5G移動通信技術在人工智能領域中的應用探析

趙文彬

關鍵詞：5G移動通信技術；人工智能；應用；發展趨勢

在信息科學技術快速發展的新時期，人工智能應用領域更加廣泛，如計算機科學、金融、醫療、重工業、運輸等，但這對信號傳輸質量提出了較高要求。5G 移動通信技術進一步升級改革、優化完善了4G移動通信技術，能夠提升通信網絡效能[1]。5G移動通信技術既能通過人機物互聯的方式為人工智能各種算法的運行提供數據支撐，又能利用邊緣計算功能實現終端與云端的有效銜接，推廣人工智能應用范圍，實現萬物互聯，而人工智能可以優化調整5G移動通信技術參數配置與網絡架構，自行修復故障問題，支撐5G 移動通信技術發展。由此可見，5G移動通信技術與人工智能兩者相輔相成。本文通過分析5G移動通信技術在人工智能領域的應用，對發揮二者融合效能，促進社會發展具有重要意義。

1 5G 移動通信技術與人工智能概述

5G移動通信技術是在原有移動通信技術的基礎上，進一步應用模塊化網絡功能、服務化描述以及通用數據中心的云化組網，既能優化創新移動通信技術效能，保障各種移動智能終端或智能設備信號傳輸的穩定性以及性能發揮的有效性，又能收集整合、分析應用人、機、物之間的數據信息，并為人們提供更具個性化、特色化的服務[2]。數據顯示，截至2022年9月，我國已有222萬個5G基站，是目前全球范圍內規模最大、技術最先進的5G獨立組網網絡的國家。

人工智能是基于先進的計算機科學技術，模仿人腦產生的思維，既能實現海量數據信息的快速篩選、分析處理與檢索學習，又能模仿人的語言、神態和動作，是自然科學與社會科學的交叉科學。近年來，《促進新一代人工智能產業發展三年行動計劃》《關于加快場景創新以人工智能高水平應用促進經濟高質量發展的指導意見》等多項政策的頒布，使人工智能技術得到了快速發展與廣泛應用，如智能機器人、智能家居、無人駕駛公交車、數字孿生工廠等。

2 5G 移動通信技術在人工智能領域中的應用

2.1 智能設備層面

5G移動通信技術進一步提高了信號傳輸質量，可以實時感知周圍環境的變化特點。在智能設備中應用5G移動通信技術，應用零散式移動設備云，借助超高清圖視頻傳輸、低時延控制和遠程聯網協作發揮智能設備效能。

如AR/VR設備是一種新時代產物，但其因硬件、內容等存在瓶頸，使用戶的互動體驗感較差，但將其融入5G移動通信技術，發揮超高清視頻處理技術、低延時公網傳輸技術、高倍率無損壓縮技術等技術優勢，既能滿足用戶對高清視頻的實際使用需求，增強用戶身臨其境的現實體驗感，又能引入語音、觸摸等功能，轉型升級AR/VR設備使用性能，推動實現XR 技術，帶給用戶沉浸式體驗感[3]。再如聯網無人機的應用，既能借助超高清圖視頻傳輸與遠程聯網協作實現對無人機的全方位監管，又能在智能控制系統下，提升自主飛行的航線規范和控制精準性，并應用于森林防火、地理測繪、農藥噴灑、電力巡檢等多個行業領域。

2.2 智能教育層面

在“互聯網+教育”背景下，教育行業領域依托5G 移動通信技術引入人工智能技術，既能全面發揮互聯網優勢，豐富教學內容與教學模式，又能全方位分析學生的個性化特點，并科學預測學生的發展前景，有助于幫助教師掌握更加科學的教學結構，構建高質量的教學課堂，引導學生進入深度學習狀態。

第一，語音識別功能可以為教師提供語音轉換文字、關鍵詞檢索、語速監測等功能，便于記錄課堂教學內容，幫助教師教學。第二，教學素材的整理與選取需要教師進行大量工作，而文字識別技術可以幫助教師根據不同的教學情境、教學內容自動篩選最佳的文字形式，并弱化學生的審美疲勞。第三，課堂簽到是教師的日常工作之一，而人臉識別功能可以精準識別學生面部、動作等信息。第四，口語測評支持監測發音準確度、流利度和完整度，能夠自動糾正學生發音。第五，智能作業批改技術既能智能識別學生的作業內容，又能根據已經存儲的數學符號、語文成語、英文詞匯等多種知識庫而完成作業批改以及自動分析。如英語作文批評可從整體點評、分句點評、詞匯等多個維度評分，便于教師和學生快速定位、修正學生存在的拼寫錯誤、語法錯誤等問題，提升學生英語作文水平。

