5G 通信技術與人工智能的融合分析

王 騰

（中通服咨詢設計研究院有限公司，江蘇 南京 210019）

0 引 言

在5G 通信技術的廣泛部署和人工智能技術快速發展的背景下，2 項技術的融合將為各個行業帶來巨大的變革與創新。5G 通信技術與以往的網絡通信技術相比，具有高帶寬、低延遲等特點，可快速傳輸數據信息[1]。而人工智能技術能夠快速分析和學習大量數據，為5G 的優化和管理提供精確指導。因此，實現5G 與人工智能技術的深度融合，并在各個領域中加以應用，將為行業的發展提供有力的技術支持。

1 5G 通信技術與人工智能的融合現狀與優勢

結合近年的發展趨勢來看，我國互聯網的普及率持續提升，截至2021 年，互聯網普及率提升到73.0%，網民規模擴大為10.320 0 億人，網絡覆蓋范圍不斷擴大。并且在研究領域，對于5G 通信技術與人工智能的研究日漸深入。結合2022 年知網顯示的數據可知，5G 通信技術與人工智能發展方面的研究較為深入，研究主題多樣，統計結果如表1 所示。

表1 5G 通信技術與人工智能研究統計 單位：篇

近年來，我國無線通信技術發展迅速，類型較多。5G 通信技術具有高速、低時延等特點，如果與人工智能有效融合，可以加快數據傳輸和處理的速度，高效獲取和分析海量數據，從而提升人工智能系統的響應速度與效率[2]。無論是在城市還是農村地區，5G 網絡都可以提供穩定的連接，支持各種人工智能設備的聯網和協同工作，為各個行業的人工智能應用提供了便利。同時，5G 網絡可以憑借更低的能耗實現高效傳輸，為人工智能設備長時間運行和節能提供有力支持。5G 網絡具備高可靠性，為人工智能應用的持續運行提供支持，不會因網絡故障而出現傳輸中斷問題。此外，5G 通信技術與人工智能的整合，可以促進各種智能設備之間的互聯互通。在5G通信技術的支持下，合理融入智能設備，可實現實時的數據傳輸和共享，完成高水平的協同工作和智能化決策，推動互聯網和智能城市的發展，從而為人們的生活帶來便利。無線通信技術性能對比如表2所示。

表2 無線通信技術對比

2 5G 通信技術與人工智能的融合場景

2.1 停車監管

5G 通信技術能提供穩定且快速的網絡連接，使車位管理系統能夠實現實時監測，快速傳遞車位信息。通過在停車場安裝高清攝像頭、人工智能設備等方式，實時分析圖像，識別出空閑車位，并將信息傳輸給用戶，用戶可以通過手機App或其他終端設備及時獲取車位，從而縮短尋找停車位的時間[3]。基于人工智能的車位管理系統，可以通過數據分析和預測模型，提供智能化的停車服務。通過收集并分析車輛進入停車場的數據，預測停車需求的高峰時段和熱點區域。同時，停車場管理人員能依照預測結果合理調配資源與流量引導，最大限度地提高停車場的利用率和管理效率。此外，在5G 通信技術與人工智能的融合下，能實現智能化監控和安全管理，通過攝像頭和人工智能算法對停車場進行24 h 監控，及時發現異常情況并報警。同時，可以利用人臉識別等技術完成對車輛與人員的身份認證，提高停車場的安全性和管理水平。

2.2 商業數據

在商業領域，5G 通信技術與人工智能的融合體現在多個層面。5G 技術具有高速傳輸等特點，可以顯著改善商業通信和數據傳輸的速率。在 5G 通信技術與人工智能技術的深度支持下，企業能夠快速地傳輸大量數據，并實時監控和分析業務運營情況，以確保制定決策的準確性與合理性。同時，兩項技術的融合，能為消費者提供個性化的產品推薦，使整個導購服務過程更加精準，確保消費者能夠在短時間內找到心儀的產品。

2.3 工業信息

通過技術融合，可以為智能化工業生產提供便利，如降低工廠在生產過程中的成本，促進生產效率的提高等。結合智能工廠的發展現狀來看，很多國家已經開始研究適用于工廠的勞動保護智能系統。通過合理應用多個傳感器，構建基于統一建模語言（Unified Modeling Language，UML）的智能化系統，UML 框圖類型及其作用如表3 所示。

