無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)在物聯(lián)網(wǎng)的應用論文

　　隨著(zhù)物聯(lián)網(wǎng)需求不斷增加，傳統的無(wú)線(xiàn)通訊網(wǎng)絡(luò )已經(jīng)不能滿(mǎn)足數據傳輸的需要，這就對物聯(lián)網(wǎng)應用的領(lǐng)域、部署范圍等很多方面產(chǎn)生影響。云計算和無(wú)線(xiàn)通訊技術(shù)不斷進(jìn)步，新型端到端的物聯(lián)網(wǎng)建設將成為發(fā)展的趨勢，物聯(lián)網(wǎng)的基礎承載網(wǎng)絡(luò )將由無(wú)線(xiàn)通信網(wǎng)絡(luò )承擔，并可以實(shí)現物聯(lián)網(wǎng)與移動(dòng)通信的融合，而LET無(wú)線(xiàn)通信網(wǎng)絡(luò )就可能讓這一切實(shí)現。作為3G的演進(jìn)技術(shù)，LTE無(wú)線(xiàn)通訊技術(shù)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(wú)線(xiàn)通訊技術(shù)的巨大性能優(yōu)勢，使其成為現階段最熱的無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)。隨著(zhù)信道被正交頻分復用技術(shù)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(gè)子信道傳輸，并借助二層調度器來(lái)調度無(wú)線(xiàn)資源，保證無(wú)線(xiàn)信道更高效、更靈活，對于高頻次、小數據包、常在線(xiàn)業(yè)務(wù)的物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)非常適用，能夠有效解決在以WCDMA和GSM為代表的3G/2G技術(shù)對小數據包常在線(xiàn)業(yè)務(wù)必須保持固定帶寬的數據承載的問(wèn)題，以及3G/2G技術(shù)在常在線(xiàn)業(yè)務(wù)的使用上頻譜極低的利用率問(wèn)題。

　　1云計算與物聯(lián)網(wǎng)概述

　　物聯(lián)網(wǎng)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(guān)協(xié)定，把互聯(lián)網(wǎng)與物品連接起來(lái)，實(shí)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(lián)網(wǎng)是基于互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展起來(lái)的，既突破了傳統傳感器僅能夠在本地開(kāi)展自動(dòng)化控制的局限性，又有效解決了現階段信息不對稱(chēng)的問(wèn)題，物聯(lián)網(wǎng)有效促進(jìn)了不同行業(yè)之間的相互協(xié)調及合作，促進(jìn)傳統行業(yè)的發(fā)展與合作，實(shí)現質(zhì)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(wǎng)絡(luò )連接的資源及計算進(jìn)行統一調度和管理，形成一個(gè)資源池，并根據需要來(lái)為用戶(hù)提供服務(wù)。其中，云計算在維基百科的定義為：一種以互聯(lián)網(wǎng)的計算方式為基礎，借助互聯(lián)網(wǎng)上自治、異構的服務(wù)來(lái)向企業(yè)及個(gè)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(shū)的定義為：涉及了互聯(lián)網(wǎng)上各種服務(wù)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(chēng)為公共云，不向公眾開(kāi)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(shù)的新技術(shù)，以互聯(lián)網(wǎng)為載體，規模經(jīng)濟是云計算的重要驅動(dòng)，由各種計算資源構成的信息技術(shù)資源池是云計算的重要支撐，云計算是以用戶(hù)需求為根據，動(dòng)態(tài)地向用戶(hù)提供可伸縮的、虛擬化的信息技術(shù)服務(wù)。云計算狀態(tài)下，各種類(lèi)型的信息技術(shù)服務(wù)根據用戶(hù)需求規模及各種要求來(lái)為其動(dòng)態(tài)地構建信息技術(shù)服務(wù)，并完成后期的維護及運營(yíng)，而用戶(hù)支付費用也是依照量入為出的方式來(lái)進(jìn)行的［1］�，F階段，云計算服務(wù)應用越來(lái)越普遍，也有更多的企業(yè)能夠提供各種層次的云計算服務(wù)，還有一些企業(yè)能同時(shí)進(jìn)行軟件、平臺、設備等多層次的云計算服務(wù)，Google就是個(gè)例子，Google既能夠提供云計算軟件服務(wù)，又能夠提供云計算平臺服務(wù)。已經(jīng)有越來(lái)越多的企業(yè)開(kāi)始在云計算方面尋找各種商業(yè)突破點(diǎn)。

