李勝勝 羅增科
【摘?要】無(wú)線通信技術(shù)在現(xiàn)代化社會(huì)的運(yùn)用已經(jīng)成為促進(jìn)科學(xué)技術(shù)信息化發(fā)展的重要環(huán)節(jié),隨著社會(huì)信息與網(wǎng)絡(luò)的聯(lián)合發(fā)展,LTE無(wú)線通信在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)中的結(jié)合與應(yīng)用越來(lái)越受到重視和推廣。本文對(duì)LTE無(wú)線通信技術(shù)如何在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)中應(yīng)用自如進(jìn)行闡釋。通過(guò)對(duì)現(xiàn)狀的分析和未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)的展望,促進(jìn)現(xiàn)階段LTE無(wú)線通信技術(shù)的進(jìn)一步完善。
【關(guān)鍵詞】LTE無(wú)線通信技術(shù);物聯(lián)網(wǎng) 云計(jì)算;信息
Application of Wireless Communication Technology and Internet of Things Technology
Li Sheng-sheng,Luo Zeng-ke
(Tianyuan Ruixin Communication Technology Co., Ltd?Xi'an?Shanxi?710000)
【Abstract】The application of wireless communication technology in modern society has become an important link to promote the development of science and technology informationization. With the joint development of social information and network, the combination and application of LTE wireless communication in the Internet of things technology are getting more and more attention and promotion. This paper explains how LTE wireless communication technology can be applied freely in the Internet of things technology. By analyzing the current situation and looking into the future development trend, it promotes the further improvement of LTE wireless communication technology at the present stage.
【Key words】LTE wireless communication technology; Internet of Things cloud computing;Information
1. 引言
(1)隨著科學(xué)技術(shù)和互聯(lián)網(wǎng)信息手段的不斷發(fā)展,通信網(wǎng)絡(luò)在人們社會(huì)生活中的作用越來(lái)越重要,通信網(wǎng)絡(luò)的使用極大地提高了人們的生活工作效率,實(shí)現(xiàn)了人與人之間互相溝通的快速化。如今,LTE無(wú)線通信技術(shù)以其高速的峰值和數(shù)據(jù)傳輸量成為了物聯(lián)網(wǎng)運(yùn)行中的重要手段。因此,制定正確的通信網(wǎng)絡(luò)發(fā)展方針和政策,跟隨時(shí)代發(fā)展的步伐,推進(jìn)LTE無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)在新時(shí)代的改革與完善,促進(jìn)物聯(lián)網(wǎng)在LTE無(wú)線通信技術(shù)的帶領(lǐng)下蓬勃發(fā)展,才能帶領(lǐng)我國(guó)真正步入社會(huì)主義現(xiàn)代化科學(xué)技術(shù)高速發(fā)展的社會(huì),繼而進(jìn)一步促進(jìn)全國(guó)人們生活水平的提高和社會(huì)發(fā)展進(jìn)程的加快。
(2)無(wú)線物聯(lián)網(wǎng)屬于物聯(lián)網(wǎng)的其中一種,從大方向來(lái)說(shuō),物聯(lián)網(wǎng)可以分為有線和無(wú)線兩種,有線技術(shù)最大的特點(diǎn)是信號(hào)穩(wěn)定,出現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)故障幾率最低。缺點(diǎn)是需要布線,安裝需要編程,如果出現(xiàn)一處問(wèn)題可能會(huì)引起一連串的反應(yīng)。主要應(yīng)用工業(yè)比較合適,無(wú)線的特點(diǎn)是安裝簡(jiǎn)單,操作簡(jiǎn)單,易學(xué)易用,一般普通人都能很容易學(xué)會(huì)并使用。一般用于比較常用的一些設(shè)備,比如智能家居,就屬于無(wú)線物聯(lián)網(wǎng)的其中一種。
2. 物聯(lián)網(wǎng)與云計(jì)算
