智慧城市建設(shè)5G無線網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃探究

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摘要：隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展進(jìn)步，“新基建”上升為國家戰(zhàn)略。5G網(wǎng)絡(luò)部署加速推進(jìn)，為智慧城市建設(shè)賦能。智慧城市是一種全新的城市形態(tài)，需要新一代技術(shù)作為支撐，例如，云計(jì)算、大數(shù)據(jù)等，有助于完善城市環(huán)境，提升居民生活品質(zhì)。在構(gòu)建智慧城市的過程中，核心是關(guān)鍵支撐技術(shù)，因此要加強(qiáng)對關(guān)鍵支撐技術(shù)的研究。本文擬從5g無線網(wǎng)絡(luò)合理規(guī)劃的角度，并和城市實(shí)際情況相結(jié)合，以實(shí)現(xiàn)有效運(yùn)用，為管理者決策提供理論性指導(dǎo)，也有利于國家提倡的節(jié)能降耗和綠色發(fā)展要求。

關(guān)鍵詞：智慧城市；5G；無線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃；節(jié)能

現(xiàn)階段，我國在科技領(lǐng)域有了很大的突破，尤其對移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用開始普及各行各業(yè)。對于移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)而言，原有的4G系統(tǒng)已無法滿足人們對信息獲取的需求，5G系統(tǒng)更具優(yōu)越性，能夠更加高效率地完成數(shù)據(jù)傳輸、獲取等一系列工作，對于節(jié)約能源也是極為有利的，因此在城市化不斷發(fā)展的當(dāng)前階段對5G的應(yīng)用愈加廣泛。如何充分利用5G核心關(guān)鍵技術(shù)，使5G技術(shù)深度融合應(yīng)用于智慧城市建設(shè)中顯得尤為重要。

一、智慧城市的特點(diǎn)

全面覆蓋的信息感知網(wǎng)絡(luò)，這是智慧城市的基礎(chǔ)。在城市發(fā)展過程中，每天都會產(chǎn)生大量信息，為了及時(shí)真實(shí)地了解城市現(xiàn)狀，要及時(shí)、全面獲取信息，對城市情況作出準(zhǔn)確判斷，從而有效應(yīng)對。智慧城市的信息感知網(wǎng)絡(luò)要覆蓋城市的時(shí)間、空間等多個(gè)維度，可以收集不同類型、性質(zhì)的信息，在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的支持下，大大提升了智慧城市信息收集質(zhì)量。多種網(wǎng)絡(luò)的融合。在智慧城市中，包含了大量的網(wǎng)絡(luò)，例如互聯(lián)網(wǎng)、移動(dòng)通信網(wǎng)等，要將其連接起來，形成一個(gè)覆蓋全城市的巨型網(wǎng)絡(luò)。通過網(wǎng)絡(luò)之間的連接，可以實(shí)現(xiàn)信息的傳遞、共享。不同網(wǎng)絡(luò)之間處于相對獨(dú)立的狀態(tài)，一定程度上限制了其作用的發(fā)揮。形成互聯(lián)互通的大網(wǎng)，可以提升信息資源的利用價(jià)值，并形成強(qiáng)大驅(qū)動(dòng)力，多種資源體系協(xié)同共享。以往城市中的信息資源廣泛分布于各個(gè)行業(yè)中，呈現(xiàn)出零散的特點(diǎn)。在智慧城市中，可以實(shí)現(xiàn)對信息資源的整合、集成，形成具有統(tǒng)一性的城市資源體系。各項(xiàng)資源可以實(shí)現(xiàn)協(xié)調(diào)統(tǒng)一調(diào)配，彰顯出更高的價(jià)值。海量信息的智能處理。智慧城市信息體系是非常復(fù)雜的，是決策制定的參考依據(jù)，智慧城市需要對海量信息進(jìn)行智能處理。系統(tǒng)要對不同需求及時(shí)做出反應(yīng)，根據(jù)實(shí)際情況做出判斷，保證決策的科學(xué)合理性。從宏觀角度來看，智能處理是對信息資源進(jìn)行挖掘，提升其利用價(jià)值的有效方式。信息經(jīng)過系統(tǒng)內(nèi)部處理后，形態(tài)會發(fā)生改變，應(yīng)用更加便捷，價(jià)值更高。

