基于5G技術下信息工程的發展

吳睿 楊曉博 姚海瑞

摘要：本文結合5G技術特點及聯通通信現狀，分析了SG通信技術在信息工程中的應用，在此基礎上研究了聯通通信在5G通信技術下的挑戰和應用下的實施途徑。

關鍵詞：5G技術;通信技術;信息工程

我國5G通信技術的產生是信息技術發展的必然產物，信息工程的研究與運用為5G移動通信技術提供了條件和可能，5G通信技術又反過來推動著信息工程的發展，進一步優化社會生產生活各相關配置。隨著5G技術的普及與推廣，5G與物聯網，5G與人工智能，5G與大數據，5G與云計算，5G與AR/VR等信息工程具體板塊聯系更為緊密，對信息工程在社會生產生活中的運用影響更為廣泛，使得人們對通信設施、通信服務有著更高的要求。

1 關于5G技術概述

1.1 5G技術概念

5G通信技術是相對于我國1G、2G、3G、4G通信而言。5G通信技術是第五代移動通信技術的簡稱，英語表述為5th generationmobile network/5th generation wireless systems/5th-Generation，5G是最新一代蜂窩移動通信技術，嚴格來說是2G、3G和4G系統后的延續與延伸，以實現高數據速率、最大可能減少延遲、盡可能節省能源消耗、最大限度減少成本、增大系統容量、擴大規模設備連接的性能目標。

1.2 5G技術的主要優勢

對比4G，5G通信技術具有超快的速率，超小的時延，超大容量的連接等特性，5G通信技術具有更為顯著的優勢，主要表現在其應用性上，不管是使用效率還是傳輸質量、傳輸的安全性、涵蓋范圍上，5G通信技術都要更高。另外，從用戶體驗感來看，5G通信技術更注重通信服務效率、產品使用體驗，傳輸途徑的智能化以最大限度地滿足用戶;5G通信技術比4G技術有著更為靈活的通信性能指標。

與4G通信技術相比，5G通信技術對網絡速度要求更高，實驗測試顯示，5G通信技術最高峰時段用戶使用網絡速度要快100倍以上，在高速度的體驗下，通信服務質量、服務水平遠大于4G通信。目前對于我國5G通信技術來說仍居于初始階段，主要還停留在研發階段和測試階段，隨著2019年商用5G牌照的發放，5G通信技術開始投入使用，信息工程、智能汽車、智慧小區等通信領域得以應用。

1.3 5G通信技術發展中的困難

5G通信技術在實際應用與推廣中面臨著不少難題，主要反映在：第一，5G通信技術在前期應用階段需要投入相當大的成本，在傳播過程中還會產生很多損耗，而這些都直接影響著投資者、使用者是否采用5G通信技術，主要是因為5G通信技術的高速度網絡需要大規模基站建設;第二，就目前信息工程研發水平來說，5G通信技術的網路速度還不能達到預期目標，現有設計傳輸標準不能完全達到5G通信技術要求;第三，當下5G通信技術網絡覆蓋面存在一定限制，我國目前信息技術水平在繞射和衍射相關領域不夠成熟，受客觀條件的限制，5G通信技術覆蓋面目前主要以城市為主，推廣范圍自上而下逐步開展;第四，目前關于5G通信技術的科研人員數量有限，技術力量薄弱，有關5G通信技術應用后續事宜仍比較欠缺。

2 5G通信技術在信息工程中的應用

一方面信息工程的發展推動著5G通信技術的研發與實施，另一方面5G通信技術又逼迫著信息工程的進一步改革。主要表現在：第一，5G通信技術的超大容量定位，要求具有足夠多數量的通信系統節點，節點數量的要求需要建立適合5G通信技術的超密集異構網絡，超密集異構網絡是對信息工程站點配置在網絡業務中的應用，要求實現在1千米范圍區域內用戶能夠順暢、快速使用網絡，用戶數量與無線節點數量比例為一比一分配，保證一個用戶對應一個無線節點;第二，5G通信技術的超大流量滿足需要信息工程研發中需要考慮用網速度與用戶體驗，從終端到前端，有序分發網絡需求，利用內容分發網絡技術的原理，通過信息技術的虛擬空間，充分發揮代理服務器的分值功能，減少出現網絡擁堵的情況，確保5G通信技術在實施過程中的高速、快捷;第三，5G通信技術應用之前，網絡信息部署任務主要是由人工進行，5G的出現和應用，網絡信息部署涉及面廣、環節多，網絡內部結構部署難度大，需要利用信息技術代替人工操作，即采取自組織網絡技術，通過現代信息技術實現網絡自動部署，自主診斷，自主解決;第四，5G通信技術的實施直接反應著物聯網建設，作為信息工程建設，建立人與機器與系統的互聯互通，研發機器通信技術，為5G通信技術在商用范圍內提供技術保障。

