【关键词】物联网；通信技术；发展应用
物联网是一个非常先进的、综合性的和复杂的系统。其最终目标是为单个产品建立全球的、开放的标识标准，并实现基于全球网络连接的信息共享。物联网主要由六方面组成：EPC编码、EPC标签、识读器、Savant（神经网络软件）、对象名解析服务（ObjectNamingService：ONS）和实体标记语言（PhysicalMarkupLanguagePML）。
一、物联网组成结构及其特点
1、EPC编码。EPC编码是物联网的重要组成部分。它是对实体及实体的相关信息进行代码化.通过统一并规范化的编码建立全球通用的信息交换语言。EPC编码是EAN.UCC在原有全球统一编码体系基础上提出的新一代的全球统一标识的编码体系，是对现行编码体系的一个补充。EPC编码有3类7种类型，分别为EPC-64-I、EPC-64-II、EPC-64-III，EPC-96-I、EPC-256-I、EPC-256-II、EPC-256-111。
2、射频识读器。在射频识别系统中，射频读写器是将标签中的信息读出，或将标签所需要存储的信息写入标签的装置。射频读写器是利用射频技术读取标签信息、或将信息写入标签的设备。读写器读出的标签的信息通过计算机及网络系统进行管理和信息传输。
3、神经网络软件（Savant）。每件产品都加上RFID标签之后，在产品的生产、运输和销售过程中，识读器将不断收到一连串的产品电子编码。整个过程中最为重要、同时也是最困难的环节就是传送和管理这些数据。Auto-ID中心提出一种名叫Savant的软件中间件技术，相当于该新式网络的神经系统，负责处理各种不同应用的数据读取和传输。
4、对象名解析服务（ObjectNameService对象名服务，简称ONS）.EPC标签对于一个开放式的、全球性的追踪物品的网络需要一些特殊的网络结构。因为标签中只存储了产品电子代码，计算机还需要一些将产品电子代码匹配到相应商品信息的方法。这个角色就由对象名称解析服务担当，它是一个自动的网络服务系统。
二、物联网技术下移动通信技术的应用
（一）3G移动通信技术
3G是在2G移动通信技术基础上发展而来的第三代移动通信技术，是将无线通信与国际互联网等多媒体通信结合的新一代移动通信系统，能满足城市和偏远地区各种用户密度条件下和不同速度移动用户的需求，提供高速高质量的语音、图像、数据以及多媒体业务。3G提供了速率有三种：高速移动环境下为144kb/s，步行和慢速移动环境下为384kb/s，室内环境内为2Mb/s。工作频率有三类：①FDD方式时，为2110～2170MHz和1920～1980MHz；②TDD方式时，为2010～2025MHz和1885～1920MHz；③MSS移动卫星通信方式时，为2170～2200MHz和1980～2010MHz。3G的主要标准有欧盟提出的WCDMA，北美提出的CDMA2000，中国提出的TD-CDMA。2007年，WiMAX也被列为3G技术标准之一。
（二）4G移动通信技术
4G是在3G的基础上发展而来的第四代移动通信技术，是基IP协议的高速蜂窝移动网络。4G集3G与WLAN于一体，能够快速传输高质量的数据、音频、视频和图像等多媒体业务。相对于3G技术，4G具有如下的特征：①速率高，上传速率可达20～50Mb/s，下载速率达100Mb/s；②网速高，是3G网速的100倍；③采用了多种智能技术，提高了灵活性和利用率；④兼容传统的GSM、TDMA和CDMA系统；⑤引入了自适应技术，使得用户数量增多；⑥支持多媒体业务；⑦采用多种新型技术，如OFDM调制技术、软件无线电、智能天线、无线接入网等技术，提高了频谱利用率和通信质量及容量。⑧采用了基于IP的核心网络结构，实现了多业务系统的无缝覆盖和网络结构的自动调节。目前正在广泛应用的4G技术主要包括LTE和LTE-Advanced。LTE技术是3G技术的演进，采用了正交频分复用（OFDM）和多输入多输出（MIMO）技术，能够在带宽20MHz提供上行50Mb/s和下行100Mb/s的峰值速率，相当于3.9G技术，还不是真正意义上的4G技术。LTE-Advanced是LTE的增强版，有TDD和FDD两种制式，其技术特征是：带宽100MHz；下行峰值速率1Gb/s，上行峰值速率500Mb/s；下行峰值频谱效率30bps/Hz，上行峰值频谱效率达15bps/Hz；有效支持新频段和大带宽应用等。2012年，国际电信联盟（ITU）正式将LTE-Advanced和WirelessMAN-Advanced（802.16m）技术确立为4G国际标准，中国主导制定的TD-LTE-Advanced和FDD-LTE-Advance也被列为了4G国际标准。
（三）5G移动通信技术
关键词：LPWA；物联网；LoRaWAN
0 引 言
近些年，物联网的快速发展对传统的近距离无线接入和移动蜂窝网提出了更高的要求。目前用于物联网发展的通信技术正在全球范围内开发，低功耗广域网通信技术（Low Power Wide Area，LPWA）中最具发展前景的通信网络技术有超长距低功耗数据传输技术（Long Range，LoRa）、超窄带技术（Sigfox）、基于蜂窝的窄带物联网（Narrow Band Internet of Things，NB-IoT）。
1 LPWA是发展物联网的最佳选择
根据市场研究公司Machina Research调研显示，2015年，全球物联网连接数量约为60亿个，按照这一速度，在2025年前，物联网连网设备数量将达到270亿个，以LPWA技术接入物联网的设备将占据11%的份额。
Ericsson Mobility报告显示，2018年前，物联网接入设备数量将超过手机数量，即在280亿个入网设备中将有160亿设备是物联网设备，2015年至2021年，物联网设备年均增速将达到23%。在物联网领域中，增速最快的将是蜂窝物联网（Cellular Internet of Things），接入设备的数量将从2015年的4亿个达到2021年的15亿个。
入网物体的行业属性及对数据的要求成为物联网开发商选择不同连网解决方案的根据。例如连接汽车需要较高的数据传输速度以方便汽车与道路基础设施之间的交互，而对于安装在私人住宅里的电表则更适用低功耗、长半径、无需较高速数据传输能力的技术，因为一般电表每月的数据传输量均不会超过100 KB。目前在物联网领域中，LPWA低功耗广域网通信技术几乎是全球公认的用于“万物互联”的较好的技术方案。这一技术可以确保大范围覆盖能力、模块化和较低的功耗，为M2M通信提供了较大的可能。