二、基于智慧城市建設(shè)的5G無線網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃研究

（一）5G網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃將客戶作為核心

智慧城市背景下的5G無線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃需要將客戶作為規(guī)劃的核心，按照客戶需求展開科學(xué)的資源配置。智慧城市的建設(shè)內(nèi)容包括與城市服務(wù)相關(guān)的方方面面，如包含政務(wù)、交通、醫(yī)療、教育、智慧農(nóng)業(yè)等惠民服務(wù)，也包含城市管理、公共安全等與城市精準(zhǔn)治理相關(guān)的服務(wù)。覆蓋是5G智慧城市建設(shè)的最基本保證，而合理的5G無線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃是提升覆蓋的重要保證。5G網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃通過鏈路預(yù)算法，獲得小區(qū)半徑，估算小區(qū)邊緣速率，從而估算站點(diǎn)數(shù)量。規(guī)劃中，樹木遮擋對5G高頻信號的衰減也須考慮。此外，不同的業(yè)務(wù)對網(wǎng)絡(luò)的需求不完全相同，如城市管理的智能化市政基礎(chǔ)設(shè)施，交通服務(wù)需提供及時(shí)的道路擁堵情況、公交車來車信息等，對實(shí)時(shí)性要求更高；城市的公共安全高清攝像頭拍照傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量大，對網(wǎng)絡(luò)容量要求高；一卡通等交互類項(xiàng)目對網(wǎng)絡(luò)安全要求高。因此，5G無線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃要和城市規(guī)劃相融合。

（二）加強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)接入控制

對于5G無線通信系統(tǒng)來說，為強(qiáng)化相關(guān)系統(tǒng)在通信網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行中的作用效果，必須保證5G無線通信系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)接入以及相應(yīng)終端控制達(dá)到合理狀態(tài)，方便相關(guān)人員有效保護(hù)5G無線通信系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)，更好維護(hù)5G無線通信系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)安全性和運(yùn)行穩(wěn)定性。5G無線通信系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)接入端口比較多，這就應(yīng)按照相應(yīng)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行模式以及5G無線通信系統(tǒng)信息傳輸途徑確定合理接入端口，保證5G無線通信系統(tǒng)與相應(yīng)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備接入端口之間關(guān)聯(lián)性和契合度，嚴(yán)防5G無線通信系統(tǒng)在運(yùn)行過程中因網(wǎng)絡(luò)接入不合理而出現(xiàn)問題。同時(shí)還應(yīng)對網(wǎng)絡(luò)接入過程中各項(xiàng)問題展開有效研究，同時(shí)結(jié)合5G無線通信系統(tǒng)信息傳輸渠道以及相應(yīng)網(wǎng)絡(luò)綜合管控要求制定合理的控制措施。調(diào)整5G無線通信系統(tǒng)與相應(yīng)網(wǎng)絡(luò)相互連接時(shí)出現(xiàn)的問題，更好地保障5G無線通信系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)安全，維持5G無線通信系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性和相關(guān)網(wǎng)絡(luò)的現(xiàn)實(shí)作用。

（三）積極采用云計(jì)算技術(shù)

云計(jì)算，屬于大數(shù)據(jù)技術(shù)中較為重要的部分，現(xiàn)階段合理有效地運(yùn)用云計(jì)算和互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)，可以實(shí)現(xiàn)企業(yè)內(nèi)部資源共享，打造一種全新的管理模式。將云計(jì)算處理技術(shù)有效應(yīng)用到5G通信網(wǎng)絡(luò)中，可以不斷拓展現(xiàn)有通信功能，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)架構(gòu)的有效連接和整合，升級服務(wù)管理模式，保證各個(gè)方面的工作實(shí)現(xiàn)有序、協(xié)調(diào)進(jìn)行。在此過程中，需要重點(diǎn)建設(shè)和完善多種基礎(chǔ)設(shè)施和相關(guān)發(fā)展平臺，保證其計(jì)算存儲功能處于正常運(yùn)作狀態(tài)，可以通過移動(dòng)云計(jì)算技術(shù)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程操作控制。此外，還需要通過對云計(jì)算系統(tǒng)的完善，對多種分布式文件進(jìn)行有效存儲和處理工作，將海量有用數(shù)據(jù)全部儲存到云端平臺，方便人們隨時(shí)查找和應(yīng)用。運(yùn)用該技術(shù)，需要不斷更新管理技術(shù)，不斷與5G通信網(wǎng)絡(luò)發(fā)展趨勢進(jìn)行融合統(tǒng)一，有效更新管理模式，提升管理水平，保證系統(tǒng)運(yùn)行效果。