(1)物聯(lián)網(wǎng)的定義,英文名稱為“The Internet of Things”,簡(jiǎn)稱 IOT。物聯(lián)網(wǎng)就是“物物相連的互聯(lián)網(wǎng)”。物聯(lián)網(wǎng)是新一代的信息組成形式,是由物品和物品相連的另一層面上的互聯(lián)網(wǎng)。物聯(lián)網(wǎng)主要包含以下兩層含義:首先,物聯(lián)網(wǎng)的最核心和基礎(chǔ)仍然是互聯(lián)網(wǎng),是在互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)之上的延伸和拓展的一種網(wǎng)絡(luò)。其用戶端延伸和擴(kuò)展到了任何物品與物品之間,進(jìn)行信息交換和通信。因此,物聯(lián)網(wǎng)的定義是通過(guò)射頻識(shí)別(RFID)裝置、紅外感應(yīng)器、全球定位系統(tǒng) 、激光掃描器等信息傳感設(shè)備 ,按約定的協(xié)議 ,把任何物品與互聯(lián)網(wǎng)相連接 ,進(jìn)行信息交換和通信,以實(shí)現(xiàn)智能化識(shí)別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理的一種網(wǎng)絡(luò)。物聯(lián)網(wǎng)通過(guò)傳感器 、射頻識(shí)別技術(shù) 、全球定位系統(tǒng)等技術(shù),實(shí)時(shí)采集任何需要監(jiān)控 、連接互動(dòng)的物體或過(guò)程,采集器聲、光、熱、電、力學(xué)、化學(xué)、生物、位置等各種需要的信息 ,通過(guò)各類可能的網(wǎng)絡(luò)接入 ,實(shí)現(xiàn)物與物、物與人的泛在鏈接,實(shí)現(xiàn)對(duì)物品和過(guò)程的智能化感知、識(shí)別和管理。
(2)云計(jì)算最基本的含義是將大量的用于信息鏈接和資源整理的資源進(jìn)行統(tǒng)一的管理,最終組成龐大的資源提供中心,供用戶在中心提取所需的信息。從根本上說(shuō),云計(jì)算是一種虛擬環(huán)境下的計(jì)算方式,驅(qū)動(dòng)是規(guī)模經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,載體則是互聯(lián)網(wǎng),現(xiàn)階段,越來(lái)越多的服務(wù)部門都提供云計(jì)算服務(wù),在該領(lǐng)域?qū)ふ抑碌耐黄泣c(diǎn)。
3. 物聯(lián)網(wǎng)所具備的特殊業(yè)務(wù)模型
(1)物聯(lián)網(wǎng)是社會(huì)需求和技術(shù)兩方面發(fā)展的結(jié)果,社會(huì)需求促使人們?nèi)ヅΠl(fā)展技術(shù),而技術(shù)的成熟使物聯(lián)網(wǎng)逐步成為現(xiàn)實(shí)。物聯(lián)網(wǎng)將建立更廣泛的連接,更到位的感知和更深入的智能。有鑒于此,在物聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)中,無(wú)線傳感網(wǎng)技術(shù)無(wú)疑占有非常重要的地位,它可以實(shí)現(xiàn)廣泛的連接和傳感,為智能化奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。無(wú)線傳感網(wǎng)的主要內(nèi)容是傳感和無(wú)線傳輸,在無(wú)線傳感網(wǎng)中,由于需要在很小的范圍內(nèi)布置大量的無(wú)線節(jié)點(diǎn),近距離無(wú)線通信技術(shù)在其中占有非常重要的地位。
(2)當(dāng)前階段,物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)的主流業(yè)務(wù)模型中主要包括各種類型的業(yè)務(wù)、描述、數(shù)據(jù)包頻率、配置范圍、屬性、終端密度等。物聯(lián)網(wǎng)的數(shù)據(jù)模型一般都是小型、高頻率的業(yè)務(wù)類型,類似于QQ等,同時(shí)也是一種時(shí)常在線上的業(yè)務(wù),但是容易對(duì)網(wǎng)絡(luò)資源造成大量的浪費(fèi),導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)效率低下,這一點(diǎn)已經(jīng)逐漸成為了物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)進(jìn)一步發(fā)展的阻礙來(lái)源。這時(shí)就需要LTE無(wú)線通信技術(shù)對(duì)物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)的發(fā)展提供必要的技術(shù)支持。
4. LTE無(wú)線通信技術(shù)在物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)中的應(yīng)用
(1)在LTE無(wú)線通信技術(shù)與物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)的結(jié)合過(guò)程中,由于物聯(lián)網(wǎng)要求把傳感器和控制器通過(guò)自組織網(wǎng)絡(luò)等局域網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行傳感器的疊加,從而將LTE無(wú)線通信作為網(wǎng)絡(luò)接入,因此,從自組織網(wǎng)絡(luò)流回LTE無(wú)線通信的數(shù)據(jù)量會(huì)十分龐大,繼而產(chǎn)生更小規(guī)模、更大頻率的業(yè)務(wù)包,對(duì)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)生的壓力十分沉重。