2 LoRaWAN的技术特点
长距离广域网或远程广域网（Long Range Wide-Area Networks，LoRaWAN）是物联网领域最受关注的技术之一。该项技术具有低功耗、低成本和远距离传输特点，连接后可长时间运作，若为电池供电则可工作超过十年。网络铺设所使用的频谱资源无需许可。与传统移动网络不同的是，LoRaWAN属于混合网络，私人和公共网络均可使用。
由思科、IBM、Sagecom、SemTech等众多提供商公司成立的LoRa联盟正在对LoRaWAN进行研发和标准化工作。LoRa联盟的主要任务是在LoRaWAN标准基础上为物联网运营商提供硬件和软件连接的解决方案。
在LoRaWAN网络中，如果信号没有障碍，那么一个基站可覆盖100多公里；在有阻碍的情况下，根据地形和建筑密度，一个基站可覆盖2～15公里。因此若要使LoRaWAN网络覆盖整个荷兰，那么只需500个基站即可。设备间数据的交互速度可达到300比特秒至100千比特秒，这一速度足以满足获取来自公共资源的数据，包括气象等信息。
2015年6月，LoRa联盟了LoRaWAN 1.0，根据联盟数据显示，2016年第一季度LoRaWAN网络已经在13个国家启动并在60个国家进行了测试。欧洲运营商Orange公司认为，LoRa要优于所有竞争对手，并将在法国部署1.5万个基站对全法国进行覆盖。俄罗斯Everynet公司正在不断推动LoRaWAN的标准化，LoRaWAN标准的网络已于2016年5月在俄罗斯喀山Innopolis经济特区开始测试运行。特区政府代表指出，该项测试技术将在未来对整个城市内部进行自动化，包括住宅电表数据、停车位数据、城市照明和道路安全信息的收集。预计在2016年，LoRaWAN网络将覆盖整个俄罗斯，甚至扩大至欧亚经济联盟国家（白俄罗斯、哈萨克斯坦、亚美尼亚、吉尔吉斯）。网络提供商公司强调，这项技术的应用单是在照明领域就能节省30%的成本。SenLab罗斯公司在2016年1月宣布在莫斯科地区进行LoRaWAN网络测试，随着基站的铺设，该公司也在同时进行着对LoRaWAN网络中传感器本地化的工作，用以减低终端设备成本。
3 Sigfox的技术特点
Sigfox网络的开发者是一家法国的同名公司，该公司成立于2009年，使用的是超窄带技术（Ultra Narrow Band，UNB）。该技术可提供简单、可靠和兼具成本效益的设备通信网络，多用于少量信息数据的传输。Sigfox网络在欧洲使用868兆赫频段，在美国使用902兆赫，Sigfox覆盖面积非常广阔，可达到50公里，且功耗较低。
Sigfox网络用于智慧城市、智能楼宇、资产追踪、远程监控、控制和计量电能等领域，可为企业创造新的服务和商业模式，创造更多的收入。连接到Sigfox网络上的设备可以每周发送140条不超过12字节的信息，包括协议、设备功耗以及报警等。Sigfox网络与LoRa均为网络和电信运营商提供物联网服务以及为建设自己的LPWA网络提供了强大的生态系统。
2016年1月，Sigfox公司宣布在南极部署物联网，该公司将帮助比利时研究小组研究影响气候变化的进程。学者们获得了45个拥有长期自动工作模式电池的应用Sigfox网络的GPS追踪器，该跟踪器可以向基站发射探险队员的坐标位置。2016年7月，Sigfox公司在整个拉丁美洲启动Sigfox物联网，并宣布将与墨西哥物联网公司进行合作。计划在2016年年底，将Sigfox物联网信号覆盖墨西哥首都，并在尽量短的时间内在北美国家铺设Sigfox网络。截止2016年8月，全球共计有21个国家（法国、西班牙、葡萄牙、荷兰、卢森堡、爱尔兰以及拉丁美洲国家）铺设了Sigfox网络，接入Sigfox网络的设备数量超过700万个，Sigfox公司预计于2016年底前将铺设国家数量扩至30个。
4 依据现有移动技术开发的物联网技术
由于当前M2M设备对数据传输速度要求不高，因此现有移动网络用于物物相连的成本比较高昂。传感器和设备也因在移动网络和复杂的协议中能量过度消耗，导致M2M设备中电池的快速放电。现有蜂窝移动网络应用于物联网时还需要进行网络升级。目前，经过升级后应用于物联网的移动网络包括EC-GSM（又称EC-GPRS，EC-GSM-IoT）、eMTC（又称LTE-M，LTE Cat.M1）和NB-IoT。这些技术的共同缺点是运行时需要许可的频谱，数据传输自费对于对速度要求不高的设备来说相对昂贵，LTE标准下工作的设备价格较高。优点是可以使用现有移动运营商的基础设施，支持漫游、多媒体实时设备的数据传输速度快。
EC-GSM是一项基于GSM/GPRS/EDGE基础的技术，可使这一制式下大部分已安装的基站无需更换或升级硬件设备，其优势在于移动基础设施已就绪，大部分情况下只需要更新在网络节点上的软件。此外，GSM网络遍布全球，拥有最大的覆盖面。
eMTC是适用于LTE网络的物联网技术，其数据传入传出的速度可达到1兆秒。eMTC在价格、覆盖、自动运行期限以及与现有移动基础设施兼容性等指标更适用于大众物联网，eMTC网络可在现有LTE网络的基础上通过更新软件的方式进行建设。
1 引言
从手机和移动宽带衍生发展而来的M2M模块在行业应用信息化中得到大力应用，移动物联网成为一个新兴市场。战略无线业务咨询公司Northstream曾公布了它对2016年全球移动电信行业走势的预测：预计“物联网黄金时代”将拉开序幕。
目前承载移动物联网的主要无线传输网络包括2G(2.5G)/3G/4G移动网络、Wi-Fi网络、ZigBee、蓝牙等，并且大约70%的移动物联网都是以低数据速率的低端通信模块为主。本文将主要探索低数据速率移动物联网的通信技术发展方向和产业化方向，并以车联网为例进行探讨。
2 车联网结构
截至2015年6月底，全国机动车保有量达2.71亿辆，电动自行车保有量也已突破2亿辆。汽车、摩托车、电动自行车已经成为各个阶层工作、生活中必备的交通工具，但被盗现象却时有发生，因此用户对车辆防盗、定位管理需求日益强烈。
此外，一些快递物流、外勤服务、车队管理、汽车租赁管理等不仅需要车辆定位，而且使用轨迹辅助生产调度管理、里程数量统计、围栏管理等应用。车辆的运行状况也是车主非常期望掌握的，这通常需在汽车4S店或者车辆维修点才可以查看。