（四）保障網(wǎng)絡(luò)信息安全

對于5G無線通信系統(tǒng)來說，相關(guān)信息不準(zhǔn)確和綜合傳輸效果低下是導(dǎo)致相應(yīng)網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)安全問題的主要原因，各項(xiàng)信息在5G無線通信網(wǎng)絡(luò)中的作用效果，通過調(diào)整相關(guān)信息傳輸渠道和網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)實(shí)運(yùn)行模式條件下對各項(xiàng)安全問題進(jìn)行綜合調(diào)整，避免5G無線通信系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)安全問題持續(xù)惡化，確保5G無線通信系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定，提升相應(yīng)網(wǎng)絡(luò)安全效果。此外，還應(yīng)在提高各項(xiàng)基礎(chǔ)信息傳輸速率條件下維持相關(guān)網(wǎng)絡(luò)安全效果，發(fā)揮5G無線通信系統(tǒng)在信息化網(wǎng)絡(luò)實(shí)際運(yùn)行中的作用，保障各項(xiàng)信息在5G無線通信系統(tǒng)運(yùn)行和網(wǎng)絡(luò)安全優(yōu)化處理中的作用效果；加上5G無線通信系統(tǒng)中存儲的信息錯(cuò)綜復(fù)雜，這就應(yīng)保證各項(xiàng)信息綜合管理效果，并將各項(xiàng)信息在5G無線通信網(wǎng)絡(luò)安全管理中的作用表現(xiàn)出來。

（五）自組織網(wǎng)絡(luò)技術(shù)

自組織網(wǎng)絡(luò)是指具有智能化、自組織能力的網(wǎng)絡(luò)。隨著網(wǎng)絡(luò)智能化的不斷深入，這一技術(shù)的應(yīng)用性將會得到很大的提高。由于對網(wǎng)絡(luò)增加了自組織能力，網(wǎng)絡(luò)能夠自動(dòng)執(zhí)行網(wǎng)絡(luò)的規(guī)劃、維護(hù)與排障的功能。相較于之前的人工進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)部署的移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)，自組織網(wǎng)絡(luò)技術(shù)減少了人員的參與，極大地減少了由于人力資源運(yùn)行、維護(hù)成本帶來的問題，提高了5G網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)營效率。此外，自組織網(wǎng)絡(luò)中，對于部分功能失效的節(jié)點(diǎn)會由其他的節(jié)點(diǎn)取代其功能，網(wǎng)絡(luò)的自愈能力很強(qiáng)，增強(qiáng)了網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定性。

三、結(jié)束語

在信息化和智能化普遍推廣的前提下，對5G無線網(wǎng)絡(luò)工程項(xiàng)目必須緊跟時(shí)代發(fā)展步伐，不斷更新管理理念，引進(jìn)先進(jìn)施工技術(shù)，對大數(shù)據(jù)技術(shù)理論進(jìn)行全面掌握，合理運(yùn)用，同時(shí)要求相關(guān)工作人員不斷提升自身綜合素質(zhì)和技術(shù)水平，與新技術(shù)融會貫通，同時(shí)注重對網(wǎng)絡(luò)新技術(shù)進(jìn)行有效利用，完善相應(yīng)處理技術(shù)，做好網(wǎng)絡(luò)安全監(jiān)測工作，維護(hù)數(shù)據(jù)安全，實(shí)現(xiàn)信息資源的共享，保證信息安全和質(zhì)量，為智慧城市建設(shè)賦能。

作者:邢呈勇 單位:新疆大學(xué)建筑工程學(xué)院