移動(dòng)通信技術(shù)在物聯(lián)網(wǎng)中的應(yīng)用

摘 要：隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，很多新型技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)便是當(dāng)代信息技術(shù)發(fā)展的產(chǎn)物，而且也將成為信息技術(shù)未來的發(fā)展方向。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)已經(jīng)被全球多個(gè)國(guó)家納入科技發(fā)展的重要領(lǐng)域，我國(guó)也將其列為重要的戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)。而移動(dòng)通信技術(shù)是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的基礎(chǔ)，物聯(lián)網(wǎng)只有運(yùn)用好移動(dòng)通信技術(shù)才能有更大的發(fā)展。因此，本文介紹了物聯(lián)網(wǎng)的基本概念及其發(fā)展歷程，分析了物聯(lián)網(wǎng)的特點(diǎn)以及移動(dòng)通信技術(shù)在物聯(lián)網(wǎng)中的應(yīng)用，最后探究得出移動(dòng)通信應(yīng)用于物聯(lián)網(wǎng)的改進(jìn)措施。

關(guān)鍵詞：移動(dòng)通信技術(shù)；物聯(lián)網(wǎng)；應(yīng)用研究

近些年物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)發(fā)展的如火如荼，各個(gè)國(guó)家都提高了對(duì)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的重視程度，加大了資金投入，我國(guó)也是如此。早在我國(guó)“十二五”規(guī)劃中就已經(jīng)將物聯(lián)網(wǎng)作為重點(diǎn)的發(fā)展對(duì)象，要求加大對(duì)物聯(lián)網(wǎng)的開發(fā)和運(yùn)用。而物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展離不開移動(dòng)通信技術(shù)，有了移動(dòng)通信技術(shù)，物聯(lián)網(wǎng)便可以實(shí)現(xiàn)物與物之間無限連接，才是真正實(shí)現(xiàn)了萬物相連。因此如何將移動(dòng)通信技術(shù)更好地應(yīng)用于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是當(dāng)下非常熱門的研究方向。

1物聯(lián)網(wǎng)的概念和發(fā)展

1.1物聯(lián)網(wǎng)的基本概念

物聯(lián)網(wǎng)最早的雛形是在比爾？蓋茨在其著作《未來之路》中所提出來的“物-物”相連的模型。1999年美國(guó)麻省理工正式提出了物聯(lián)網(wǎng)的定義，6年之后，國(guó)際電信聯(lián)盟又對(duì)物聯(lián)網(wǎng)的概念進(jìn)行了補(bǔ)充。

物聯(lián)網(wǎng)由其名稱可以看出是物與物之間連接形成的網(wǎng)絡(luò)，而物與物之間的連接可以通過射頻裝置、紅外裝置、互聯(lián)網(wǎng)或是移動(dòng)通信實(shí)現(xiàn)，這些信息將會(huì)上傳到互聯(lián)網(wǎng)中，實(shí)現(xiàn)信息的遠(yuǎn)距離傳輸，同樣也可以實(shí)現(xiàn)人們對(duì)物品的遠(yuǎn)距離控制。

1.2物聯(lián)網(wǎng)的基本結(jié)構(gòu)

物聯(lián)網(wǎng)中物的種類有很多，因而物聯(lián)網(wǎng)的結(jié)構(gòu)也有很多種，比較復(fù)雜，簡(jiǎn)化來看，物聯(lián)網(wǎng)的基本結(jié)構(gòu)可以由以下三層構(gòu)成：感知層，網(wǎng)絡(luò)層和應(yīng)用層。

⑴感知層。感知層簡(jiǎn)單來說就是感知物品的信息狀況，例如電流傳感器采集物品的電流，位置傳感器測(cè)量物品的位置信息等。感知層是物聯(lián)網(wǎng)的最底層，只有感知層獲取了物品的數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)得以流通，人們才可以遠(yuǎn)距離接收數(shù)據(jù)并控制物品，這樣物聯(lián)網(wǎng)才有意義。

⑵網(wǎng)絡(luò)層。網(wǎng)絡(luò)層就是負(fù)責(zé)感知層采集數(shù)據(jù)的傳輸，所以也可以稱為傳輸層。網(wǎng)絡(luò)層就好比人體的神經(jīng)系統(tǒng)，將全身的器官連接起來，然后各個(gè)器官的感覺匯集到大腦中，大腦可以通過神經(jīng)來控制身體，例如抬腿，舉手等等。

