淺析5G技術(shù)在智慧城市建設(shè)發(fā)展中的應(yīng)用

夏同明

中國聯(lián)合網(wǎng)絡(luò)通信有限公司安徽省分公司 安徽 合肥 230000

引言

智慧城市是數(shù)字城市的升級，是通過對移動互聯(lián)網(wǎng)、光網(wǎng)絡(luò)以及物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)的運用，構(gòu)建起智能化城市管理體系，保證人、物和數(shù)據(jù)之間的有效信息整合與傳遞，實現(xiàn)更好地為民眾生活與生產(chǎn)進行服務(wù)的初衷。隨著5G時代的到來，5G技術(shù)在智慧城市建設(shè)中得到廣泛應(yīng)用，其在低時延、高可靠、大帶寬、廣連接等技術(shù)方面的先天優(yōu)勢，為智慧醫(yī)療、智慧電網(wǎng)、智慧交通、智慧安防等內(nèi)容建設(shè)提供了更加可靠的支持與助力。

1 智慧城市建設(shè)中的5G技術(shù)應(yīng)用

1.1 大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)以及云計算技術(shù)

大數(shù)據(jù)以及物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)是智慧城市建設(shè)的關(guān)鍵性技術(shù)，是實現(xiàn)城市建設(shè)智慧性的重要外在體現(xiàn)。在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的支持之下，城市會產(chǎn)生海量數(shù)據(jù)，而這些以文字、數(shù)據(jù)、圖像、視頻等形式展現(xiàn)的各種類型數(shù)據(jù)，需要一個極大的存儲空間。我們常說，數(shù)據(jù)本身的價值可能并不大，如何將數(shù)據(jù)所可能產(chǎn)生的價值直觀地兌現(xiàn)，將是我們實現(xiàn)智慧城市所面臨的一大難點。而目前來看，唯有通過對大數(shù)據(jù)以及云計算技術(shù)的運用，才能實現(xiàn)對海量數(shù)據(jù)的高效處理與精準(zhǔn)分析，數(shù)據(jù)潛在價值才會得到深度挖掘與利用，才會為城市建設(shè)以及發(fā)展提供相應(yīng)數(shù)據(jù)依據(jù)。而上述所有技術(shù)的應(yīng)用，都需要以5G技術(shù)為基礎(chǔ)而展開，利用5G技術(shù)高速傳輸、廣域覆蓋等優(yōu)勢，為海量化數(shù)據(jù)處理與傳輸?shù)炔僮鏖_展提供保障。

1.2 人工智能技術(shù)

人工智能技術(shù)是智慧城市應(yīng)用的另一關(guān)鍵技術(shù)，包括深度學(xué)習(xí)以及城市神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的搭建。將人工智能和5G技術(shù)有機結(jié)合在一起，可保證數(shù)據(jù)的處理質(zhì)量與效率，能夠為智慧城市的管理與運營工作開展提供更加可靠的支持。此外，因為人工智能技術(shù)具有較為精準(zhǔn)的管控效果，所以該項技術(shù)的應(yīng)用還可以實現(xiàn)智能化問題處理模式，能夠自動按照設(shè)置，對存在的異常問題展開處理，并進行反饋，可為各項管理工作開展提供精準(zhǔn)技術(shù)與服務(wù)。

2 5G技術(shù)在智慧城市中的具體應(yīng)用場景

2.1 智慧醫(yī)療

醫(yī)療領(lǐng)域改革是目前城市建設(shè)中的一項重要內(nèi)容，一個城市的醫(yī)療水平如何更好地服務(wù)于民眾將對民眾的健康體驗產(chǎn)生直接影響。5G技術(shù)積極引入到公共衛(wèi)生管理系統(tǒng)中，能夠更快地推動建立起一個高質(zhì)量的智慧醫(yī)療體系，諸如治療機器人以及其他智能化管控系統(tǒng)的應(yīng)用，為更多常規(guī)性的醫(yī)療工作開展提供支撐與服務(wù)。例如，智能機器人可用于藥品試劑搬運以及病房消毒等基礎(chǔ)性工作，能夠為隔離患者提供生命體征采集以及視頻遠(yuǎn)程溝通等一系列服務(wù)，可有效減少醫(yī)護人員工作量，保證醫(yī)護人員生命安全，且不會使患者的就醫(yī)質(zhì)量大打折扣。同時通過5G網(wǎng)絡(luò)技術(shù)展開的患者健康檔案建設(shè)工作，能夠從患者出生時期開始，對患者各個階段的成長情況以及就醫(yī)等情況展開全面性記錄，這樣不僅能夠幫助醫(yī)生及時地對患者的各方面情況做出判斷，同時也能夠有效解決患者對于醫(yī)療常識了解不足，沒有及時在適當(dāng)時間就醫(yī)的弊端，可為患者健康提供可靠保障。此外，可在5G網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的支持下，做好信息共享以及醫(yī)療資源整合等各項工作，保證各種醫(yī)療資源能夠得到高質(zhì)量運用，能夠為廣大醫(yī)療人員創(chuàng)造出更加豐富的交流平臺，并且能夠在突發(fā)性傳染病產(chǎn)生時，及時對相關(guān)醫(yī)療信息展開收集與分析，打破地域以及醫(yī)療資源等方面的限制，為患者提供更多就醫(yī)選擇與治愈機會，保證醫(yī)療服務(wù)水平。遠(yuǎn)程治療是5G技術(shù)在智慧醫(yī)療領(lǐng)域中應(yīng)用的主要方向，在5G技術(shù)支持下，各地優(yōu)秀醫(yī)生，能夠通過對遠(yuǎn)程視頻以及音頻的使用，利用觸覺感知系統(tǒng)以及VR系統(tǒng)，針對患者展開遠(yuǎn)程診療與指導(dǎo)。此種方式會通過對5G技術(shù)低時延優(yōu)勢的運用，保證會診、手術(shù)實時性，可以更好地為患者提供醫(yī)療方面服務(wù)，能夠有效打破地域、醫(yī)療治療等方面的限制，集中優(yōu)勢資源，精準(zhǔn)展開診斷與治療[1]。