而目前机动车车载自动诊断系统“OBD Ⅱ”已经可以提供外部接口车况检测或者汽车厂家直接通过其ECU(Electronic Control Unit，电子控制单元)接口完成车况检测，甚至电动自行车也已经结合控制器可以提供车况检测和电池电量管理等功能。
车辆防盗定位、生产调度管理、车况检测等都驱动了车联网平台的诞生。车联网组成不仅包括车辆本身，而且还包括车联网终端、用户智能手机/电脑、GPS卫星定位系统、车联网云平台，并依赖移动通信数据网、互联网完成，具体如图1所示：
车联网终端先通过GPS卫星实时获取地面行驶车辆的位置信息，再通过移动通信数据网络与车联网云平台之间建立通信。车联网终端除了包括由单片机组成的控制模块外，还包括定位模块、通信模块以及智能传感模块。
定位模块以GPS芯片为基础获得车辆所在的地理位置信息，实时不断地接收GPS卫星信号，提供车辆运动状态数据，包括车辆经纬度信息、运行速度、运行方向、时间信息等。
通信模块在图1中可与车联网云平台和用户手机/电脑终端进行数据交换，目前通信网络和终端模式可以基于2G、3G、4G甚至Wi-Fi网络。
但考虑定位和车辆控制的交互数据量小(主要包括控制信令、GPS经纬度、车况检测等数据)，而且室外移动范围广，同时结合移动物联网成本的考虑(终端2G通信模块与终端4G通信模块的价格约相差3至8倍)，因此图1中车联网终端连接车联网平台所需的移动通信数据网络主要基于2.5G移动网络为主，这包括GPRS(GSM)网络和CDMA 1X(CDMA)网络。
智能传感模块包括防盗模块和车体性能感知模块。其中，防盗模块在用户设置防盗功能后，通常利用GPS位置信息形成电子围栏和G-Sensor(重力传感器)感知车辆被触碰或剧烈震动通过系列算法触发整车被盗报警，或者通过断电感知电池被盗，即可向用户手机发送报警信息，这种模式基本可以避免误报警;车体性能感知模块包括电池电量和车况检测功能等，让车况信息黑匣子可以向用户直观展现。
车联网云平台除了包括存储车辆的各种数据档案信息外，还包括轨迹、绑定智能手机和智能终端关系、车辆报警记录等。用户智能手机和电脑终端可以利用图1中无线数据网络(这可以是各类制式的2.5G、3G、4G移动数据网络或者Wi-Fi网络)或者有线数据网络连接车联网云平台，实时查看车辆信息、接收报警信息或控制车辆，以确保报警的有效性和远程可控性。
3 低数据速率移动通信相关技术和特性
在车联网中的应用
在移动物联网中，大量的应用如车联网、抄表业务、智慧农业、工业自动化、可穿戴设备、安防等，由于没有稳定的Wi-Fi覆盖，只能基于移动通信网络。2G网络(GSM和CDMA)经过较长时间的建设运行维护，网络覆盖面广、覆盖质量佳，特别是2G终端芯片相比3G/4G价格低廉优势明显，因此结合低速需求和成本控制的要求，GPRS和CDMA 1X低速数据网络还是大有用武之地。
如果后期手机用户大量迁移到4G VoLTE网络，空余的2G频率和网络或许可以迎合快速发展的低速移动物联网无线承载容量需求。由于3G网络(CDMA EV-DO和WCDMA)通信模块的价格始终无法靠近2G通信模块，因此在低数据速率移动物联网中很难找到应用的切入。在当前4G时代，LTE与移动物联网之间总是存在一条难以跨越的鸿沟，其中成本是主因。
3GPP组织在LTE Release 13版本中所研拟的LTE-M标准目前暂时被各方看好，具备低功耗、低传输速率和高覆盖率三项特点，该规格的目标是达到100～200 kbps的最高传输速率，但标准尚在制定中，最为关键的成本看是否能突破。下面将主要探讨当前广泛应用的GPRS和CDMA 1X相关技术及产业在车联网中的应用发展态势。
3.1 终端通信模块开发
在车联网中，车联网终端在不同的通信制式中，主要是通信模块上的差异，但其也是影响车联网终端的重要成本。构成通信模块主要是GSM芯片和CDMA芯片的差异。
GSM芯片厂家众多，在MTK、展讯、互芯、Mstar等，GSM已经没有专利费;而在CDMA芯片，目前主要有高通、英特尔(2015年收购了威睿电通)，且专利主要集中在高通手中。
由于高通专利费、入门费居高不下;CDMA支持厂家明显弱于GSM，而且CDMA模块套片价格也高，CDMA成本约高于GSM模块2至3倍，因此基于CDMA 1X模块的车联网移动终端生产成本相对较高，CDMA 1X模块在工业领域有较大幅度落后于GSM/GPRS模块的应用。
目前在移动物联网终端包括车联网终端也出现一些新的开发模式，有些开发者摒弃采用模块化开发的模式，改为采用芯片开发共享ARM和FLASH的方式，以大幅降低成本，但这种开发模式难度大、周期长、产品稳定性对开发者要求更高。
3.2 移动物联网号码开卡
我国手机终端普遍采用机卡分离的模式。中国移动和中国联通的GSM手机终端通常采用SIM(Subscriber Identification Module，用户身份识别卡)卡，是手机的一张个人资料卡;而中国电信CDMA手机终端通常采用UIM(User Identify Module，用户识别模块)卡，是接入网络系统的标识和身份验证。在移动物联网终端应用中，通常也是采用SIM卡(UIM卡)+卡槽的模式。
但是在车联网应用中，运行环境较差，耐高温、低温，抗剧烈震动等对移动物联网终端要求较高。据统计，5%～10%的机械障碍与SIM卡(UIM卡)和卡槽的耦合有关，这也是部分用户在使用车联网终端中反馈质量问题的一个重要方面。
目前，基于CDMA的车联网移动物联网终端已经重新启用在北美较为广泛使用的烧号开通号码模式，这不仅节约了UIM卡和卡槽成本，而且较好地提升了产品质量的稳定性。另外，在一些统一运营的行业应用业务模式中，行业应用业务管理者或者经营者期望通过烧号，形成号码与物联网终端一体化，避免SIM卡被非法挪用产生额外费用和网络违法行为。
目前CDMA烧号通常有两种模式：OTA(Over-the-Air Technology，空中下载技术)烧号模式和电脑数据线手编烧号模式。具体如下：
(1)OTA模式：电信运营商提供的身份识别鉴权数据无线远程传输到移动终端内。这通常需要终端拨打*228或*22800，通过系统支撑完成。*228或*22800等同于紧急特服，在协议中规定即使运营商中没有开户注册，手机终端也可以有权限默认拨打。
