5G移动通信技术在通信工程中的应用

许英达

（中国信息通信研究院，北京 100191）

0 引 言

随着2022年世界移动通信大会的召开，在未来的发展中，各国将共同携手借助信息技术手段加强对于气候、环境等领域的管控。现阶段，各行各业的发展都离不开移动通信技术，5G移动通信技术具有广阔的应用前景[1]。例如，5G移动通信技术中的智能连接技术当前已经广泛运用在人们对气候的控制中。相关数据表明，2030年智能连接将能够在交通、制造等多个领域的碳减排方面提供有效的技术支撑。当前，我国无论是基站建设还是5G专利数量，在全球5G的发展中都趋于前列。随着我国5G的发展，国家的综合科技实力也得到了显著提升[2]。中国5G基站建设数量增长趋势如图1所示。

图1 中国5G基站建设数量增长趋势

2020年全球5G行业企业专利数TOP10如图2所示。

图2 2020年全球5G行业企业专利数TOP10

1 5G移动通信技术

1.1 概 念

5G移动通信技术是一种具备高速率、低时延、广连接等性能的先进技术，当前主要应用于增强移动宽带、超高可靠低时延通信以及海量机器类通信场景[3]。现阶段，增强移动宽带是对互联网性能的提升，能够有效提升网络质量，提供更好的用户体验。超高可靠低时延通信主要用于工业、汽车、医疗等领域，能够有效提升操作的可靠性。海量机器类通信主要是对智慧城市、家居等领域进行升级，利用数据传感、采集等方式满足市场需求。

1.2 特 点

随着5G移动通信技术的不断发展，其传播效率高、兼容性能强等优势逐渐凸显出来，在工业、医疗、建筑等领域发挥着重要作用[4]。

在大数据时代，5G移动通信技术为信息数据的快速传输提供了强有力的支撑。在通信工程领域，运用5G移动通信技术能够同时开展多元传递，实现程序的多元化运行[5]。与4G移动通信技术相比，5G移动通信技术的速率能够达到10 Gb/s，满足了高清视频、虚拟现实等的数据传输需求，为人们的日常生活提供了极大的便利。

此外，在5G移动通信技术创新过程中，技术开发人员不断融入新的科学技术，5G的整体兼容性得到了显著增强。在技术兼容性提升的同时，其应用过程中的安全性也实现了有效提升[6]。

2 5G移动通信技术在通信工程中的应用

在通信工程领域，通过5G移动通信技术与现代化科技的融合，推动了物联网发展以及通信工程建设等，为我国科技的发展提供了强有力的技术支撑。

2.1 在智慧城市建设中的应用

随着5G移动通信技术的快速发展，通过其合理应用，有效提高了我国居民的生活质量与文化生活水平[7]。尤其是在智慧城市建设方面，随着5G移动通信技术的深入应用，为智慧城市建设发展的各个环节都提供了极大的帮助，例如城市建设中的电子屏、城市管控系统、电子交通系统等。5G移动通信技术有效促进了城市的智能化改造与发展，促使城市与现代化智能科技的有机结合，为智能城市的建设提供了源动力。

2.2 在物联网领域的应用

在5G移动通信技术的带动下，教育、医疗等领域都实现了快速的信息互通、资源共享，使城市物联网的优势更加突出，有效提升了信息传输的质量[8]。以物联网领域中RedCap的应用为例，RedCap通常被称为轻量级5G，其特性如图3所示，能够应用于一些复杂的信息网络场景，有效提升了信息传输的速率，实现了物联网多元环境下的效能提升。在大数据时代，通过5G移动通信技术的应用充分发挥了物联网信息共享的优势，为我国物联网的发展提供了强大的动力。

图3 RedCap的技术特性

2.3 在通信工程建设中的应用

相较于4G移动通信技术，5G移动通信技术在信息传输速率、传输质量等方面都有很大的提升[9]。随着5G移动通信技术在通信领域的深入应用，不仅满足了越来越多用户的需求，而且建立了复杂的资源网络，有效促进了我国通信工程的可持续建设。在传统的通信工程建设中，网络的传输速度、质量都受到了很大的限制，并且通信的范围也存在一定局限性。通过5G移动通信技术的应用，不仅能够在通信工程的网络建设中实现多个终端的相互连接，同时还能够有效解决远距离传输问题，帮助工程建设实现资源的深度融合。在5G移动通信技术融入通信工程后，大大降低了网络系统中的资源消耗与能源损失，在成本管理、创新研发以及优质服务等方面均提供了极大的帮助，促进了通信工程建设的长远发展[10]。

2.4 在生活领域的应用

随着大数据时代的到来，将5G移动通信技术与云计算相融合可以为人们提供多元化的智能服务，提高人们的生活质量。利用5G移动通信技术的特点，可以实现需求信息的精准推送、娱乐服务的快速浏览等。在传统的新闻报道中，记者虽然可以实时播报一些新闻，但是缺乏与观众的沟通交流。而在现代化的新闻报道中，随着5G移动通信技术的融入，记者不仅能够实时播报新闻，同时还能够在云平台与观众进行沟通交流。近年来，各大直播平台纷纷崛起，主播通过云平台便能够轻松与观众进行交流互动，有效促进了我国经济模式的转型升级。基于5G移动通信技术及其他各类云技术的发展，互联网经济产业已经成为我国经济发展中的重要组成部分。

2.5 在人工智能领域的应用

随着5G移动通信技术的普及和应用，将该技术与人工智能技术有机结合，对人工智能领域的发展起到了十分重要的作用。人工智能已经成为当前世界科技发展的焦点，随着5G移动通信技术的融合应用，推动了人工智能技术的研发与创新，借助5G移动通信技术的优势将虚拟元素与现实应用巧妙融合，扩大了人工智能的应用范围。在大数据背景下，通过5G移动通信技术赋能人工智能，能够使数据形式更为丰富、处理能力更为高效且价值挖掘更加深层，如图4所示。

图4 5G赋能人工智能

3 结 论

综上所述，5G移动通信技术的应用已经渗透到人们生活的方方面面，为人们的生活与工作提供了极大的帮助。通过不断深入研究5G移动通信技术，为我国通信工程建设创造更多的有利条件，进一步推动国家科技水平的有效提升。