圖1 遠(yuǎn)程治療會診

2.2 智慧安防

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用能夠為安防行業(yè)發(fā)展提供精準(zhǔn)技術(shù)層面支持，能夠通過對視頻監(jiān)控體系的不斷優(yōu)化與完善，做好各項監(jiān)控數(shù)據(jù)傳輸以及終端顯示等工作，保證安防系統(tǒng)運行質(zhì)量以及有效性，確保可以在技術(shù)的支持下，將安防系統(tǒng)作用最大限度地發(fā)揮出來。在5G技術(shù)的支持下，視頻監(jiān)控設(shè)備的分辨率能夠達(dá)到8k，畫面清晰度以及視頻細(xì)節(jié)豐富程度會得到進一步優(yōu)化，視頻分析價值會得到顯著提升，能夠為監(jiān)控市場的發(fā)展提供更大的機遇。在5G技術(shù)的推動下，智慧安防會快速向民用端以及商用端方向發(fā)展，會和智能家居生態(tài)建設(shè)以及智慧城市建設(shè)有機融合在一起，能夠為廣大民眾人身財產(chǎn)創(chuàng)造出更加安全的環(huán)境[2]。

圖2 智慧安防網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)

2.3 智慧電網(wǎng)

在5G技術(shù)的支持下，城市智慧網(wǎng)絡(luò)得到了不斷改進與優(yōu)化，信息流與電力流的有機融合，為智慧電網(wǎng)高質(zhì)量運行提供了更多的可能性。同時，該技術(shù)應(yīng)用還可以妥善解決能源過度消耗問題，會加強電網(wǎng)與用戶之間的有效互動，保證用戶的各項意見能夠第一時間反饋到電力部門，以便電力部門按照意見做出針對性調(diào)整，這樣不僅能夠有效提高用戶滿意程度，保證用戶電力使用體驗，同時還可以為電力部門工作調(diào)整提供方向與依據(jù)，改變傳統(tǒng)供電側(cè)單方面進行調(diào)整，而無法達(dá)到用戶滿意的窘境，確保智慧電網(wǎng)服務(wù)水平可以得到進一步提高。此外，由于5G技術(shù)屬于廣域連接手段，所以在智慧電網(wǎng)建設(shè)過程中，可通過在用電終端電表上安裝物聯(lián)網(wǎng)卡的方式，通過在電力傳輸系統(tǒng)中安裝數(shù)據(jù)回傳設(shè)備與故障檢測設(shè)備的方式，達(dá)到對電網(wǎng)系統(tǒng)實施智慧化管控的效果，確保各戶用電情況可以被實時傳輸?shù)诫娏ο到y(tǒng)綜合控制中心，能夠更好地幫助中心了解用戶用電情況以及區(qū)域用電高峰期等方面內(nèi)容[3]。

2.4 智慧交通

交通建設(shè)是城市高速發(fā)展以及民眾生活、生產(chǎn)的必要基礎(chǔ)條件，是保證民眾出行便利程度以及經(jīng)濟發(fā)展高效性的有效手段。如果城市交通管理存在問題，不僅會直接加劇交通事故發(fā)生概率，同時也會對居民的日常生活體驗造成一定的負(fù)面影響，大城市的高峰期擁堵情況極大地消耗了民眾大量的時間和精力，降低了民眾的生活的體驗。在5G技術(shù)的支持下，依托現(xiàn)有交通管理體系的同時進行優(yōu)化與升級，按照人流量以及車流量數(shù)據(jù)，對交通展開智能化調(diào)整與管理。通過構(gòu)建5G車聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的方式，利用5G低時延的技術(shù)優(yōu)勢，配合城市大腦項目或天網(wǎng)工程項目的現(xiàn)有硬件支撐，對各個路段車輛以及行人等具體情況，展開實時數(shù)據(jù)采集與分析回傳，以便為交通指揮提供精準(zhǔn)數(shù)據(jù)依據(jù)，確保工作開展的針對性與有效性，從而達(dá)到有效緩解城市交通壓力的目標(biāo)，保證民眾出行暢通性以及安全性。同時，以5G技術(shù)為基礎(chǔ)的無人駕駛汽車以及智能導(dǎo)航技術(shù)，也會在技術(shù)的不斷成熟下得到更好的發(fā)展，城市交通會變得更加智能，民眾出行也會變得更加舒心、安全[4]。

圖3 5G車聯(lián)網(wǎng)智能交通

3 結(jié)束語

智慧城市建設(shè)是今后城市建設(shè)的必然趨勢，各項建設(shè)工作的研究數(shù)量也會呈現(xiàn)出顯著增加的狀態(tài)。各城市需要抓住這一機遇，按照智慧城市建設(shè)基本情況以及城市內(nèi)部具體情況，制定出可行性較高的智慧城市建設(shè)方案，將5G技術(shù)科學(xué)地應(yīng)用到智慧城市的各項建設(shè)之中，以期實現(xiàn)5G技術(shù)可以在智慧交通以及智慧安防等各項工作中發(fā)揮出更大的作用，從而實現(xiàn)理想化城市建設(shè)效果，確保智慧城市建設(shè)能夠更好地為民眾進行服務(wù)，進而形成良性循環(huán)模式。