(2)手编模式：完成移动物联网终端号码开户后，从相关渠道获取手机卡五码数据，并且改ESN(Electronic Serial Number，电子序列号)，然后通过电脑软件写入移动物联网终端，使其具备注册入网资格。在车联网应用中，基于CDMA 1X终端只要三码IMSI(International Mobile Subscriber Identification Number，国际移动用户识别码)、AKEY(Authentication Key，鉴权码)、ESN即可。
由于GSM没有烧号协议支撑，因此SIM卡槽的质量要求显得特别重要。为了提升产品的稳定性，有些开发者采用SIM卡与卡槽焊接的方法变通来解决SIM卡与卡槽之间松动造成的机械障碍和仿一体化问题。
3.3 移动网络性能要求
(1)抗干扰性。车联网或者其他移动物联网所处的环境通常较为复杂，有人为无线干扰器或者其他应用的干扰。在通常的网络设计和规划中，对于基本相同的误帧率要求，GSM系统要求到达基站的手机信号的载干比通常为9 dB左右，由于CDMA系统采用扩频技术，扩频增益对全速率编码的增益为21 dB，所以对解扩前信号的等效载干比的要求小于-14 dB，GSM对底噪的要求更为严格。
(2)安全保密性。当前GSM网络伪基站不仅对手机造成脱网影响，而且对所处的基于GSM模块的移动物联网终端造成脱网影响。此外，GSM手机短信、通话可被黑客监听也一直困扰着GSM的安全。而CDMA网络中手机与基站是双向验证，同时要在CDMA的42位PN码中去猜测某一编码有如大海捞针，可以有效保护空口安全，无线解密器无法攻破。
(3)2.5 G网络吞吐率。在支持低速率物联网应用上，GPRS(GSM)支持最大42.8 kbps、85.6 kbps上/下行数据传输速率，CDMA 1X(CDMA)支持最大153.6 kbps上/下行对等数据传输速率。在低数据速率应用中，CDMA模块比GSM模块可以支持相对更高的峰值速率。
4 结束语
车联网应用已经在某些汽车、智能电动自行车、摩托车出厂中开始预安装，也有部分行业应用用户或者个人用户后安装车联网终端，预测其今后将有广阔的市场空间，而且用户忠诚度相对较高。
本文通过从车联网应用分析来看低数据速率移动物联网涉及移动通信技术应用发展态势，虽然近年来高数据速率移动通信技术更新迭代非常快，但是低数据速率通信技术或许有更稳定且独到的应用场合和应用空间。“技术为市场服务”，市场的需求将促使基于2.5 G的低速移动通信数据网络可能伴随着不断更新的高速移动通信网长期并存。
【关键词】 LTE无线通信技术 物联网技术 结合 实际应用
引言：
二十一世纪是信息知识年代，随着计算机、网络技术的发展，计算机、网路技术广泛应用在社会各个领域，极大的方便了人们的生活和生产。移动互联网的发展极大促进了无线网络的发展。而物联网技术连接了所有信息技术。LTE无线通信技术具有较高的数据传输量和传输速率，因此在物联网中得到广泛应用。如何利用两者的优势，更好的为社提供服务，是当下物联网以及LTE技术所要解决的难点。
一、物联网和云计算分析
1.1物联网
物联网是新一代信息组成的形式，是物物相连的网络。物联网包含两层意含义：第一，物联网的基础和核心依然是互联网，物联网是在互联网的基础上发展和扩展的网络。第二，用户通过网络扩展和延伸的任何物品进行了通信和信息交换就是物物相息。互联网通过智能感知等技术，实现互联网与物品之间的连接，从而实现信息的交换和传输，它是一种集识别、追踪、定位、监控的新型网络技术。虽然目前物联网还处于初步发展阶段，但是却在很多领域得到了广泛的应用。比如汽车交通、医疗、电力以及环保领域。物联网技术能够得到快速发展，主要是由于该技术与传统信息交流技术不同，它能够实现不同领域的信息交流。
1.2云计算
云计算是一种新型的计算模式，目前关于云计算的定义还没有一个明确的定义。目前关于云计算普遍接受的是美国国家标准与技术研究院的定义：云计算是一种按照使用量付费的模式，它能提供按需、便捷、可用的网络访问，用户只需要投入少量的管理，就能快速使用这些资源。云计算是在虚拟的环境下使用的一种计算方式。云计算分布在大量的计算机上，用户只需要通过互联网就能连接或者切换到相关应用上，从而实现对计算机系统和存储系统的访问。云计算具有：超大规模、虚拟化、可靠性高、通用性、按需服务、使用价格方便等优点，因此短短几年时间在中国发展很快。很多大型的互联网都开始对云计算进行研究，并提供相关的服务。比如国内的百度、奇虎360等企业，都对其进行了大量的研发。
二、物联网中的特殊业务模型
物联网作为新经济增长的战略产业，目前在市场上已经取得了较好的效益。目前物联网的主流业务模型包括各种类型的业务、数据包频率、属性、描述、终端密度等内容。物联网的数据模型比较小，高频率的业务类型只有类似QQ这种，QQ是一种时常在线的业务，计算量小，用云计算很容易造成资源的浪费，这也成为了物联网发展的障碍。所以利用LTE无线通信技术扩展无线网络业务，很有必要。
三、LTE无线通信技术在物联网中的实际应用
将LTE无线通信技术应用在物联网业务中，需要局域网以及实现物联网的控制器和价格传感器，通过LTE通信技术进行连接，这样物联网中海量的数据信息能够通过局域网里进入到LTE无线通信系统中。LTE无线通信技术和传统的通信技术不同，它利用OFDM技术，将无线网络中的信息传输通信通道转化为若干个小型的信息传输通道，这样便于数据信息进行快速转换，便于网络资源的管理和控制，从而提高LTE无线通信技术对高频率、小规模业务数据包的传输。手机作为当下应用最广泛的无线通信中断设备，通过无线网络，手机就能实现人与人之间的交流和沟通，和核心网信息的传输。
在数据传输过程中，LET核心网络没有建立相关的释放功能，所以系统只有接到接入网的消息以后，才会对核心网络进行释放。从接入网的角度考虑，需要对核心网的QCI无线承载设置一定的参数，并及时对接入的网络进行调试，保证用户数据可以实现资源共享。在保证设备配置灵活性的前提下，充分利用各项资源。当系统在运行的情况下，数据如果在系统规定的时间内还没有显示出来，那么系统会自动进入到非连续接受的省电模式中，并根据业务层面不同的参数进行调整。
四、结束语
随着信息技术的发展，信息技术广泛应用在人们的生活和工作中。然而随着社会的发展，LTE技术也必须紧跟时展的步伐，对日常生活和工作中的通信技术进行完善和改进，从而将无线通信技术向高速化、现代化、精准化方向发展，促进我国宽带信息技术的发展。
参 考 文 献
[1] 李乔.LTE无线通信技术与物联网技术的结合与应用[J].中国新通信，2014，（12）：56-56.
