智慧城市建設5G無線網網絡規劃探究
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摘要：隨著科學技術的不斷發展進步，“新基建”上升為國家戰略。5G網絡部署加速推進，為智慧城市建設賦能。智慧城市是一種全新的城市形態，需要新一代技術作為支撐，例如，云計算、大數據等，有助于完善城市環境，提升居民生活品質。在構建智慧城市的過程中，核心是關鍵支撐技術，因此要加強對關鍵支撐技術的研究。本文擬從5g無線網絡合理規劃的角度，并和城市實際情況相結合，以實現有效運用，為管理者決策提供理論性指導，也有利于國家提倡的節能降耗和綠色發展要求。
現階段，我國在科技領域有了很大的突破，尤其對移動通信網絡的應用開始普及各行各業。對于移動通信網絡而言，原有的4G系統已無法滿足人們對信息獲取的需求，5G系統更具優越性，能夠更加高效率地完成數據傳輸、獲取等一系列工作，對于節約能源也是極為有利的，因此在城市化不斷發展的當前階段對5G的應用愈加廣泛。如何充分利用5G核心關鍵技術，使5G技術深度融合應用于智慧城市建設中顯得尤為重要。
一、智慧城市的特點
全面覆蓋的信息感知網絡，這是智慧城市的基礎。在城市發展過程中，每天都會產生大量信息，為了及時真實地了解城市現狀，要及時、全面獲取信息，對城市情況作出準確判斷，從而有效應對。智慧城市的信息感知網絡要覆蓋城市的時間、空間等多個維度，可以收集不同類型、性質的信息，在物聯網技術的支持下，大大提升了智慧城市信息收集質量。多種網絡的融合。在智慧城市中，包含了大量的網絡，例如互聯網、移動通信網等，要將其連接起來，形成一個覆蓋全城市的巨型網絡。通過網絡之間的連接，可以實現信息的傳遞、共享。不同網絡之間處于相對獨立的狀態，一定程度上限制了其作用的發揮。形成互聯互通的大網，可以提升信息資源的利用價值，并形成強大驅動力，多種資源體系協同共享。以往城市中的信息資源廣泛分布于各個行業中，呈現出零散的特點。在智慧城市中，可以實現對信息資源的整合、集成，形成具有統一性的城市資源體系。各項資源可以實現協調統一調配，彰顯出更高的價值。海量信息的智能處理。智慧城市信息體系是非常復雜的，是決策制定的參考依據，智慧城市需要對海量信息進行智能處理。系統要對不同需求及時做出反應，根據實際情況做出判斷，保證決策的科學合理性。從宏觀角度來看，智能處理是對信息資源進行挖掘，提升其利用價值的有效方式。信息經過系統內部處理后，形態會發生改變，應用更加便捷，價值更高。
二、基于智慧城市建設的5G無線網網絡規劃研究
（一）5G網絡規劃將客戶作為核心
智慧城市背景下的5G無線網絡規劃需要將客戶作為規劃的核心，按照客戶需求展開科學的資源配置。智慧城市的建設內容包括與城市服務相關的方方面面，如包含政務、交通、醫療、教育、智慧農業等惠民服務，也包含城市管理、公共安全等與城市精準治理相關的服務。覆蓋是5G智慧城市建設的最基本保證，而合理的5G無線網絡規劃是提升覆蓋的重要保證。5G網絡規劃通過鏈路預算法，獲得小區半徑，估算小區邊緣速率，從而估算站點數量。規劃中，樹木遮擋對5G高頻信號的衰減也須考慮。此外，不同的業務對網絡的需求不完全相同，如城市管理的智能化市政基礎設施，交通服務需提供及時的道路擁堵情況、公交車來車信息等，對實時性要求更高；城市的公共安全高清攝像頭拍照傳輸的數據量大，對網絡容量要求高；一卡通等交互類項目對網絡安全要求高。因此，5G無線網絡規劃要和城市規劃相融合。
（二）加強網絡接入控制