3 聯通通信在5G通信技術下的挑戰

中國聯通通信作為5G技術推廣的主力軍，第一個拿到5G通信技術商用牌照，但隨著中國移動、中國電信的快速發展，中國聯通通信日漸失去原有優勢，在市場競爭中，處于不利地位，這些不利因素的存在影響著中國聯通通信5G技術的應用與推廣。

3.1 網絡覆蓋面差

從我國目前三大運營商來看，從2G，到3G，再到4G，中國聯通在網絡覆蓋方面口碑一直表現不佳，不如中國移動、中國電信，表現在，在2G和4G網絡覆蓋面方面，中國移動居于第一位;在3G和4G網絡方面，中國電信己實現全覆蓋，只有中國聯通均沒有實現全覆蓋的目標。

3.2 用戶流動性大

中國聯通的用戶發展規模與網絡建設上都不能與另外兩家運營商相比，用戶流動性最大，用戶發展能力不足，受用戶體驗口碑欠佳尤其是農村地區、盆地山區等城區以外地方的用戶體驗感更差的影響，中國聯通與中國移動、中國電信在激烈的市場競爭處于不利地位。

3.3 光纖傳輸網絡缺少競爭優勢

在光纖傳輸網絡方面，具有明顯競爭優勢的為中國電信，中國移動隨著3G和4G時代的快速發展，與中國聯通之間的差距正逐漸拉小，另外在固網業務方面，中國聯通用戶量也正流失，中國移動與中國聯通兩家運營商的加大力度對基礎建設的投資，從多方面提高用戶體驗，服務業務的多元化等都使得中國聯通通信在市場競爭中處于不利地位。

綜合多種因素，5G通信技術為中國聯通通信未來發展既提供了機遇，又帶來了挑戰。

4 中國聯通通信在5G技術應用下的實施途徑

5G通信技術的應用與推廣是時代發展的必然產物，是信息時代必須面臨的選擇，作為中國聯通通信，只能順應時代發展，選擇5G通信技術，積極應對挑戰，才能取得長足發展。

4.1建立健全網絡結構體系建設

中國聯通通信長久存在的網絡覆蓋面問題，直接影響著用戶對聯通體驗口碑，這一主要原因在于網絡結構體系建設不完善，5G通信技術對運營商的網絡核心技術與網絡核心設施建設有著嚴格的要求，因此中國聯通通信首先需要根據5G通信技術實現目標充分利用5G技術的軟交換技術，對原有網絡結構與新網絡結構有效結合，既能保證經濟成本的合理節約，又能將復雜的網絡結構進行有序的分層，嚴格區分各網絡層性能，確保網絡結構各分層與其他對應結構有效連接。

而隨著5G通信技術的出現，無線通信網絡建設成為主流，無線通信網絡建設使用最多的是星型網絡結構，這一網絡結構的建設主要在于基站建設，其注意事項是確保基站與終端的連接暢通無阻，以達到上下通信順暢，無線通信網絡減少了大量人力、物力的投入。中國聯通通信建立健全網絡結構建設，最終目的是擴大網絡覆蓋面，改善口碑差的現狀。

4.2 充分鞏固固話網絡通信基礎地位

中國聯通通信在應用和推廣5G業務初期，固話網通信業務必不可少，只用改善原有固話網絡通信存在問題，利用5G通信技術中軟交換技術，實現一個點與整個面間的設備信號連接，為固話網絡與新部署交換網絡實現互通提供技術支持和設備保障，另外，對現有網絡的終端、形態與結構需根據實際裝狀況進行相應改造，以提高網絡運行安全性，為快速網絡速度提供安全保障，以解決中國聯通通信長期存在的覆蓋面不全、網速卡點問題，穩固固話網絡通信的基礎地位，為爭奪5G用戶市場占領先機。

4.3 提高信息化建設，增強數字化產品服務質量

5G通信技術直接改變了通信領域數字化和智能化的服務質量、服務水平，中國聯通通信在充分利用5G技術進行產品設計和服務中，需著力研究5G數字化、智能化技術與2G、3G、4G數字化、智能化技術的區別，在網絡系統建設中，以云計算、大數據為重點，從提高數據傳輸效率、儲存容量、處理質量上解決聯通通信遺留問題。在“互聯網+”的背景下，尤其是隨著智慧城市、智慧社區的提出，中國聯通通信應集中精力抓好核心技術研發，加快關鍵技術研究進度，利用5G通信技術布好網絡連接硬件設施，提高設施智能化管理水平，通過無人機技術的應用，實現網絡虛擬與現實的有效結合，在速度上、準確度上、在效率上、服務質量上提高優勢地位。另外，在進行服務產品設計時，需結合現代人消費特點、消費習慣及生活方式，產品設計具有人性化、個性化及智能化，增加數字化產品類型與服務特色，改變聯通通信以往單靠低價格吸引客戶的狀況，賦予產品更多附加值。