　　2物聯(lián)網(wǎng)特有的業(yè)務(wù)模型

　　隨著(zhù)我國社會(huì )和經(jīng)濟快速發(fā)展，物聯(lián)網(wǎng)在我國社會(huì )中應用越來(lái)越廣泛，發(fā)揮的作用也越來(lái)越大。在現實(shí)生活中，最主流的數據業(yè)務(wù)模塊中包括多種多樣的業(yè)務(wù)類(lèi)型、數據包的頻率、描述、配置的范圍、移動(dòng)性等。物聯(lián)網(wǎng)的數據業(yè)務(wù)主要呈現高頻次、小數據包的特點(diǎn)。這一類(lèi)業(yè)務(wù)在線(xiàn)的時(shí)間較長(cháng)，和QQ等聊天軟件的功能相似度較高，通常會(huì )消耗很多的網(wǎng)絡(luò )資源，從而影響網(wǎng)絡(luò )的使用效率。隨著(zhù)我國科技水平不斷提高，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在發(fā)展中遇到的問(wèn)題多種多樣，這些問(wèn)題嚴重阻礙了物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展�，F在社會(huì )中，物聯(lián)網(wǎng)朝著(zhù)更高的網(wǎng)絡(luò )頻次、更小的數據包及更多的在線(xiàn)事件發(fā)展，這些東西的發(fā)展對網(wǎng)絡(luò )負荷的增加帶來(lái)極大的不利影響，這時(shí)需要采取一定的優(yōu)化措施，采用傳統的優(yōu)化辦法存在一定的弊端，如效果差，同時(shí)很容易帶來(lái)信令風(fēng)暴問(wèn)題，這些問(wèn)題對物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展極其不利。這個(gè)問(wèn)題能否順利解決，直接制約著(zhù)網(wǎng)絡(luò )技術(shù)的發(fā)展。但是，隨著(zhù)我國科技水平不斷發(fā)展，LTE無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)與物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)進(jìn)一步結合，將對該問(wèn)題的解決提供必要的支持，有利于我國物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)快速發(fā)展。

