓信息隨處可及成為現實。mMTC（海量機器通信），為了更好的做到工業化和信息化深度融合，萬物物聯的時代已經到來。智能家居，智能環境監測，智能安防等基于物聯網技術的行業都需要5g技術的支撐。uRLLC（高可靠低時延連接），這是5G最獨特的應用場景，隨著大貨車無人駕駛的需求、遠程醫療的需求、工業4.0概念的提出，都需要數據傳輸要低延時高可靠。未來的社會是萬物物聯的時代，從公眾的日常出行和生活到工業4.0的普及都會因為5G的到來發生巨大的改變，5G關鍵技術的研究有利于維護這個改變的穩定性，為5G的普及保駕護航。

二、基于物聯時代的5G技術分析

5G技術第一階段測試工作已經完成，第二階段實施計劃到2020年4月完成，也標志著5G時代已經來臨。本文將分析與物聯網技術相關的5G技術：（1）非正交多址接入技術。非正交多址技術主要用于提高5G網絡的傳輸速度，為物聯網技術中采集數據、傳輸數據速度更快，即時性更高。4G網絡是基于OFDMA（正交頻分多址計入）技術建設而成，數據統計4G的數據傳輸速率在每秒百兆比特，峰值可以達到每秒千兆。隨著智能移動終端的普及和社會的業務場景的豐富，對移動網絡的要求也越來越高，4G的無線傳輸速率將不能滿足未來的需求。非正交多址接入技術，是多個地址復用的接入技術，不同于以往的正交傳輸，發送端是用非正交的傳輸方式，采用非正交多址接入技術的5G移動通信網絡的無線傳輸速率可以達到1GB/8s，相比4G的傳輸速率有質的飛躍，對物聯網技術的發展提供技術支撐。（2）大規模天線技術（MIMO）。大規模天線技術（MIMO），采用空間通信通道的多個途徑衰弱特征，在接收端和發射端都設置多個天線，wifi信號通過空間時間處理技術獲取分機增益或者復用增益，從而可以提高wifi系統傳輸的可靠性，穩定性和頻譜利用率，很好的改善通信質量，改善了用戶的通訊體驗。大規模天線技術(MIMO)充分利用實現中空間的資源，在不增加頻譜資源和天線發射功率的前提下，數量級的提高系統信息通道容量，所以，大規模天線技術(MIMO)成為了5G網絡三個典型應用場景的核心技術。大規模天線技術在空間解碼和空間編碼端提供配置多個信道的能力，其工作原理圖如圖2下：大規模天線技術能過獲得大規模應用的主要原因是其有復用增益和分集增益技術。（3）認知無線電技術。物聯網技術最關鍵的是保證數據采集的正確性和數據傳輸過程中數據的完整性。研究認知無線電技術有利于5G網絡通訊網絡在數據傳輸中保證數據的正確性，完整性等特點。（4）超寬帶頻譜。物聯網時代傳輸數據量大，數據類型豐富。特別是圖片、視頻數據的傳輸，對網絡的帶寬有極高的要求。通訊領域每隔幾年就要重新分配一下頻譜，5G移動通信網絡的要求帶寬要能容納未來豐富業務場景的需求，超寬帶頻譜技術是核心技術之一，超寬帶頻譜的研究有益于5G通訊網絡在性能上具有抗干擾性，網絡傳輸速率高，帶寬極度寬，系統的容納量大，發射的頻率較低，保密性能好，網絡傳播距離短抗干擾能力強等。（5）超密度異構網絡技術。智能家居，智能環境監測，智能安防，無人駕駛，遠程醫療等多個涉及到物聯技術的行業數據的傳輸都要依賴5G移動通信網絡。要求網絡性能高，結構適應多種應用，超密度異構網絡技術的研究能更好地支撐5G移動通訊網絡的適應性。

三、結束語

隨著物聯網技術的快速發展，人機之間的互聯，機器之間的互聯，端對端的數據傳輸，邊緣計算的運算模式也將成為將來社會發展的一個趨勢，這對通信技術的要求也逐步提高。5G通訊網絡概念提出，為物聯網時展提供了技術性支撐，對5G技術的研究也有深遠的意義。

參考文獻

[1]丘鼎.5G移動通信網絡關鍵技術探討[J].通訊世界,2017(12):92-93.

作者:計敏翔 單位:中國電信股份有限公司武漢分公司