比如，現代生活中用戶對高清視頻、直播短視頻服務的要求越來越多，但以往的TCP/IP網絡技術不能滿足人們的實際需求，無法實現眾多用戶同時進行高清視頻和直播短視頻，面對龐大的流量需求下，中國聯通通信通過對5G通信技術的研究，借助其信息中心網絡技術，加大對各媒體資源線上線下的整合，結合用戶需求，開展相關網絡服務信息，從線下走到線上，實現網絡信息共享，及時跟進數字化信息實效性，最終達到引流的目的，提高競爭力，增加用戶數量。

4.4 加強合作，共建共享5G通信技術

5G時代的到來打破了傳統各運營商對立競爭的局面，5G通信技術成為各大運營商共建共享的平臺，從競爭走向合作。對于各運營商而言只有認識自己不足，揚長避短，加強合作，才能真正在5G市場里長久發展。中國聯通通信正是在這樣的認識下，首先選擇了與中國電信合作，雙方達成了在全國范圍內共享5G無線接入網的共識。作為中國聯通通信，首先要正確認識共建共享5G無線接入網理念，認識到這一趨勢必然會一步一步擴大;其次，應積極為雙方實現異網漫游提供技術支持、設備支持與資金支持，實現網絡信號全覆蓋，徹底解決中國聯通通信信號問題再次，從技術入手，提高用戶體驗感，縮小中國聯通通信與中國電信間的用戶體驗差距，加大在服務層次上的區別;最后，在全面實施5G技術共建共享前，應完成對4G技術共享工作，為5G共享做好準備。

4.5提高業務能力，深入拓展多領域開發

5G時代的到來，對各大運營商在合作的基礎上依然離不開競爭，尤其是業務能力的競爭。對于中國聯通通信而言，需要在傳統業務基礎上，深入拓展與其他領域的合作，實現業務范圍的多樣化、多元化，比如，中國聯通通信可在諸多重點行業包括政務、醫衛、生態環境和工業互聯網等，通過5G技術的云計算功能，引入云業務，以此為方向，為云網一體化相關行業的需求有針對性的提供云網一體化、智能化網絡服務，問解決問題提供解決方案，增加服務類型。同時，以“互聯網+”為借鑒，根據聯通運營現狀及運營目標，創新營銷模式，“云+智慧網絡+智慧應用”的營銷模式實現開拓市場的目的，挖掘市場潛力，尋求新的業務客戶，以傳統客戶與“新模式”客戶（騰訊、阿里、百度、京東、蘇寧、滴滴等）來拓展市場，積極尋求合作伙伴，為未來業務發展提供更多機會，更廣闊的平臺。

還可利用“5 G+”創新技術，豐富聯通通信各類應用場景，抓住智慧社區建設先機，為智慧社區建設謀求發展空間，借鑒現有的信息化技術，對社區資源進行匯總，建立大數據數據庫，智能化管理模式，為社區管理提供可視化、高清、智能、便捷、即時的管理服務。以智慧社區為基點，擴展至智慧城市建設，中國聯通通信應在大力推廣5G技術，多措并舉，做出更大作為。

5 結束語

綜上所述，5G移動通信技術仍處于初級階段，發展歷程剛剛進入，5G通信技術的推廣是一個漫長的探索過程。我國已經進入5G時代，中國聯通通信充分利用5G技術，只有加大力度推進5G關鍵技術的研究工作，部署重點針對目前通信網絡現狀及通信運營需求，科學規劃布局5G網絡演進戰略規劃，從網絡架構、關鍵技術著手，推動5G相關技術及5G設備研發與應用。在當前經濟形勢下，合作共贏，互利互通成為趨勢，中國聯通通信在推動5G技術應用下，還需加強產業合作，尤其是在物聯網與工業互聯網領域的合作，提高綜合競爭力與服務能力，增加產品附加值。

參考文獻

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[4]丁佳偉.大數據技術在SG通信網絡中的應用[J].計算機產品與流通，2020 （07）.

作者簡介

吳睿（1990-），女，河南省周口市人。中國聯合網絡通信有限公司河南省分公司。研究方向為信息技術。

楊曉博（1987-），男，河南省禹州市人。中國聯合網絡通信有限公司河南省分公司員工。研究方向為智慧城市

姚海瑞（1989一），男，河南省鞏義市人。中國聯合網絡通信有限公司河南省分公司。研究方向為云計算應用、無線通信。