(2)LTE無(wú)線通信采用的是OFDM技術(shù),將信息傳輸信道分成若干個(gè)子信道,使高速數(shù)據(jù)流得到轉(zhuǎn)換,通過(guò)層二調(diào)度器對(duì)無(wú)線資源進(jìn)行動(dòng)態(tài)的控制和調(diào)整,從而使LTE無(wú)線通信條件下物聯(lián)網(wǎng)小規(guī)模、高頻次的業(yè)務(wù)包有了實(shí)現(xiàn)的可能條件。同時(shí)不能忽略要根據(jù)協(xié)議層的實(shí)際情況要求對(duì)LTE無(wú)線通信的相關(guān)技術(shù)進(jìn)行優(yōu)化調(diào)整。其次,LTE無(wú)線通信核心系統(tǒng)沒(méi)有主動(dòng)釋放的功能,不會(huì)再?zèng)]檢測(cè)到信息的情況下就自動(dòng)進(jìn)行鏈路的釋放,只有接受入網(wǎng)消息或者通過(guò)一定的渠道通知核心網(wǎng)后才會(huì)進(jìn)行真正的鏈路釋放??梢愿鶕?jù)物聯(lián)網(wǎng)的特殊業(yè)務(wù)模式,對(duì)LTE無(wú)線通信技術(shù)相關(guān)參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)置,以達(dá)到與物聯(lián)網(wǎng)運(yùn)行模式的相互匹配。
(3)物聯(lián)網(wǎng)用途廣泛 ,遍及智能交通 、環(huán)境保護(hù) 、政府工作 、公共安全 、平安家居 、智能消防 、工業(yè)監(jiān)測(cè) 、環(huán)境監(jiān)測(cè) 、老人護(hù)理 、個(gè)人健康 、花卉栽培 、水系監(jiān)測(cè) 、食品溯源、敵情偵查和情報(bào)搜集等多個(gè)領(lǐng)域。
(4)綜上所述,隨著時(shí)代不斷前進(jìn)和現(xiàn)代化互聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)的不斷發(fā)展,我國(guó)的LTE無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)發(fā)展必須根據(jù)時(shí)代發(fā)展需求、人們生活工作中的通信要求進(jìn)行具體的戰(zhàn)略調(diào)整和技術(shù)改革,不斷向著現(xiàn)代化、高速化、精準(zhǔn)化、高效率方向進(jìn)行調(diào)整。加強(qiáng)以上所敘述的LTE無(wú)線通信技術(shù)與現(xiàn)代物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)的結(jié)合發(fā)展,更好地促進(jìn)寬帶化信息化發(fā)展進(jìn)程的推進(jìn)。通過(guò)對(duì)現(xiàn)代化物聯(lián)網(wǎng)中LTE無(wú)線通信技術(shù)的應(yīng)用和趨勢(shì)的分析,綜合指出了將來(lái)物聯(lián)網(wǎng)在社會(huì)生活信息交換過(guò)程中的重要性,同時(shí)發(fā)展相應(yīng)的先進(jìn)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù),更好地促進(jìn)通信網(wǎng)絡(luò)發(fā)展進(jìn)程的推進(jìn),是現(xiàn)代化通信發(fā)展的重中之重。
5. 結(jié)束語(yǔ)
(1)物聯(lián)網(wǎng)是社會(huì)需求和技術(shù)兩方面發(fā)展的結(jié)果,社會(huì)需求促使人們?nèi)ヅΠl(fā)展技術(shù),而技術(shù)的成熟使物聯(lián)網(wǎng)逐步成為現(xiàn)實(shí)。物聯(lián)網(wǎng)將建立更廣泛的連接,更到位的感知和更深入的智能。有鑒于此,在物聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)中,無(wú)線傳感網(wǎng)技術(shù)無(wú)疑占有非常重要的地位,它可以實(shí)現(xiàn)廣泛的連接和傳感,為智能化奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。無(wú)線傳感網(wǎng)的主要內(nèi)容是傳感和無(wú)線傳輸,在無(wú)線傳感網(wǎng)中,由于需要在很小的范圍內(nèi)布置大量的無(wú)線節(jié)點(diǎn),近距離無(wú)線通信技術(shù)在其中占有非常重要的地位。
(2)要讓未來(lái)的無(wú)線物聯(lián)網(wǎng)做到暢通無(wú)阻,首先要能讓移動(dòng)終端能力方便快捷的接入和高速的帶寬,這些是無(wú)線移動(dòng)通信網(wǎng)重點(diǎn)發(fā)展的方向。其次有無(wú)處不在的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn),放置我們需要的區(qū)域,如超市。醫(yī)院,倉(cāng)庫(kù)等。通過(guò)這些節(jié)點(diǎn)我們能實(shí)時(shí)的對(duì)目標(biāo)物體進(jìn)行監(jiān)控處理。最后是無(wú)處不在的互聯(lián)網(wǎng),這也是物聯(lián)網(wǎng)的核,任何物體是靠互聯(lián)網(wǎng)連在一起的,通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)的連接到才能實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)端監(jiān)控和處理,才能讓物體更智能。
參考文獻(xiàn)
[1]?何偉,吳中平,徐大偉. LTE時(shí)代移動(dòng)業(yè)務(wù)承載網(wǎng)組網(wǎng)研究[J]. 郵電設(shè)計(jì)技術(shù). 2012(01).
[2]?趙然. LTE關(guān)鍵技術(shù)原理及其應(yīng)用探討[J]. 郵電設(shè)計(jì)技術(shù). 2012(02) .
[3]?肖亮. 基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的物流園區(qū)供應(yīng)鏈集成管理平臺(tái)構(gòu)建[J]. 電信科學(xué). 2011(04).
[4]?姚萬(wàn)華.關(guān)于物聯(lián)網(wǎng)的概念及基本內(nèi)涵[M].中國(guó)信息界,2010,67~68