关键词 物联网；关键技术；通信运营
中图分类号：TN92 文献标识码：A 文章编号：1671-7597（2013）15-0091-02
物联网（The Internet of things）是一种基于互联网发展起来的物物相连的网络模式。主要用于客户端的信息交换和通信。近年来，随着科学技术的日新月异，物联网技术在帮助国家构建经济社会发展新模式和提高国家竞争力等方面，越来越受到人们的关注和重视。就目前来看，我国的物联网技术研发水平在世界物联网技术的发展中处于前列，随着我国对物联网多项技术的开发研究规模不断扩大，物联网的应用也趋于普及和成熟，传感器的研制和投入生产，也取得显著效果。
1 物联网的技术架构
结合物联网的相关知识，发现物联网的技术架构由三个层构成，即感知层、网络层和应用层。
感知层，包括各种传感器以及相关网关，主要功能是帮助物联网对物体进行识别和对数据信息进行采集，以及自动控制数据信息，并通过利用物联网中的通信模块，实现物理实体与物联网网络层、应用层的连接，充当着物联网的“眼睛”。
网络层，主要由各种私有网络和通讯网构成，其主要功能是将感知层采集到的数据信息加以传递和处理，依托于公众电信网、互联网，以及行业专用通信网络，在物联网中，相当于“大脑中枢”的存在。
应用层，则是应用基础设施/中间件和各种应用的集合，主要作用是为客户提供各种基础，从而推进物联网在各个领域中的普及。
2 物联网关键技术
经过对物联网关键技术实质的分析，得知物联网要真正实现在通信运营中的应用，离不开信息采集技术、近程通讯技术、远程传输技术，以及智能分析与控制海量信息技术等几种技术的结合与完善。
2.1 信息采集技术
信息采集技术作为物联网的基础，在采集信息上，可以依靠传感器感知外界温度、气象等参数，以及依靠电子标签“标准化”标识采集点的方式来完成物联网数据信息的采集。
传感器，作为连接物联网和虚拟世界、采集数据的关键器件，能够为物联网提供高质量和海量的数据信息，具有网络化和智能化的特点。物联网传感器的应用，是物联网在运营中获取精准信息的保证。
电子标签，即人们常说的射频识别技术。通过发射无线讯号，远程识别和采集特定目标的相关数据信息，具有非接触式的特点。基于无线射频识别发展起来的RFID技术，同样具有全天候、非接触式的自动识别功能，在物联网与通信运营的结合中，能够提供近程通讯、识别信息等功能。例如电子标签在产品的电子代码上的应用，大大推动了物联网在运营方面的发展。
2.2 远、近程通讯技术
近程通讯技术，包括RFID技术和蓝牙技术两种，是由以往的无接触式认证和互联网发展而形成的一种物联网关键技术，具有短距离连接的功能。
远程通讯技术，在物联网中，通常由机器到机器、机器到人，或是人到机器的途径进行数据信息的传输。随着现代化的发展，就目前来看，支持物联网数据远程传输的技术越来越多，总的来说，主要包括DSL、PO等在内的有线传输和包括CDMA、GPRS等在内的无线传输等两种。
2.3 智能分析与控制海量信息技术
智能分析与控制海量信息技术是基于互联网和近程通讯网发展起来的一门新兴技术。主要是在各种先进软件技术的支持下，实现物联网中海量数据信息的存储和处理。同时，在快速处理海量信息后，智能分析与控制海量信息技术，还可以实时将结果返回给物联网的各个部件。如近年来提出并初步得到发展的云计算，便是处理物联网海量信息的最有成效的计算模型。
3 物联网运营中的关键技术及其在通信运营中的实例
3.1 物联网运营中的关键技术
3.1.1 物联网终端在通信运营中的应用
物联网网关在通信运营中的应用。物联网网关作为标准化的网元设备，能够为传感网和通信网的连接，提供数据汇聚、数据传输、协议适配和节点管理等技术支撑，在通信运营的传感网和通信网的连接中起到关键性作用。物联网网关，不但能够将异构传感网汇聚成一体，远程传输传感网的数据，同时，也能与远程运营平成对接，从而为客户端的管理和服务提供保障。
物联网通信模块拓宽通信运营通道。在物联网远距离传输信息时，往往需要用到终端内的基础组件，即通信模块。就以往来看，物联网行业的种类多样、体积大小差异、处理能力强弱以及对外接口的不同，都很难促使物联网形成一个统一完整的网络。不过，自从使用这个安装在终端内进行数据通信的独立功能模块以来，物联网却发生了极大的变化。通信模块通过嵌入各行业终端，形成各行业物联网传输的共同通道，从而能够为物联网提供通信运营的服务。
智能终端帮助采集通信运营所需数据信息。智能终端作为智能化处理数据能力的物联网终端节点，具有采集数据，运算、处理和执行数据的能力。通过采集现场情况的数据信息，并将采集到的信息发送到远程管理指挥中心，管理人员通过智能化应用程序，对信息加以处理执行，能够帮助管理人员实现通信运营。
3.1.2 物联网服务平台技术在通信运营中的应用
包括M2M平台和云服务平台两种。M2M平台能够为物联网中的机器对机器提供智能通信通道，帮助实现物联网控制及监测终端接入、配备终端私有协议和接入行业应用系统，以及配备行业应用私有协议等方面的功能。同时，M2M平台，还能对终端使用网络是否合理加以控制，对终端流量的使用和分布情况加以监控和预警，并能够实时快速地对故障进行辅助定位，远程为解决终端故障提供必要的维护操作工具。云服务平台能够为各行业的物联网提供统一的服务交付平台，并实现各行业的物联网统一的海量空间存储和快速处理信息的能力，方便各行业实现通信运营。