表3 UML 框圖類型及其作用

通過全方位采集工人操作信息，可以對工人安全行為進行科學、準確地預判，及時糾正錯誤的操作，以消除潛在的風險與隱患[4]。同時，利用5G 通信技術可以規范生產行為，使工業生產線實現更高程度的自動化和智能化。例如，機器人可以利用深度學習和模式識別等人工智能算法進行自主決策和智能操作，提高生產線的靈活性，從而達到提升生產效率的目的。將各種工業設備和傳感器連接到5G 網絡，能夠對設備狀態和生產數據進行實時監測和分析。同時在人工智能算法的輔助下，企業能順利實現行預測性維護和生產優化，最大限度地降低設備故障率。在技術的融合下，還可以實現生產制造過程的柔性化，利用人工智能代替復雜操作，實現真正意義上的無人化切割下料，從而提高系統作業效率，推動工業生產朝著智能化、現代化的方向發展。

2.4 物流調度

第一，實時追蹤與監控。借助5G 通信技術，物流企業可以實時追蹤貨物的位置和狀態，并通過人工智能分析預測物流運輸中的潛在風險，提供更準確的物流信息和預警。第二，自動化倉儲與配送。結合人工智能技術，5G 通信能夠實現自動化的物流倉儲和配送過程[5-6]。利用智能機器人、無人搬運車（Automated Guided Vehicle，AGV）等設備實現無人化操作，提高倉儲效率和準確性。第三，智能調度與優化。在技術的融合下，實現物流運輸中的智能調度與路線優化。通過分析大數據和實時交通信息，系統可以根據實際情況進行動態調整，提高物流運輸的效率和準確性。第四，智能物流調度和控制。利用5G 技術連接物流車輛、倉庫和物流中心，以實現對物流網絡的實時監控和調度。人工智能算法能夠根據貨物的實時位置和目的地，自動規劃最佳的運輸路線，并實時調整車輛的行駛速度和路徑，避免出現交通擁堵和其他不可預見的問題。

2.5 城市管理

5G 通信技術與人工智能的結合，在城市管理中發揮重要作用。例如，借助5G 網絡的高速傳輸和低延遲特點，城市管理部門可以實時監控城市的交通流量，準確預測交通擁堵情況。利用人工智能算法，有助于制定智能交通調度和優化方案，提高城市交通效率，從而減少交通擁堵問題。同時，將車輛交通信號燈、道路監控攝像頭等與5G 網絡連接，以實時傳輸與分析交通數據。人工智能通過不斷優化交通流量，可以提供更安全、高效的出行體驗。5G 網絡能夠與城市中的各個智能設備連接，包括智能路燈、智能家居等，真正實現城市管理的自動化、智能化和智慧化。

2.6 農業生產

5G 通信技術與人工智能的結合在農業領域中具有重要作用。利用5G 網絡的廣覆蓋和高速傳輸能力，可以獲取大量的農業數據，包括作物生長情況、土壤濕度、氣候變化等。結合氣象數據和土壤信息，運用人工智能的分析與預測能力，可以提供更為精準的農業決策支持。農民可以利用這些數據進行精準灌溉、定量施肥、病蟲害檢測，有助于提升農作物產量和質量。在技術的支持下，農業領域可以實現智慧農業、精準農業、農產品追溯等現代化發展。

2.7 醫療健康

在醫療健康領域，5G 通信技術與人工智能融合具體可以體現在以下4 個方面。

第一，遠程醫療。通過合理應用5G 通信技術，結合人工智能的分析與診斷能力，可以實現對患者的遠程監測和診斷。通過遠程醫療，可以有效解決地域醫療資源不均衡的問題，患者無須前往醫院便可以獲得專業的醫療服務。第二，智能醫療設備。5G 通信技術與人工智能的高效結合，能夠實現對醫療設備的智能化利用。例如，基于5G 網絡連接的智能手術機器人，可以高精度地完成手術操作，降低手術風險；智能心電監測設備可以實時監測患者的心電圖，并通過人工智能算法分析心電圖信息，從而提供科學的診斷建議。第三，醫療數據分析。通過整合5G 通信技術與人工智能技術，可以利用大規模醫療數據處理能力，挖掘數據的潛在價值。通過深入分析醫療數據，及時發現潛在疾病，為患者制定個性化的治療方案，以提高醫療效率和質量。第四，智能健康監測。結合5G通信技術和人工智能算法，開發智能健康監測設備，實時監測個人的生理指標和健康狀態。例如，利用智能手環監測心率、血氧飽和度等指標，并通過人工智能算法提供個性化的健康建議。

3 結 論

5G 通信技術與人工智能的有效融合，可以為各個行業的發展提供助力，包括商業、旅游業、物流行業等。因此，為實現各產業的良好發展，必須充分利用5G通信技術與人工智能融合的優勢。從多角度出發，采取合理且可行的方式，將5G 通信技術與人工智能進行深度融合，充分發揮5G 與人工智能技術的優勢，提升社會生產效率和居民生活水平。