分析5G通信信息技術應用及發展研究

王建凱

摘 ?要：5G技術是目前最為先進的通信手段，具備萬物互聯、低延遲、高速率的特點，在移動通信、自動駕駛、遠程醫療、智慧書店、安全防御、智慧工廠等領域獲得了廣泛的應用，隨著通信產業的飛速進步，5G技術為社會民生、智能工業、新型網絡建設等領域提供了新的動能，新業態、新模式改變了人們的生產和生活方式。

關鍵詞：5G通信;信息技術;應用;發展前景

引言：

5G技術指的是第五代移動通信技術，本質是對4G技術的更高階提升與進化，其速度峰值、帶寬等技術指標都獲得了更大的拓展，具備高速、快捷的特點，能夠對海量語音及視頻數據進行高速處理，使物聯網和人機交互的應用場景不斷擴大，使信息服務業獲得了飛速的發展，數字化經濟帶來的技術變革，為產業升級、智能城市建設奠定了基礎。

一、5G通信技術的應用要點

首先是技術上的進步，5G技術可以利用OFDM技術對波形進行優化，多址接入技術以靈活的框架作為支撐，在眾多的用戶間進行高效的上行鏈路傳輸，將數據的傳輸速度提升到1GHz的水平，多載波的應用也使數據傳輸的頻譜效率得到大幅提高，更高階的調制方案能夠兼容更多類型的信號接收器，拓寬了技術的應用范圍，通過加窗和濾波的方式能夠提升網絡的局域化水平，從而降低數據傳輸過程中的干擾和損耗，使信息傳遞更加準確;其次是應用場景的拓展，利用大規模MIMO技術使移動互聯網的發展更加迅速，在人口密集處大數量移動設備的接入問題上，5G NR技術不僅使運營商獲得收益，也是物聯網垂直產業、有線運營商得到了新的助力，不斷拓展無線通信的邊界，使智能化城市、萬物互聯成為了可能;最后是在安全使用方面，使信號經過輕量級加密，引入無法重構和復制的安全因素，達到安全防御、保護用戶隱私的目的;而各大運營商也牽頭并推動行業制定了5G行業的安全標準及技術要求，并強化對安全功能和流程上的管理，為5G商業應用的構建提供技術支持，為用戶提供更多的差異化、高質量服務[1]。

二、5G通信技術的應用場景

智慧醫療方面，5G技術能夠進行遠程醫療和精密的病理檢測，AI醫療技術的落地，可以用于癌癥早篩、骨齡評估、病理確認等方面，基層醫院如果遇到疑難病例可以利用5G技術連接大型醫院進行多方會診，以提高診斷效率。以疫情期間的智慧防治為例，可以在各地醫院部署遠程會診、遠程手術、熱成像和篩查設備、監控攝像、對講終端等，順利實現各病區之間的無接觸統籌與調度，避免出現患者集中聚集的情況，開通疫情防控大數據傳輸專網，為數據的上報、疫情分析、防控措施決議等提供支持，5G醫療為復工復產、疫情防控提供了便利，保障了人民群眾的生命和財產安全。

智慧工廠的建設和智慧生產方面，應用5G技術可以對生產人員的行為進行科學的分析，將人員、生產線、資產的動態情況進行管控，構建5G通信網絡拓撲，由AGV智能機器人接入網關來進行高風險操作，將操作人員從高溫、噪音、高灰塵的環境中解放出來，緩解生產壓力，避免安全生產事故的發生;運營商還可以通過強化與企業的合作與協同，在“智慧核電”、能源管理、工業互聯網、精密儀器生產等方面進行發力，基于5G AR技術將應用服務器設置在云端，通過攝像頭等對現場設備進行識別，增強現實技術能夠實現對設備構件的數字模型拆解，從而輔助進行設備故障定位與排除，拆解引導維修人員進行設備養護，使設備的運營與維護也更加智能[2]。

在能源與公益事業方面，5G可以通過低成本連接、集成大批量的耗能設備，使能源管理和節能計劃更加高效，使能源的生產、運輸及使用實現低碳化發展的目的;在農業方面，5G+物聯網設備的投入，能夠收集氣候、降水等數據，以便對水源管理、施肥灌溉、農作物生產、家畜安全等進行精細化管理;在零售及金融服務方面，5G AR/VR的運用能夠使網絡購物、手機支付更加便捷高效，根據虛擬試穿、購物喜好收集提高購物效率，通過智能手表、智能手機或可穿戴設備與人臉識別等進行融合，精準驗證用戶身份，使金融服務向國際化方向發展;在娛樂與游戲領域，5G的引入使電影、音樂等產品的下載高效快捷，社群經濟、游戲、影音的用戶體驗得到了進一步發展[3]。

三、5G通信技術的發展張望

5G通信技術的發展，未來會在網絡課堂及在線教育、云端計算、交通運輸、健康產業、沉浸式體驗、智慧旅游等領域得到更多的應用，改善線下、線上的營商及出行環境，有效鏈接商家與消費者，促進服務業、教育業等產業釋放更多潛能，將經濟增長提高到智能化、自動化的層次;在公共安全領域可以實現及時、準確的人員救助、物資供應等，5G技術引入環境監測和保護、信息管理和安全等領域，使智能產品和服務深入應用到各行各業及基層領域，推動創新、創業的浪潮不斷發展演進。

5G未來的發展必然與新的經濟增長點與商業模式密切相關，5G技術的落地和長期發展，需要解決供需不匹配、需求挖掘、個別行業開放程度低等種種問題，而5G建設運營成本巨大，收費標準不明確，宣傳力度不足等，使消費者對于

個人信息及隱私的安全、輻射等問題還存在著一定的疑慮，因此相關行業還需要進行進一步的消費引導，打破信息孤島和行業壁壘的限制，形成技術、資金、產業、消費等領域之間順暢運轉，促進經濟新增長和新需求的呈現，圍繞5G技術能夠形成全產業鏈協同發展、各行業合作開發、共同提升的融合、開放、包容的生態體系，實現產業互惠互利的目的[4]。

四、結束語

隨著全球化進程的加快，各國之間的經濟聯系越來越緊密，我國作為經濟強國，對5G技術、人工智能、虛擬現實方面的重視與投入也越來越多，以高科技為支柱產業的經濟發展模式也進入了良性循環的階段，信息發展和數字經濟成為了生產和生活中的常態，國家綜合水平的提升保持著良好的態勢，使社會更具活力與生機。

參考文獻

[1] ?鄧鵬，陳金鷹，陳俊鳳. 基于5G的物聯網應用研究[J]. 通信與信息技術，2017（06）：29+32-33.

[2] ?孫沙沙. 傳送網在5G背景下的建設發展[J]. 數字通信世界，2017，000（012）：122.

[3] ?劉琪，洪高風，邱佳慧，等. 基于5G的車聯網體系架構及其應用研究[J]. 移動通信，2019（11）：57-64.

[4] ?陳智煒. 5G網絡技術研究現狀和發展趨勢[J]. 中國新通信，2018，20（22）：168.