　　3LTE無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的結合

　　LTE的是英文單詞LongTermEvolution的簡(jiǎn)稱(chēng)，是一種長(cháng)期的演進(jìn)技術(shù)，該技術(shù)在現在社會(huì )中發(fā)揮的作用越來(lái)越大，在數據傳輸效率及頻譜效率上具有顯著(zhù)提升的特點(diǎn)，可以實(shí)現多種頻段和寬帶分配，因而可以實(shí)現靈活地進(jìn)行頻譜分配。與傳統常規的無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)相比，該技術(shù)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(jiǎn)化了網(wǎng)絡(luò )架構，這樣就會(huì )降低系統的復雜程度，在進(jìn)行數據傳輸過(guò)程中會(huì )減少網(wǎng)絡(luò )節點(diǎn)，同時(shí)也減少維護消耗成本。隨著(zhù)我國互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)快速發(fā)展，在互聯(lián)網(wǎng)的基礎上進(jìn)行拓展和延伸就成為物聯(lián)網(wǎng)，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(jìn)技術(shù)，按照約定的協(xié)議實(shí)現物品之間的相互連接，從而實(shí)現信息的交換和傳輸，同時(shí)還可以實(shí)現定位、識別、監控及跟蹤等多種功能。因而，如果將LTE無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)相互結合起來(lái)，就可以充分發(fā)揮兩者的優(yōu)點(diǎn)，對促進(jìn)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展至關(guān)重要。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和LTE無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)相結合，不僅可以解決物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)模型中存在的各種網(wǎng)絡(luò )資源浪費問(wèn)題，還可以實(shí)現推進(jìn)兩者共同發(fā)展的目的。下文筆者將從不同角度分析物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和LTE無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)相互結合。從LTE無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)角度技能型分析，該技術(shù)可以作為一種新型的通信技術(shù)，和傳統的通信技術(shù)相比，該技術(shù)具有明顯的優(yōu)點(diǎn)，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(lián)網(wǎng)技術(shù)和LTE無(wú)線(xiàn)通信就在結合及創(chuàng )新發(fā)展中發(fā)揮著(zhù)重要作用。因而，通過(guò)對LTE技術(shù)終端設備的推廣，實(shí)現該終端的普及，對促進(jìn)我國通信技術(shù)的發(fā)展至關(guān)重要。與此同時(shí)，隨著(zhù)我國信息化水平越來(lái)越高，我國信息技術(shù)也在快速發(fā)展，在這種先進(jìn)技術(shù)的帶動(dòng)下，物聯(lián)網(wǎng)中的信息數量也在迅速增加，信息的種類(lèi)也出現了一些較大的變化，呈現出多樣化的特點(diǎn)，因而數據分析的數量也隨之增長(cháng)；不僅如此，隨著(zhù)不同系統及異構網(wǎng)絡(luò )之間數據融合問(wèn)題越來(lái)越嚴重，數據信息的整合處理也越來(lái)越多，這就在很大程度上影響了物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的快速發(fā)展。在這種背景下，實(shí)現LTE無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的相互結合，可以有效解決上述存在的問(wèn)題，同時(shí)還可以實(shí)現保證數據處理的質(zhì)量和提升數據處理效率的目的，進(jìn)而促進(jìn)我國物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)快速發(fā)展，從而促進(jìn)我國社會(huì )信息技術(shù)快速提升�；�于物聯(lián)網(wǎng)感知層面角度分析，LTE終端在我國信息化社會(huì )中發(fā)揮的作用越來(lái)越大，該終端在LTE射頻的識別、定位系統、天線(xiàn)等方面發(fā)揮的作用越來(lái)越大，因而需要提高對LTE終端研究的重視程度。從物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò )層面進(jìn)行分析，隨著(zhù)我國科技水平不斷提升，通信技術(shù)的應用范圍也越來(lái)越大，通信技術(shù)在我國社會(huì )中發(fā)揮的作用越來(lái)越大，現階段的通信技術(shù)包括WiFi、3G、4G及有線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )等，對此，LTE終端設備發(fā)揮著(zhù)重要的作用，在LTE網(wǎng)絡(luò )技術(shù)和無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò )結合方面，提升網(wǎng)絡(luò )數據的傳輸速度�；�于物聯(lián)網(wǎng)應用角度分析，LTE無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)的引用可以增強物聯(lián)網(wǎng)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(shí)還可以滿(mǎn)足智能分析、數據挖掘等方面的需求。因此，云計算在物聯(lián)網(wǎng)中發(fā)揮的作用越來(lái)越大，可以有效解決上述存在的問(wèn)題。結合上文所寫(xiě)可以得出，隨著(zhù)我國信息技術(shù)快速發(fā)展，我國物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和LTE無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)也在快速發(fā)展。在現在的技術(shù)條件下，在云計算中還存在一定的技術(shù)問(wèn)題，要想解決這些存在的問(wèn)題，需要推動(dòng)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和LTE無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)的發(fā)展，同時(shí)需要將這兩個(gè)方面有效結合起來(lái)，充分發(fā)揮物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和LTE無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)的各自?xún)?yōu)點(diǎn)，提升數據傳輸效率和傳輸質(zhì)量，確保數據庫的可靠性和安全性。在上述基礎上，增強互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)的便捷性，從而實(shí)現LTE終端與物聯(lián)網(wǎng)的信息共享。