對于5G無線通信系統來說，為強化相關系統在通信網絡運行中的作用效果，必須保證5G無線通信系統網絡接入以及相應終端控制達到合理狀態，方便相關人員有效保護5G無線通信系統的網絡，更好維護5G無線通信系統網絡安全性和運行穩定性。5G無線通信系統網絡接入端口比較多，這就應按照相應網絡運行模式以及5G無線通信系統信息傳輸途徑確定合理接入端口，保證5G無線通信系統與相應網絡設備接入端口之間關聯性和契合度，嚴防5G無線通信系統在運行過程中因網絡接入不合理而出現問題。同時還應對網絡接入過程中各項問題展開有效研究，同時結合5G無線通信系統信息傳輸渠道以及相應網絡綜合管控要求制定合理的控制措施。調整5G無線通信系統與相應網絡相互連接時出現的問題，更好地保障5G無線通信系統網絡安全，維持5G無線通信系統運行的穩定性和相關網絡的現實作用。
（三）積極采用云計算技術
云計算，屬于大數據技術中較為重要的部分，現階段合理有效地運用云計算和互聯網數據，可以實現企業內部資源共享，打造一種全新的管理模式。將云計算處理技術有效應用到5G通信網絡中，可以不斷拓展現有通信功能，實現網絡數據架構的有效連接和整合，升級服務管理模式，保證各個方面的工作實現有序、協調進行。在此過程中，需要重點建設和完善多種基礎設施和相關發展平臺，保證其計算存儲功能處于正常運作狀態，可以通過移動云計算技術實現遠程操作控制。此外，還需要通過對云計算系統的完善，對多種分布式文件進行有效存儲和處理工作，將海量有用數據全部儲存到云端平臺，方便人們隨時查找和應用。運用該技術，需要不斷更新管理技術，不斷與5G通信網絡發展趨勢進行融合統一，有效更新管理模式，提升管理水平，保證系統運行效果。
（四）保障網絡信息安全
對于5G無線通信系統來說，相關信息不準確和綜合傳輸效果低下是導致相應網絡出現安全問題的主要原因，各項信息在5G無線通信網絡中的作用效果，通過調整相關信息傳輸渠道和網絡現實運行模式條件下對各項安全問題進行綜合調整，避免5G無線通信系統網絡安全問題持續惡化，確保5G無線通信系統運行穩定，提升相應網絡安全效果。此外，還應在提高各項基礎信息傳輸速率條件下維持相關網絡安全效果，發揮5G無線通信系統在信息化網絡實際運行中的作用，保障各項信息在5G無線通信系統運行和網絡安全優化處理中的作用效果；加上5G無線通信系統中存儲的信息錯綜復雜，這就應保證各項信息綜合管理效果，并將各項信息在5G無線通信網絡安全管理中的作用表現出來。
（五）自組織網絡技術
自組織網絡是指具有智能化、自組織能力的網絡。隨著網絡智能化的不斷深入，這一技術的應用性將會得到很大的提高。由于對網絡增加了自組織能力，網絡能夠自動執行網絡的規劃、維護與排障的功能。相較于之前的人工進行網絡部署的移動通信網絡，自組織網絡技術減少了人員的參與，極大地減少了由于人力資源運行、維護成本帶來的問題，提高了5G網絡的運營效率。此外，自組織網絡中，對于部分功能失效的節點會由其他的節點取代其功能，網絡的自愈能力很強，增強了網絡的穩定性。
三、結束語
在信息化和智能化普遍推廣的前提下，對5G無線網絡工程項目必須緊跟時代發展步伐，不斷更新管理理念，引進先進施工技術，對大數據技術理論進行全面掌握，合理運用，同時要求相關工作人員不斷提升自身綜合素質和技術水平，與新技術融會貫通，同時注重對網絡新技術進行有效利用，完善相應處理技術，做好網絡安全監測工作，維護數據安全，實現信息資源的共享，保證信息安全和質量，為智慧城市建設賦能。
作者:邢呈勇 單位:新疆大學建筑工程學院