3.2 物联网实现运营的实例
3.2.1 手机物联网
手机物联网将智能终端和电子商务相结合，促使消费者能与软件应用、硬件设备等商家进行便捷实时的交流和互动，随时随地体验品牌品质，推广分享信息，实现互联网向物联网从容过度，进而发展成为一种具备零接触、高透明、无风险的新型市场模式。简单来说，手机物联网便是“闪购”。手机物联网采用智能终端设备扫描各类商品的条形码、二维码等方法采集各商品的数据信息，实现购物、比价和鉴别产品等功能。
3.2.2 安防物联网
新一代的智能安防物联网，结合了物联网关键技术和中国移动的TD SCDMA无线通信技术，特别是中国移动的G3无线移动座机、RFID技术，是中国移动通信运营商在M2M平台的基础上发展起来的业务。在提供G3通信功能的基础上，安防物联网还提供了门窗报警、紧急呼叫等智能安防服务，能够让用户体验到物联网关键技术所带来的智能家居生活。
4 结束语
物联网关键技术在通信运营中的应用，不但能够带动互联网的创新和发展，同时还能起到促进企业生产发展，推动面向物联网的综合性信息服务进程的重要作用。
参考文献
移动通信技术的发展，更多地体现在3G、4G网络的应用，实现了信息有效传输，帮助人们解决了现实问题。这一技术手段与物联网发展就有较大的关联性，将之应用于物联网中，可以发挥有效作用。本文主要分析了移动通信技术在物联网中应用的实际情况，并就其结构组成情况进行了相关阐述。
【关键词】
移动通信技术；物联网；应用探究
前言：
物联网与移动通信技术本身存在一定的差异性，移动通信技术在物联网中应用，需要对现有技术手段进行有效改进，这样一来，才能够更好地满足物联网发展需要。本文在对该问题分析过程中，主要探究了移动通信技术如何在物联网中进行有效应用。
一、物联网概念分析
物联网这一概念的提出，主要是1999年Ashton教授在研究RFID时提出的，并且在2005年，物联网概念得到了有效扩充[1]。物联网快速发展，主要起始于2008年经济危机爆发后，各国纷纷将目光投到了物联网技术方面。物联网在应用过程中，能够利用一定的感知手段对物体进行感知，并通过信息传输技术，实现信息的相互和远距离传输，从而满足人们的实际需要。物联网在应用过程中，能够有效实现对客观物体的感知、定位、监控、管理等目标[2]。
二、物联网中移动通信技术的应用
2.1移动通信终端在物联网中的应用
移动终端主要是指对信息接收的终端设备，能够更好地实现信息节点移动，从而保证网络信息通信能够实现随时随地的发展目标。随着人们对互联网需求的不断提升，实现设备的移动性，成为物联网发展必须考虑的一个重要议题。移动终端在应用过程中，能够更好地实现物联网信息传输和接受目标，从而实现物联网物质发展需要。例如家居安防系统中，人们通过使用手机，可以与物联网进行有效连接，从而对家居情况进行有效监控[3]。这样一来，有效地提升了居住的安全性，对于保护人们财产安全，起到了十分重要的作用。
2.2传输网络在物联网中的应用
物联网在发展过程中，离不开对信息传输的有效应用，这就需要实现信息传输目标。3G、4G网络在移动通信技术中的应用，更好地实现了物联网上网需要。在进行应用过程中，可以将现有的移动通信系统在物联网系统中进行应用，帮助物联网实现信息传输目的，这种承载性，促进了移动通信技术在物联网中进行有效应用。3G、4G网络的应用，是移动通信系技术应用于物联网中的一个重要原因，它更好地实现了网络信息传输。移动通信技术的进步和发展，为其在物联网领域的应用，创造了有利条件，并能够更好地解决物联网发展过程中存在的实际问题。
2.3移动通信管理平台的应用
移动通信技术发展工程中，离不开管理平台对技术的有效管理，从而保证移动通信系统能够稳定、可靠地运行。在这一过程中，移动通信技术能够实现对设备性能的检测，并对其进行维护。物联网在发展过程中，构建有效地管理平台，是其发展的一个必然选择。同时，移动通信管理平台在物联网管理系统中，同样适合，这就促进了移动通信技术在物联网中进行更好地应用。
三、移动通信技术在物联网中应用的改进措施探究
首先，需要对移动终端进行有效改进。移动通信终端在进行信号传输过程中，主要以语言信号和信息信号为主，难以实现对物体的控制功能，这就导致移动终端无法在物联网中进行直接应用。对移动终端改进，要注重增加移动终端的传感功能和控制功能，从而使其符合物联网发展实际需要[4]。其次，注重对网络管理进行有效地改进。在改进过程中，要注重立足于物联网发展实际需要，具体可从以下几点考虑：第一，物联网应用过程中，涉及到的内容更多，这就要求移动通信技术具有更大的容量，能够保证信息传输与接收满足系统需求；第二，物联网在进行信息传输过程中，必须具备更高的安全性和可靠性。移动通信技术在应用时，其信号传输受到的影响因素较多，必须对这一问题进行改进，从而提升移动通信技术在进行信息传输过程中，具有更高的安全性和可靠性；第三，注重开发物联网新的业务，并且注重移动通信技术在业务开发过程中的有效作用，实现二者之间的有机结合，从而更好地促进移动通信技术的应用水平和应用效果。