⑶應(yīng)用層。應(yīng)用層就相當(dāng)于人體的大腦，需要對(duì)傳輸過來的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理分析。物聯(lián)網(wǎng)的大腦并不是一個(gè)，而是多個(gè)，理論上每一個(gè)終端都是一個(gè)“大腦”。當(dāng)數(shù)據(jù)傳輸?shù)浇K端時(shí)，終端需要對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行解析和處理，然后再依據(jù)人的操作發(fā)出指令。數(shù)據(jù)的接收、分析和發(fā)送合起來就是應(yīng)用層，也就是說應(yīng)用層就是利用數(shù)據(jù)來對(duì)物品進(jìn)行操作和應(yīng)用。

2物聯(lián)網(wǎng)的特點(diǎn)

物聯(lián)網(wǎng)是一種新興技術(shù)，它與傳統(tǒng)的互聯(lián)網(wǎng)密切聯(lián)系，但又有很多不同。傳統(tǒng)的互聯(lián)網(wǎng)只能是特定的設(shè)備才能連接，如手機(jī)，電腦等，其他的物品都是獨(dú)立存在的，例如家里的空調(diào)、電視、洗衣機(jī)等?，F(xiàn)在的物聯(lián)網(wǎng)便是要實(shí)現(xiàn)萬物互聯(lián)，即將家里的大部分電器都串聯(lián)起來，實(shí)現(xiàn)用戶對(duì)物品的遠(yuǎn)程管理。因此物聯(lián)網(wǎng)相比于互聯(lián)網(wǎng)，其延展性更好，它可以涉及到更多的領(lǐng)域，最終實(shí)現(xiàn)萬物互聯(lián)。

首先，物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展必須擁有強(qiáng)大的感知層，這樣才能獲取各種設(shè)備或物品的信息。感知層需要用到很多傳感器，每個(gè)傳感器都是一個(gè)獨(dú)立的信息源，可以實(shí)時(shí)采集物品數(shù)據(jù)，并在很短的時(shí)間內(nèi)將數(shù)據(jù)發(fā)送出去，這樣就實(shí)現(xiàn)了物聯(lián)網(wǎng)對(duì)物品的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和控制。

其次，物聯(lián)網(wǎng)涉及到的范圍很廣，幾乎生活中的方方面面都可以運(yùn)用物聯(lián)網(wǎng)。例如在下班回家的路上可以通過手機(jī)遠(yuǎn)程打開家里的空調(diào)，這樣一回到家便可以享受適宜的溫度。除了生活方面，物聯(lián)網(wǎng)在工業(yè)的農(nóng)業(yè)上也有非常廣泛的用途。在農(nóng)業(yè)上可以采用物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)測(cè)農(nóng)田數(shù)據(jù)，例如溫度、濕度、光照強(qiáng)度等，結(jié)合溫濕度數(shù)據(jù)，可以得出適宜的澆水量，通過自動(dòng)澆灌系統(tǒng)完成澆水。正因?yàn)槲锫?lián)網(wǎng)這種強(qiáng)大的包容性，物聯(lián)網(wǎng)可以將很多行業(yè)聯(lián)系到一起，為眾多行業(yè)提供了新的發(fā)展機(jī)會(huì)。

最后，物聯(lián)網(wǎng)還具有一定的智能處理能力。舉個(gè)簡(jiǎn)單的例子，當(dāng)家里出現(xiàn)燃?xì)庑孤r(shí)，傳感器檢測(cè)到燃?xì)庑孤┲竽軌蜃詣?dòng)給住戶發(fā)送消息，提醒住戶。這種智能型物聯(lián)網(wǎng)將可以為我們的生活提供很大的便利。

3移動(dòng)通信技術(shù)在物聯(lián)網(wǎng)中的應(yīng)用

物聯(lián)網(wǎng)采用的是多種網(wǎng)絡(luò)融合的方式，它可以具有很好的兼容性，因此物聯(lián)網(wǎng)也可以將移動(dòng)通信技術(shù)作為其組網(wǎng)方式之一。我國(guó)的移動(dòng)通信技術(shù)起步較晚，但是由于政府部門的重視，我國(guó)移動(dòng)通信技術(shù)發(fā)展速度非?？?。在3G時(shí)代我們緊跟西方發(fā)達(dá)國(guó)家腳步，4G時(shí)代做到與他們并駕齊驅(qū)，而5G時(shí)代我們已經(jīng)走到西方發(fā)達(dá)國(guó)家的前頭了。目前我國(guó)4G已經(jīng)全面普及，5G正在加緊推行，移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展會(huì)讓物聯(lián)網(wǎng)未來的發(fā)展充滿了希望。

