5G 网络下移动云计算节能措施研究

韦宁宁，黎爱琼，黄晓宙

（中国移动通信集团广西有限公司，广西 南宁 530012）

随着我国经济建设水平的不断推进，当下企业已经正确认识到了云计算带来的丰厚经济效益，需要强化这一技术在经营发展中的应用，这也极大程度上推进了绿色计算技术的成熟发展。通过对当前科学技术发展方向的研究，5G 技术较当前运行的4G 技术所具备的优势技术更为显著，其市场需求稳定性更高，在5G 技术发展中，移动云计算技术的出现可以实现对能源消耗的合理化处置，进一步提升资源配置的合理性。

1 5G 网络下能耗问题概述

在当前5G 移动网络运行阶段，产生的能源消耗集中表现在硬件设备、软件系统两个方面，硬件设备的主要组成部分便是网络设备、数据服务器；软件系统的主要组成部分则是应用程序、软件程序。以上的众多因素产生的能源消耗具有一定的差异性，对于云计算各个环节的能耗评估需要保证精准性和可靠性，在此基础上方可实现信息处理效率提升[1]。

与此同时，5G 网络自身的能耗与前期通信技术相比已经大大降低，使用效率却得到了前所未有的提升，使其广泛应用于我国各个领域。在5G 通信技术的使用进程中，需要在相关的网络环境中进行设备部署，不同网络设备的同时运行势必会造成通信环境的信号波动问题，增加了云计算技术中的能源消耗量。

在相关研究中发现，要想推进网络技术的高效、低能耗应用需要使用模拟化接口技术，在特殊环境下促使5G 网络实现稳定的信息传输和流量密度的提升，与当前运行的4G 网络相比增长以十几二十倍的速度变化，能够有效满足当下移动信息传媒用户的使用需求，并且对其能源消耗也可进行调整。

2 5G 网络下云计算节能技术概述

2.1 5G 无线传输技术中节能手段的积极作用

5G 网络对移动云计算产生能耗的主要原因在于技术本身具备能耗低的特点以及多种高新技术。其优势技术可以从以下两个方面着手进行研究：①在5G 网络技术发展和推进下，诞生了多种类型的新型载波技术，能够有效提升云计算和信息传递过程中的效率，为其稳定发展奠定了技术基础；②大规模MI-MO 技术的使用更是提升了不同形式波普的使用能力，有效连接信息传递终端与网络。并且，众多波形设计技术、编码技术、调控技术等都能够增强设备信息传递的能力，降低能源消耗比重。

2.2 5G 无线网络技术节能影响

在5G 网络技术发展的现代领域中，无线网络无论是自身应用能力还是技术调控能力都呈现出明显发展趋势，比如当前比较常见的超密集异构网络技术的应用就可以有效实现对空间的密度提升，此种情况大大实现了网络蜂窝实用性的提升。而组织网络技术的优势特点则集中表现在网络各个节点的对等性，基于当前网络信息传递中缺乏中心点这一“转程”机构，各个节点的使用效率和使用重要性也将呈献出兑等特点，说明每个节点需要在特殊的网络环境中传递，具有灵活性和可调节性，不会消耗过高的经济成本。除此之外还有其他的无线网络技术，在当下的信息技术大背景下都实现了自身性能的调节和改变，实现了低成本、低能耗、高效率的建设目标。

3 5G 网络下移动设施与通信节能分析

3.1 大规模MIMO 技术分析

通信行业实现能耗调整的措施一般而是便是增强产品的服务能力与水平、扩展单位空间的既得利益，其实施的重要技术基础便是增长频谱效率。通过对大规模MIMO 技术当中多天线多用户空分方法的应用则可使天线频率自由空间度增大进而能够保证云计算在多个移动终端设备中可以同时利用，实现用户之间的快速通信。在多用户MIMO 信道系统中，需要在发射天线与单天线用户间设置恒包络信号，从而进一步提高射频功率。即便是在相对复杂的通信环境中，针对固定化的单用户和天线用户都能够实现网络时效性和包容性，建立最佳用户列阵，为信息传递获取相应的经济效益。并且，这种信息传递的方式能够简化传递流程，降低信息流转产生的能源消耗[2]。

