物联网4G技术
王庆峰
[摘 要]近年来，中国物联网与4G通信技术融合与创新趋势探讨得到了业内的广泛关注，研究其相关课题有着重要意义。本文首先对物联网相关内容做了概述，并结合相关实践经验，分别从政策保障以及标准制定等多个角度与方面，提出了物联网与4G通信技术融合与创新的建议，阐述了个人对此的几点看法与认识，望有助于相关工作的实践。
[关键词]物联网；4G通信技术；融合；创新
中图分类号：TP391.44；TN929.5 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2018）06-0092-01
1 前言
作为一项实际要求较高的实践性工作，物联网与4G通信技术的融合与创新有着其自身的特殊性。该项课题的研究，将会更好地提升对物联网与4G通信技术的分析与掌控力度，从而通过合理化的措施与途径，进一步优化其融合与创新工作的最终整体效果。
2 概述
随着我国移动通信技术的快速发展，4G通信已经成为未来市场的主流。当前国内有2万多个4G基站正处于计划建设阶段，中国移动也将推出4G手机。由于4G通信具有数据大、基站小、网络优等特点，所以，4G移动基站的覆盖范围较传统的2G基站小。基于这个原因，只有大量建设移动基站，才能满足大数据传输的需要。这些基站的运行状态与电信服务质量息息相关，因此需要更多人力物力的投入，而基站维护成为更重要的技术环节。要想解决4G移动基站维护问题的新方法是物联网，物联网继计算机、互联网之后成为最有影响力的潮流技术，已经深入生活领域的各个层面。
从未来业务的创新场景、应用的场景、涉及领域等方面来看，电信网（包括固网和移动网络等）都是物联网的部分，包括4G在内都将成为物联网当中的主要组成部分，更形象一点的介绍就是：4G是一个移动通信标准，在大规模发展的过程中，4G网络除了初期需要进行技术创新、研发之外，未来势必会进行大规模投资建设，由此可以看出，4G其实就属于一张看不见、摸不着但却极为重要的网络，4G作为基础设施之一，未来一定能在物联网发展过程中提供各方面（如，技术、业务、产品等）很好的支撑。
与有线电视网络、通信网、4G网络等恰恰相反，物联网门类极为复杂、技术及业务都超前，尤如一个综合性领域或者行业，其覆盖到社会及领域的各个方面。
随着物联网概念的深入民心，近几年，包括电信运营商、家电厂家在内的产业界各方陆续推出各种新兴的应用、概念（如，智慧城市、智能家居、智能生活、智能家电、智慧医疗、智能楼宇、智能交通等），尽管目前上述新兴的应用、概念发展现状并不是那么尽人如意，但我们要理性的认识到，作为一个物与物、物与人之间极有可能发生“对话或者交流”的物联网时代，无论是对内还是对外，物与物、物与人之间所产生的诸多协议都会对网内、网间、网外的网络速率有着很高的要求，而且这种要求将会随着应用、业务的不断增多而越来越高。
3 物联网与4G通信技术融合与创新的建议
3.1 政策保障
通过政府支持，在准入机制、价格定位上给予优惠政策，应用试点行业进行示范项目建设，鼓励民族产业的科研和生产投入，营造宽松的税收政策和资金支持，为推动产业发展提供政策保障。同时，在重要项目的初期投入上给予财政支撑，适当时候要通过政府行为解决启动资金短缺的问题。重点行业启动技术升级要有政府的主导和推广。比如，国内的通信企业在RFID技术和TD通信技术方面已经比较成熟，相关的应用比如智能车联网、无线电力抄表、智能矿山等行业应用，在市场推广的初期可以在政策上给予适当引导和扶持，助力民族产业走出产品推广初期的启动困境，形成示范效应，推动行业应用的顺利启动和规模实施。
3.2 标准制定
