探讨人工智能在5G通信领域上发展研究

黄 剑

（中通服建设有限公司，广东 广州 510000）

1 5G通信技术

5G是一种全新的开创性的技术，具备许多4G通信技术没有的特性。5G通信技术的指标如下：

（1）峰值速率：10-20Gbps

（2）用户体验速率：100-1Gbps

（3）单向空口时延：1ms

（4）流量密度：10Mbps/m2

（5）连接数密度：106c/km2

（6）移动速度：500km/h

2 5G通信助力人工智能发展

5G通信有以下三个特点：（1）拥有超大容量的移动带宽；（2）超大容量的数据通信（3）稳定的通信几乎不存在延迟。5G通信将能够有效促进人工智能的发展，5G业务也可以人工智能提供落地应用并且向人工智能提供大数据。

2.1 5G通信为人工智能的引入提供基础

通信网络可以提供三种基本的服务能力：设备连接、数据传输、服务能力递送。在5G时代，万物互联产生了海量的数据；在以前这三种服务都离不开远程访问。这种远程访问必然造成网络的拥塞，使得网络的压力巨大，网络的灵活性大大降低，严重的话还会出现网络的服务效率低，以至于网络奔溃的情况。而5G通信的服务是通过接入网和承接网直接提供，并且还能支撑就近部署和就近访问，大幅度提高了移动网络的服务能力，也使得5G服务更加具有灵活性和高效性。正是这种改变，也为在5G应用中引入人工智能提高了可能。

2.2 人工智能帮助建设5G网络架构

5G时代关注的不在是网络的移动性，5G连接的物联网。所有的人、所有的物在5G网络架构下都能做到互联互同。基于这种需求和定位，5G网络的复杂程度，5G网络中的数据量不是4G网络可以比拟的。目前的网络架构已经不能满足未来的需要了，另外现在的网络维护大都还是使用传统的人工管理和人工干预，在新的需求面前，也越来越力不从心。

人工智能正好可以帮助建设5G网络。5G网络两个重要的指标：一是实现网络传输路径的自主选择；二是实现对已知网络设备故障的自我修复能力。这种自主能力正是人工智能的核心之一，在建设5G网络中引入人工智能技术，可以利用人工智能的自我学习，自主深化方面的优势，让5G网络真正实现“智能”管理。

3 人工智能赋能5G网络

3.1 提升频谱利用率

5G网络的各种配置参数高达上万种组合方式，单靠人工配置难以进行有效配置。引入人工智能分析频谱的利用策略，实现实时监控管理和动态优化。

3.2 提升网络覆盖率

5G网络虽然比4G网络具有很多的优势，不过也有一个非常麻烦的问题。5G通信放弃了远程访问，这种方式也导致了5G单个基站能够覆盖的网络范围相比4G基站要小很多。要实现5G的大规模普及必须要新建大量的5G基站，数量会是4G基站的十倍。在修建5G的基站之前必须完成对整体基站的通盘考虑，寻找基站选址和规划的最优解。这个时候人工智能可以提供非常好的支持工作，人工工智能结合它自身预测技术，可以在保证高覆盖率的同时，降低建设成本和维护成本。

3.3 优化虚拟网络

目前在网络建设中大量使用NFV技术，这种技术可以在网络的物理层面上虚拟出很多虚拟化的网络。这种虚拟出来的网络能够在应用层互相的隔离，具有独立的网络资源。引入人工智能技术，就可以实施监控虚拟化资源的使用情况，根据实际需要进行自我优化，减少人为干预。使得5G网络具有更好的开放性、可编程性、灵活性和可扩展性。

4 人工智能在5G通信领域中的发展

4.1 智慧城市

智慧城市主要是指信息技术在城市建设中的具体应用，以实现城市系统与服务的高度集成，有利于加强对资源的充分利用，提高城市管理以及服务水平。目前人工智能能够对大数据进行深入的分析，在城市建设应用过程中人工智能技术能够进一步提高城市的智能程度。以手机支付为例，5G技术的应用可以减少网络时延，与此同时还能够减少付款所用的时间，为人们的出行提供了便捷。

4.2 智能工厂

人工智能技术在工厂的工业自动化控制中能够发挥至关重要的作用。人工智能技术在工厂中，可以有效连接操作者和机器设备，实现工厂的智能化转型；人工智能技术在工厂5G通信发展过程中，可以充分发挥其高速度、低功耗、万物互联等优势，加强了自动化系统无线连接；人工智能技术在智能工厂5G技术发展过程中，可以促进工厂生产的智能化以及多功能化，提高工厂的自动化水平，有利于促进工厂自动化控制的目标。

4.3 智慧教育

人工智能技术还可以应用在教育领域的5G通信上，改变传统的教师授课模式，可以创新“人工智能＋教育”模式，这样教师就可以实现云端课堂，将教师的授课内容呈现在网络上，这种方式能够为教师授课提供更便捷的服务，与此同时还可以使得授课内容更加的生动、有趣，提高课堂教学质量，促进我国教育行业的不断发展。

4.4 智慧医疗

医疗行业也是人们关注的重点行业，人工智能技术还可以应用在医疗领域的5G通信上，人工智能技术可以实现医疗影像的智能诊断，能够增强诊断的准确率，便于医生及时的找出病因。与此同时还可以将人工智能技术应用在临床诊断、日常护理中，例如可以将手术机器人应用在手术操作中，能够大大提高手术的效率，减少手术的时间，帮助医生更加准确的完成手术。除此以外，还可以将人工智能技术应用在药物研发过程中，通过人工智能技术减少对前期文献资料查阅的时间，可以提高药物研发效率，降低研发成本。

5 5G通信技术与人工智能的融合发展趋势

5.1 扩大网络的影响力

5G通信技术与人工智能的融合发展可以进一步扩大网络的影响力。人工智能技术在5G通信网络中应用过程中，可以通过设置网络安全防护智能化设备，可以为数据传输和交互提供安全保障，避免数据盗窃现象的出现，与此同时通过人工智能技术，还可以为人们提供更加全面的服务，使得网络向着更加便捷、安全的方向发展。

5.2 广泛拓展应用领域

5G通信技术与人工智能的融合发展可以进一步拓展应用领域。例如VR技术就是5G通信技术与人工智能的融合发展出来，目前已经出现了VR产业，相信在未来的发展过程中，VR技术会应用到人们的生活和服务当中，包括远程医院诊疗、虚拟购物和游玩等，能够促进我国产业的发展，实现人们生活的多样化。

5.3 实现个性化服务

个性化服务是社会服务工作者需要探讨的重要问题之一，5G通信技术与人工智能的融合发展能够促进个性化服务的实现。5G通信技术与人工智能的融合能够实现万物互联，通过收集的信息数据，了解人们的实际需求，为人们提供个性化服务，满足人们的个性化需求，也能够推动社会的进步发展。

6 结束语

人工智能和5G通信技术都是我们的未来。在网络化、信息化的浪潮中，人工自能和5G通信之间的结合已经成为了当今甚至未来很长一段时间的必然趋势。为了满足各式各样的服务需求和用户的大数据资料传输和存储；网络配置的复杂程度大大提高，新型的业务模式如雨后春笋般不断出现。在5G通信的标准化和商业化的过程离不开新技术的支持，通过对5G通信的特征进行深入分析，加强人工智能和5G通信技术之间的结合，实现两者之间的互联互通。