四、结束语
现阶段，移动通信技术和物联网的融合，具有较大的局限性，主要体现在移动通信技术不能够很好地与物联网技术进行融合。由此可见，在未来发展过程中，要注重对物联网的有效管理，并对移动通信技术进行有效研发，促进二者之间实现更好地融合。
作者：徐劼 单位：中国移动通信集团浙江有限公司杭州分公司
参考文献
关键词：物联网技术；现状；前景
物联网是一种应用于多种技术领域的新技术，通信技术是物联网技术的关键。对物联网技术的定位：物联网是基于互联网、EPC技术以及无线数据通信技术等构成的全球物品信息实时共享的实物互联网。基于万物互联趋势的发展，物联网技术在智能行业中的应用越来越广泛，物联网技术拥有的商业价值也越来越大，因此研究物联网技术的发展现状及发展趋势对促进我国互联网+战略具有重要的现实意义。
1物联网技术的发展现状
物联网技术是继计算机技术、互联网技术发展之后兴起的第三信息技术，物联网技术最早是由美国麻省理工学院Ashton教授于1999年提出的，经过几十年的发展，物联网技术已经在社会行业中得到广泛的应用，当前我国物流网技术发展呈现出以下特点：一是政府部门高度重视物联网技术。基于物联网技术巨大的商业价值，我国将物联网技术纳入新兴产业发展规划中，并且加大了对物联网技术的研发力度，实现了物联网技术在社会领域的应用；二是高校开设了物联网专业课程，例如我院就针对物联网应用技术专业建立了物联网实训室，其目的就是培养学生掌握物联网技术的实践能力，使其具备物联网组建、管理、维护、应用等能力；三是物联网技术不断创新。NB-IoT技术重大突破，技术标准快速确立，该技术有效解决了物联网技术此前无法进行长距离、大规模广泛部署的技术空白，提高了我国通信技术的发展与应用水平。
2物联网关键技术及发展瓶颈
物联网技术在通信行业中得到广泛的应用。据不完全统计，2015年，全球物联网连接数量约为60亿个，根据这一速度，在2025年前，物联网连网设备数量将达到270亿个，因此发展物联网技术是当前经济发展的重要方向。通过分析当前物联网技术应用的需求，实现物联网技术应用的关键技术为：一是传感控制技术。传感器是物联网技术实现价值的关键部件，传感器能够对数据信息进行实时采集，并且将采集的信息传递给终端处理系统。二是中间件技术。中间件主要承担的是为底层与上层之间的数据传递提供互动平台，实现数据资源的共享，因此该技术的关键是对数据的处理。三是云计算技术。物联网技术依托于互联网技术，实现云计算，因此在智能技术时代背景下，云计算实现了数据的空间转移，提高了智能家居的模式发展。当然，物联网技术在快速发展的同时，实现物联网技术应用价值还存在一些问题：首先是物联网技术的标准规范有待统一。标准统一是物联网产业发展的重要保障，然而目前各国对物联网标准体系的规定还不统一，这影响到物联网产业化、规模化发展。2015年国际标准组织（ISO/IEC）在比利时布鲁塞尔召开物联网标准化（WG10）大会，新成立的WG10物联网标准工作组同步转移原中国主导的物联网体系架构国际标准项目（ISO/IEC30141），并由中国无锡物联网产业研究院专家继续担任该体系架构项目组主编辑，这标志着我国继续拥有国际物联网标准最高话语权。其次信息安全和隐私保护有待解决。物联网技术应用最大的瓶颈就是如何保护信息安全和用户隐私，以智能停车场为例，虽然通过物联网技术实现了自动控制，但是当前市场中存在的仿制门禁卡的现象也影响用户的信息安全，因此如何解决安全问题一直是物联网技术发展所要解决的主要问题。最后物联网技术的终端设备性能、价格等也是影响其发展的瓶颈之一。
3物联网技术应用前景展望
通过实践观察，在大力发展大数据技术的时代背景下，物联网技术已经融入社会的各个领域，家居行业、交通行业、工业生产以及通信行业等等。结合物联网技术的发展趋势，物联网技术应用将朝以下几个领域发展：3.1通信行业目前基于物联网技术的通信技术在全球范围内得以开发与发展，尤其是低功耗广域网通信技术成为最有发展前景的通信网络技术。LoRaWAN的技术是物联网领域最受关注的技术，实现了长期间的运作，并且具有低功耗、远距离传输的特点，大大提高了物联网技术数据传输的速度，进而满足了公共资源数据传递的需要。3.2智慧城市建设当物联网这一新兴的信息技术日益成熟时，智慧城市建设中的技术问题便得到了有效解决。基于物联网蓬勃兴起的业务与应用逐渐成为智慧城市的主流应用，并且物联网能实现产业优化升级，使城市环境完备智能、城市服务高效灵活、城市治理精准高效，使城市更加智慧，使人们的生活更美好，是提升城市竞争力的关键因素。当然物联网技术还应用到智能家居建设中，将实现家居的智能控制。3.3智能工业制造石油天然气与工厂环境工业领域是目前物联网项目最多的应用领域。物联网技术的远程监控和优化重资产的能力，使得很多石油天然气项目的实施和运行得到了技术与效益方面的支持。尤其近年来，国内传感器市场持续增长，年均增长速度超过20%。在智能化电子产品不断涌现、物联网智能终端与整机产品制造市场稳定发展的带动下，传感器产品国产化需求不断加大，为国内企业带来了巨大的发展空间。
参考文献：
[1]赵静.低速率物联网蜂窝通信技术现状及发展趋势[J].移动通信,2016.7.