制定物联网产业、终端、平台、接口、通信协议的国家标准和国际标准，实现技术标准化。成立物联网与TD-LTE技术的标准工作协调小组或标准工作联合小组，注重在具有战略意义的TD-SCDMA通信技术基础上进行物联网标准的整体规划和安排，掌握了标准就是掌握了未来物联网技术的话语权。制定重点行业应用标准：面向工业、环保、交通、医疗、农业、电力、物流等重点行业需求，以重大应用示范工程为载体，总结成功模式和成熟技术，形成一系列具有推广价值的行业应用标准，并力争将国家标准转化为国际标准。
3.3 资源保障
对物联网频率的保护工作，需要从规划、技术、管理等方面入手，多方协同，多管齐下。在此过程中，无线电管理工作要及时做好物联网频率需求分析、调研、论证和对上申请、争取等工作，大力支持物联网产业的发展；要建立无线电管理与物联网无线电产品研发沟通协调机制，为无线电管理部门服务物联网无线电发射设备研发工作提供机制保证。具体包括频率的规划、划分和分配调整工作，出台相应的政策规定，规范相关业务的使用，必要时国家在现有频率划分的框架内调整相关频段来支持物联网发展。由于物联网所涉及的一些无线电业务与其他业务共享频率，因而受干扰的可能性较大；加上国家明文规定微功率（短距离）的无线电设备不受保护，所以对物联网所涉及的无线电设备实施频率保护比较困难。从物联网未来的发展来看，频率保护将是复杂而繁重的任务。
3.4 技术演进
发展RFID技术和传感器技术，尤其是手机终端的智能化和多功能化，保持TD-SCDMA传输层技术的可持续演进，遵循物联网发展四步走的规律。即：第一阶段是电子标签被广泛应用在生活、生产、制造、物流、销售等领域；第二阶段则是实现物体互联；第三阶段是物体进入半智能化；第四阶段就是物体进入了全智能化。在现有移动网络实现人联的基础上，逐步实现物物互联及人物互联技术的跨行业应用，可以在4A（任何时间anytime、任何地点anywhere、任何人anyone、任何物anything）情况下安全地查找、查询、观测自己关心的事物、事件的历史和现在以至未来的全息状态信息，在充分授权的前提下，实现无所不在、无所不能的泛在网络感知，才是智慧地球的真正实现。
随着TD-LTE的成熟，无线宽带通信将为物联网提供有力的传输支撑，对于信息的采集、管理、协同处理将是物联网的核心，利用云计算、模式识别等各种智能计算技术，对海量数据和信息进行数据挖掘，得到分析處理后的信息，为人类决策和控制提供支持，提升对物理世界、经济社会各种活动和变化的洞察力，实现网络的泛在化和信息的智能化。
3.5 降低成本
成本的降低很大程度上决定于规模化生产，对于已经成熟并可以使用的技术，前期需要政府引导和积极推动，在政策上给予支持，如在电力、交通、医疗等领域的政府扶持和引导，后期由市场来调节产业行为，自主发展。同时，技术的进步也将进一步降低成本，经济性和实用性的智能技术必将推进物联网技术的快速发展，利用现有的通信网络和互联网将物体接入信息网络，随时随地进行可靠的信息交互和共享。比如，采用贴RFID标签的方法实现个人物品和企业资产的查询和定位管理，可以在现有无线TD-SCDMA网络的基础上提供增值服务，网络定位或手机终端进行射频扫描定位的方法。经济实用的智能技术带来的是大规模应用，规模化应用也将回馈研发和生产，进一步降低产业成本，从而形成良性循环。关键在于政府在企业行为之前提供的助推力很重要。
4 结束语
综上所述，加强对中国物联网与4G通信技术融合与创新趋势探讨的研究分析，对于其良好效果的取得有着十分重要的意义，因此在今后的过程中，应该加强对其关键环节与重点要素的重视程度，并注重其具体实施措施与方法的科学性。
参考文献
[1] 宋莉.概述现代化4G移动通信技术[J].数字技术与应用.2016（10）：60-62.
[2] 陈著.移动通信基站维护研究[J].中国信通信.2016（09）：88-89.