2.3 智能物流層面

智能物流是在原有物流系統和設施設備的基礎上，引入人工智能技術，通過信息的智能獲取、智能傳遞、智能處理、智能運用等技術，模仿人的思維方式和語言交流方式、學習物流分揀相關知識、掌握物流運輸路徑，能夠提高物流分揀、打包驗貨、運輸過程中的信息處理效率和正確度，縮短運輸時間，滿足人們對物流運輸時效性的需求，而智能物流的實現離不開5G移動通信技術的支撐。

以京東5G智能物流示范園區為例，尤其重視5G 移動通信技術和人工智能技術的融合應用。一方面，倉儲網絡、綜合運輸網絡、配送網絡、冷鏈網絡等網絡系統，可以全方位監控物流的全鏈路，做到人防聯動管理，既能及時發現、高效解決物流分揀過程中存在的故障問題，又能保障園區安全。另外，智能機器人、智能快遞車輛等設備的應用，還能有效提高包裹在倉儲、運輸、分揀、配送等環節的效率，進一步提升京東的專業服務能力，增強用戶對京東物流的滿意度。

2.4 智能工廠層面

在社會經濟快速發展的新時期，為滿足人們日益增加的物質生活需求，工廠發展的重要性與推動性日益增強，而提高工廠制造效率與經濟效益、降低人工成本與產品報廢比是市場競爭激烈新時期工廠亟待解決的重要問題。隨著科學技術的快速發展，在工廠領域引入智能化設備與現代化管理模式，依托5G移動通信技術寬帶大、速度快、時延小等優勢，既能有效改善工廠自動化設備之間網絡信息的連接狀態，又能發揮智能化技術生產精度高等優勢，提高產品品質。

智能工廠是在工廠現有生產管理模式的基礎上，對傳統工廠進行智能化建設，既包括自動生產與加工智能，使工廠擁有自動化流水線，又包括人事系統、財務系統、調度系統等協同辦公方面的智能化，可以使流水線完成自動加工。如制造執行管理系統的應用，能夠實現生產調度、工時管理、質量控制、設備管理等功能，既可以實時向管理者提供相關生產資料，又能深度分析管理流程，有助于提升企業運營效率，保證產品品質，降低企業成本，增強企業競爭力。

2.5 智能交通層面

智能交通綜合了交通、信息、控制工程以及通信技術等科學領域，依托于既有的交通基礎設施和運載工具，發揮5G移動通信技術效能，支撐人工智能在交通運輸行業的應用，如車輛控制系統、車輛管理系統、交通監控系統等，有助于構建安全、高效、經濟、綠色的綜合交通運輸網絡，提高用戶出行體驗。

如今車聯網是具有代表性的智慧交通建設成果，通過融入5G移動通信技術，保證信號傳遞的穩定性，既能確保車載系統更加靈敏，又能實現人與車、車與物等各種設備之間的信息互通，并根據出行目的地規劃最佳出行路線，及時匯報道路擁堵、信號燈變化等路況信息，甚至能夠實現自動駕駛與自動泊車，提高用戶出行體驗。再如智能停車場依賴于5G移動通信技術高速率和大寬帶的優勢，能夠實現海量數據信息的實時存儲與運算管理，既能實現停車誘導、車位預定、反向尋車、電子自助付費、快速出入、保存車輛進出場記錄等功能，又能借助模塊化設計功能，滿足用戶遠程異地監控、診斷、升級等個性化使用需求。

2.6 智能旅游層面

在社會經濟快速發展以及人均收入水平快速增長的背景下，人們的精神文化需求日益增多，更加重視旅游體驗感，強調旅游服務品質。智能旅游是利用云計算、5G移動通信技術、智能數據挖掘等先進技術，既能有效整合旅游資源、旅游者之間的多方信息，讓人們通過移動智能終端平臺實時獲取更加真實、客觀、全面的旅游資訊，以刺激人們產生旅游行為，又能結合旅游目的地實際情況而深度開發旅游資源，提升旅游目的地服務品質，促進旅游產業結構升級[4]。