1.1物联网介绍
1.1.1物联网概念
物联网是指利用射频识别技术(RFID)、全球定位系统(GPS)、传感器等技术将物体与互联网连接在一起的技术，物联网可以实现信息交流与通信，是互联网技术的深入应用［2］。物联网被视为互联网未来发展趋势之一，其中物联网中的每个物体都是有标识、属性的个体，利用智能接口，按照一定的通信协议连接到互联网中。
1.1.2物联网主要特征
1)标识与感知。物联网可通过RFID、传感器等技术标识物体，并能通过上述技术感知或捕获研究目标，采集该物体的相关信息。
2)信息处理。物联网获取的信息可以利用计算机进行大数据计算与分析，从而获取极具价值的信息，以供决策与控制。
3)信息交流。物联网与互联网技术一样，可以实现数据的实时共享，及时将系统信息数据通过网络传输到系统中心。
1.1.3物联网关键技术
物联网技术一般可分为感知层、网络层以及应用层三大环节，每一个环节都对应有关键技术。感知层关键技术包含RFID技术、二维码、传感器技术等，利用上述技术能够实现对物体的标识与感知［4］。网络层关键技术包含计算机技术、互联网技术、云计算技术、大数据处理技术等，是信息处理、数据管理的核心。应用层关键技术包含智能芯片等，是信息处理的应用执行层面。近年来，随着物联网技术的不断发展，出现了许多新型技术或多种技术融合的综合性技术，如PML开发技术、嵌入式技术、传感器网络技术、信息安全技术等，这些技术的应用显著提升了物联网的性能。
1.2智能电网介绍
1.2.1智能电网概念
所谓智能电网，其本质是电网的智能化发展，以物理电网为基本框架，充分结合测量技术、传感技术、信息化处理技术、决策系统技术、计算机技术、互联网技术等智能化技术而形成的综合性智能电网。智能电网的应用，将资源开发、电能应用、电网管理等各个环节实现了智能化集成，不仅实现各个环节的无缝连接，而且提升了电网的工作效率及可靠性，因此，具有极大的经济效益。
1.2.2智能电网主要特征
1)自愈性。智能电网具备自我修复能力，当电网中出现故障，可以容错重组，实现系统自愈。
2)激励性。智能电网可以激发用户参与到电网的运作过程中，从而提高电网的工作效率。
3)安全性。智能电网相比普通电网具备更高的安全性，尤其是在利用智能化技术下，电网的抵御能力更强，电网安全性更高。
4)兼容性。智能电网可以兼容各种形式的发电、供电、蓄电，因此电网的兼容性更好。
5)优化性。智能电网能够优化各种电网设备的运行，降低电网的运行成本，优化性能优越。
1.2.3智能电网关键技术
智能电网未来发展趋势，是集合了多种技术于一体的综合性智能化系统工程。智能电网所包含的关键技术主要有可处理大量数据的信息处理技术;高效、实时的通信技术;电网能源分布式接入技术;系统容错技术;传感器网络技术;智能规划技术等。
2物联网技术与智能电网技术融合
物联网技术与智能电网技术的融合是信息化技术发展的必然，也是电网发展的趋势。采用物联网技术的智能电网，能够在资源整合、通信提升、电力信息化等方面的发展提供重要的支撑。此外，物联网技术的应用，能够提高智能电网的自动化、智能化，对提高智能电网的管理，提高电网的工作效率，降低运行成本等方面具有重要意义。为了研究物联网技术与智能电网技术的融合，笔者分别从感知层、网络层、应用层三方面进行介绍。
2.1感知层
感知层包含了各种传感器、智能芯片等信息识别与采集设备，从而实现对物体属性、行为的监测，并能够获取物体的基本信息数据，通过网络技术、通信技术将数据传输到数据处理中心。在智能电网中，采用物联网技术可以对输电线路、电气设备等电网目标进行识别与监控，并通过光纤通信技术或无线通信技术将获取的数据传输到数据处理中心。
2.2网络层
网络层是利用互联网技术实现数据传输与共享的关键环节。在智能电网中，主要以光纤网络为主要的网络层，并以无线通信网络、无线宽带网络为辅助，将感知层获取的数据进行实时传输。在智能电网的应用过程中，为了保证系统的安全性，因此对数据的传输提出了更高的要求，智能电网的信息传输主要通过电网系统的内部网络，只有在特殊环境下，才可以部分依靠公共网络。此外，为了保证智能电网的应用，电力系统的通信网络应该以骨干光纤网络为主，这样不仅能够保证数据传输的实时性，而且能够提高数据的容量。以光纤网络为主，辅助以无线宽带网络、电力线载波网络、无线数字通信网络等通信技术，实现双向宽带通信的智能电网与物联网的融合。
2.3应用层
应用层是物联网对相关信息或处理结果进行应用的层面，在智能电网中，应用层主要是各种电力基础设施、电力资源的应用等方面。电力基础设备将为物联网技术提供重要的信息数据，同时也为物联网技术提供数据处理与计算的基础设施，保证各种数据、设备的接口资源，为物联网提供各种适应性极强的应用。此外，应用物联网技术后，智能电网的在智能计算、大数据处理、模式识别等技术方面有了更有效的解决方案，能够应用物联网技术实现智能化决策，对提升电网的管理水平具有重要意义。
3物联网在智能电网中应用展望
物联网技术在物体识别与感知、信息处理、控制与决策等方面的能力，能够对智能电网的发展提供极大的推动作用。以目前的发展趋势来看，物联网技术与智能电网技术的结合与应用将不断的深入与完善，尤其是在以下几方面的应用，将成为物联网技术、智能电网技术融合的重要方向。
1)输电线路可视化。利用物联网技术的远程识别与感知技术，能够对输电线路进行可视化监控，结合无线通信技术、全球定位技术等，对输电线路冰冻、震动、故障等问题进行实时在线远程监控，提高智能电网输电线路的感知能力，缩减解决故障的反应时间。
2)电力生产智能化。利用物联网技术，能够实现电力生产的智能化管理，尤其是将RFID技术、传感器网络技术应用到电力现场作业，能够对误操作、非法进入等安全事件进行远程监管，可以对电力生产设备进行智能化管理，减少电力生产的安全隐患，结合用电信息情况，智能规划生产计划。
3)用电信息智能采集。传统用电信息通过电表人工采集，实时性、准确性均难以保证。应用物联网技术，可以建立远程用电信息采集系统，并将采集的数据通过通信网络实时反馈到管理中心，可实现用电信息的实时管理，提高智能电网的智能化，适时进行调峰调频，提升用电效率。除此之外，物联网技术还能在电力设备管理、电力设施全寿命周期管理、用电巡检等方面提供重要的应用技术保障，能够有效提高电网的可靠性，提升客户服务满意度。
4结语
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