移動(dòng)通信的組成可以分為三部分：一是移動(dòng)終端，二是傳輸網(wǎng)絡(luò)，三是網(wǎng)絡(luò)的維護(hù)管理。移動(dòng)通信技術(shù)在物聯(lián)網(wǎng)中的應(yīng)用有以下幾個(gè)方面。

（1）移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)終端可以隨時(shí)隨實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)通信，將移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)終端應(yīng)用于物聯(lián)網(wǎng)中可以使物品與用戶之間實(shí)現(xiàn)無線通信。這樣物聯(lián)網(wǎng)便打破了距離上的限制，變得更加靈活自由。

（2）移動(dòng)通信技術(shù)已經(jīng)非常成熟，因此可以將移動(dòng)通信技術(shù)用作物聯(lián)網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)層，幫助物聯(lián)網(wǎng)傳輸數(shù)據(jù)。

（3）物聯(lián)網(wǎng)需要確保數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩裕苿?dòng)通信技術(shù)擁有成熟的網(wǎng)絡(luò)維護(hù)和管理技術(shù)，應(yīng)用移動(dòng)通信技術(shù)可以保證物聯(lián)網(wǎng)的私密性、安全性和可靠性。

4移動(dòng)通信應(yīng)用于物聯(lián)網(wǎng)的改進(jìn)思路

移動(dòng)通信技術(shù)與物聯(lián)網(wǎng)有很多相通之處，但也有很多不同之處，因此二者結(jié)合之后要進(jìn)行一定的改進(jìn)，這樣才能最大程度發(fā)揮移動(dòng)通信技術(shù)在物聯(lián)網(wǎng)中的作用。具體的改進(jìn)思路如下。

4.1移動(dòng)終端需要進(jìn)行改進(jìn)

移動(dòng)通信的終端并不具有豐富的信息采集元件，不能滿足物聯(lián)網(wǎng)感知層的要求，因此需要在移動(dòng)終端上加裝一些傳感器元件和控制元件，使得移動(dòng)終端更加靈活化，智能化。

4.2移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)需要進(jìn)行改進(jìn)

物聯(lián)網(wǎng)需要實(shí)現(xiàn)的是萬物互聯(lián)，但移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的覆蓋面積有限，很多農(nóng)村的田野、大棚并沒有移動(dòng)通信。所以要加大移動(dòng)通信的覆蓋面積，但這種大面積的覆蓋并不要求通信速度達(dá)到多快，只需要保證有穩(wěn)定的移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)即可。

4.3移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)管理需要進(jìn)行改進(jìn)

移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的管理在一定程度上適合物聯(lián)網(wǎng)的管理，但也有很多不相符的地方，例如移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)只是基于移動(dòng)業(yè)務(wù)，而物聯(lián)網(wǎng)則涉及方方面面。因此移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)管理要依據(jù)物聯(lián)網(wǎng)的需求進(jìn)行改進(jìn)。

5總結(jié)

近些年，移動(dòng)通信技術(shù)給物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展帶來的無限的可能，有了移動(dòng)通信技術(shù)的支撐，物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展將會(huì)更加快速。相信隨著移動(dòng)通信技術(shù)和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的深度融合，一定能讓物聯(lián)網(wǎng)更好地為我們服務(wù)，為人們帶來更好的生活體驗(yàn)。

參考文獻(xiàn)：

[1] 鐘鋒. 試論移動(dòng)通信技術(shù)在物聯(lián)網(wǎng)中的應(yīng)用[J]. 信息通信， 2015（8）：213-213.

[2] 林國(guó)侯. 探究移動(dòng)通信技術(shù)在物聯(lián)網(wǎng)中的應(yīng)用[J]. 通訊世界， 2017（9）：78-79.

[3] 胡剛. 移動(dòng)通信技術(shù)在物聯(lián)網(wǎng)中的應(yīng)用[J]. 通訊世界， 2018， No.334（3）：18-19.

作者簡(jiǎn)介：

趙興晨，出生年月：1997.06，性別：男，民族：漢，籍貫（精確到市）：山東聊城，學(xué)歷：本科，研究方向：通信工程.