　　4LTE無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)中的應用與發(fā)展

　　4.1LTE無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)中的應用

　　隨著(zhù)LTE無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)快速發(fā)展，要想將LTE無(wú)線(xiàn)無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)高效地應用到物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)中，就應該充分發(fā)揮局域網(wǎng)的作用，從而實(shí)現物聯(lián)網(wǎng)控制器、傳感器等的相互疊加，同時(shí)還要將其與LTE無(wú)線(xiàn)通信進(jìn)行可靠性連接［2］。在上述情況下，利用局域網(wǎng)的作用，可以實(shí)現將物聯(lián)網(wǎng)中的存儲數據傳輸到LTE無(wú)線(xiàn)通信系統中。業(yè)務(wù)數據包在物聯(lián)網(wǎng)中具有一些自身的特點(diǎn)，如頻率高、規模小等，在實(shí)際傳輸過(guò)程中，就會(huì )極大地增加無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )的壓力，因而需要采取必要的措施，確保數據傳輸的質(zhì)量和傳輸效率。相較于傳統的通信技術(shù)，LTE無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)在實(shí)際應用中主要利用的是OFDM技術(shù)，通過(guò)該技術(shù)就可以改變一些巨大的信息傳輸信道，轉變?yōu)槿舾蓴盗康男⌒托畔�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(jìn)行轉換高速傳輸的數據流過(guò)程中，通過(guò)層二調度器來(lái)實(shí)現管理和控制網(wǎng)絡(luò )資源的目的，從而實(shí)現LTE無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)的高頻率小規模的數據可靠性傳輸。與此同時(shí)，在LTE無(wú)線(xiàn)通信系統中，采用的手段通常是被動(dòng)釋放，因而缺乏較為主動(dòng)的技術(shù)手段，這樣在實(shí)際傳輸過(guò)程中，如果一些信息無(wú)法進(jìn)行監測，此時(shí)就不可能實(shí)現對鏈路進(jìn)行主動(dòng)釋放，此時(shí)需要進(jìn)行一些其他的工作來(lái)實(shí)現其功能，如通過(guò)必要措施來(lái)告知核心網(wǎng)。從核心網(wǎng)角度出發(fā)，還需要深入研究LTE無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)在物聯(lián)網(wǎng)中的應用，這種研究具有重要意義，可以極大地促進(jìn)物聯(lián)網(wǎng)在我國社會(huì )中發(fā)揮的作用，同時(shí)，對于提高LTE無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)也發(fā)揮著(zhù)重要作用［3］。例如，隨著(zhù)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(chǎn)生活中發(fā)揮的作用也越來(lái)越大，而手機作為應用最為廣泛的無(wú)線(xiàn)通信終端設備，可以快速實(shí)現人與人之間的信息溝通和共享，在經(jīng)過(guò)信息傳輸之后，需要構建相應的無(wú)線(xiàn)承載，這樣就可以向核心網(wǎng)進(jìn)行信息傳輸。在實(shí)際傳輸過(guò)程中，為了增強傳輸效果，需要構建標度指無(wú)線(xiàn)承載。從接入網(wǎng)角度進(jìn)行分析，需要結合無(wú)線(xiàn)承載進(jìn)行參數設置，確保數據傳輸過(guò)程中的資源共享，在整個(gè)過(guò)程中還可以提高配置的靈活性，同時(shí)還可以確保資源被充分利用。如在實(shí)際操作過(guò)程中，數據沒(méi)有顯示出來(lái)，此時(shí)系統就會(huì )自動(dòng)進(jìn)入非連續的接收周期。根據實(shí)際經(jīng)驗而言，LTE技術(shù)就可以實(shí)現對這些參數的調整。

　　4.2LTE無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)中的融合展望

　　盡管我國的通信行業(yè)在近些年有了突飛猛進(jìn)的發(fā)展，但是我國電信行業(yè)的業(yè)務(wù)發(fā)展也不斷走向飽和，聯(lián)通、電信、移動(dòng)這三大電信運營(yíng)商的發(fā)展也漸漸進(jìn)入瓶頸期，怎樣把我國的電信業(yè)務(wù)向更多的領(lǐng)域發(fā)展，已經(jīng)成為各個(gè)運營(yíng)商慎重考慮的問(wèn)題。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的實(shí)現是必須要借助網(wǎng)絡(luò )信息技術(shù)的，而LTE無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)是現階段我國三大電信運營(yíng)商運營(yíng)的重要網(wǎng)絡(luò )技術(shù)和通信技術(shù)，是支撐萬(wàn)物互聯(lián)實(shí)現的重要基礎。目前，物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)標準不斷完善，聯(lián)通、移動(dòng)、電信三大運營(yíng)商都致力于物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展，其中聯(lián)通和電信先后宣布NB-IOT網(wǎng)絡(luò )的商用將在2017年實(shí)現，且會(huì )在物聯(lián)網(wǎng)終端的設置方面大量投入資金，希望借助物聯(lián)網(wǎng)來(lái)掀起信息化浪潮。相信在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和LTE無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)不斷成熟和融合過(guò)程中，物聯(lián)網(wǎng)信息的經(jīng)濟性、標準化及安全性會(huì )有更好的保證，有效推動(dòng)物聯(lián)網(wǎng)規�；�發(fā)展。

　　5結語(yǔ)

　　隨著(zhù)我國科技水平不斷提升，我國現代信息技術(shù)也在迅速發(fā)展，同時(shí)也推動(dòng)了我國互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)快速發(fā)展。LTE無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)得到了快速發(fā)展，LTE無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)在物聯(lián)網(wǎng)中的作用越來(lái)越大，實(shí)現LTE無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的相互結合，對于促進(jìn)我國信息技術(shù)的發(fā)展至關(guān)重要。

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