另外，在5G移動通信技術的支撐下，在旅游行業融合人工智能與5G移動通信技術，借助虛擬現實技術構建實時動態的三維立體逼真圖像，可幫助人們通過佩戴VR設備而具體感知旅游場景，獲得良好的視覺、聽覺、觸覺、運動等感知。智能旅游通過讓人們沉浸式體驗虛擬旅游項目的方式，既能有效解決部分人們出行時間難題，又能幫助人們精準篩選更有旅游傾向的目的地，確保實際出行時獲得與期待值相符的旅游體驗，有助于提高旅游目的地口碑和綜合效益。

2.7 智能醫療層面

智能醫療是指人工智能與醫療健康管理的深入融合，其基于移動互聯網、5G移動通信技術、超級計算、腦科學等多學科知識，構建全新的醫療體系，既能實現醫療知識的協同共享，打破專家間、醫院間的信息孤島現象，又能利用智能醫學影像識別、AI病理診斷、康復機器人等先進技術提高診療質量，幫助醫生篩選分流病患，還能借助遠程患者監控、電子病歷實現遠程診治，更好地滿足不同病患的實際需求，并推動醫療行業領域朝著智能化、便民化方向持續發展。

如不同醫院之間的信息中心、影像科、病理科、呼吸科等多部門通力合作，能夠打造出含臨床、影像、病理等多維度指標的科研病種庫，而利用人工智能深度挖掘醫療知識圖譜體系中的數據信息，并對有價值的數據進行提取和結構化處理，構建智能病種庫，進而依托AI+大數據科研平臺、區域性重點科研數據中心、智能輔助診斷系統等設備，既可以為醫生提供更加全面、科學的診療方案，減少誤診、漏診等現象，又能為醫學教育提供更加真實、具體的學習案例。

3 5G 移動通信技術在人工智能領域的發展趨勢

3.1 應用領域更加廣泛

在信息科學技術快速發展以及智慧城市建設背景下，5G移動通信技術與人工智能領域的融合勢必更加深入，并持續優化完善彼此的融合方式，以更好地滿足不同行業領域的發展需求[5]。以VR產業為例，隨著5G移動通信技術與人工智能領域的深入融合發展，VR產業將從現有的沉浸式場景體驗擴展到更加廣泛的應用領域，如智能購物、智能旅游、遠程診療以及模擬演習等。人工智能應用領域的進一步擴展不僅需要5G移動通信技術的支撐，還需要計算機專業人員聚焦關鍵核心技術，結合市場需求，深化產學研用，提高創新成果轉化率。

3.2 更加注重個性服務

隨著移動互聯網的快速發展，人們的信息需求日益增加，同時也對計算機人工智能的人性化服務提出了較高要求。在5G移動通信技術可以實現萬物互聯的技術支撐下，計算機專業人員進一步提高先進技術創新水平，重點提升人工智能的深度學習技能與思維應用能力，可結合人們以往的行為信息而精準分析人們的行為偏好，并通過更專業的交流與模仿能力而為人們提供個性化、定制化服務，既能讓人們享受到智能化的生活與服務，發揮人工智能的正向影響力，又能促使智能醫學、智能教育等行業快速發展，為優質資源的合理配置奠定基礎。

4 結束語

在信息科學技術快速發展的新時期，人工智能在教育、物流、交通、工廠、旅游、醫療等眾多行業領域得到了廣泛應用，而人工智能技術的發揮離不開信息通信技術的支撐。5G移動通信技術與人工智能領域的融合發展，既能發揮5G移動通信技術高網速、低時延等優勢保障人工智能技術性能的高效發揮，又能通過人工智能技術深度挖掘數據價值，進一步優化完善5G移動通信技術。智慧城市背景下，5G移動通信技術與人工智能領域融合發展是時代發展的必然趨勢。為更好地滿足新時期人們對人工智能技術的個性化服務需求，計算機專業人員要不斷提高自身專業能力與信息素養，在保證信息安全的基礎上，升級改造5G 移動通信技術與人工智能，以發揮先進技術優勢，推動構建智慧化區域和城市。