3.2 全双工技术

这一技术实施的主要流程是利用未微处理方式实现外围设备信号独立接受的功能，这一技术的应用能够增强高频波普的使用效率。全双工技术在我国信息化技术发展成熟的大背景下，逐渐成为了5G 网络通信技术的主要发展。这一技术能够实现网络通信技术的节能优化处理，针对发射功率较小的设备能够有效提升其运行效果，进一步缩小云计算实施过程中的干扰因素影响。这一目的的实现也可以借助注销无线电的方式实现，利用全双工技术能够有效提升云计算中信息获取和传递的数量，保证信息的准确性和真实性。

3.3 滤波器组多载波技术

5G 网络技术中的一个主要问题便是降低信息传递中的影响和干扰因素，提升信息利用效率，波器组多载波技术是一种高效、节能的载波技术之一，能够保证5G网络运行中的信息整合计算效率，且操作方式较为简便，得到了众多行业的青睐和使用，有效促进了高频波普利用水平。滤波器组多载波技术的技术实现主要依赖于调制滤波器设计方案、原型设计方案的实现，继而能够转变滤波器的长度参数，进而符合设备运行的整体需求，降低技术程序运行的复杂程度。

3.4 自组织网络技术

5G 网络背景下实施云计算技术，需要依赖于较为复杂的无线传输，为了保证网络运行的稳定性和效率，以及网络运行中的智能化、信息化水平，需要建立更高标准的网络组织系统。鉴于此，5G 网络系统中需要建立性能稳定、质量高超的自动化配置维护系统，提升网络拓扑结构、负载均衡、移动性的各个方面的性能。对相关的网络配置也需要进行协调性检验、抗干扰能力检验，保证网络系统的稳定性和节能性。需要注意的一点是，自组织网络技术还能够保障网络通信系统中的功能模块平滑性，完善职能网络中信息传递的能力，避免在大规模、复杂信息传递过程中出现遗漏现象。

4 5G 网络下移动云计算技术的节能手段

4.1 实现能耗内容的全面性提升

基于云计算的数据支持具有极强的抽象性和复杂性，节能问题的研究需要精准计算项目的能源消耗指标，保证能源损耗计算的合理性和准确性，有利于日后技术调整工作的顺利进行。与此同时，还需要对移动终端设备进行空间占有预算、干扰模型建设预算等，进而为后续的建模和调整奠定良好的基础。

4.2 推动能耗评估合理性提升

为了保证5G 通信技术与云计算技术全面融合，在系统运行的过程中取得良好的使用效果，提升系统整体的科学性和便捷性，在能源消耗问题上需要进一步增强能源消耗评估指数的合理性，在保证系统服务水平稳定的基础上实现能源控制。鉴于此，需要对设备运行的能源消耗进行详细的信息处理，对各项参与目标进行详细的计算，保证计算数据与目标参数的吻合[3]。

4.3 对其他领域进行深入研究

通过详细的文献研究能够看出，在数据挖掘、人工智能、集合数据处理等环节我国均具有较为深化的研究，为云计算技术下的节能处理提供了技术支持。与此同时，通过对机器学习涉及到的算法、网络应用等研究能够奠定网络资源选取、任务调节等方面的能耗进行优化处理，进一步降低5G 网络下云计算能源消耗。在5G 网络云计算的背景下能够实现高效、节能的信息处理。在保证技术应用水平稳定的基础上，需要不断对技术进行优化处理、改良和完善硬件系统等。由于5G 网络技术发展处于探索阶段，节能方面的保障措施较为薄弱，因此专业技术人员更应该提升自身专业性，在我国通信技术发展中提供科学的技术帮助与支持。

5 结束语