5G背景下智慧城市發(fā)展探微

陳龍

摘要：在智慧城市的建設過程當中積極應用5G技術，能夠在很大程度上促進智慧城市的發(fā)展，提升現(xiàn)代化智慧城市的經(jīng)濟效益，可以說，智慧城市的發(fā)展離不開5G技術的加持，唯有加大5G技術在智慧城市建設中的應用力度，才可為人們提供更加方便、快捷的智慧生活，因此，我們要牢牢抓緊5G技術發(fā)展的機遇，在智慧城市建設中積極布局，不斷加大5G技術在智慧城市建設過程中的應用力度。

關鍵詞：5G背景;智慧城市;發(fā)展探微

1 導言

5G是一種全新移動通信網(wǎng)絡，隨著互聯(lián)網(wǎng)和物聯(lián)網(wǎng)技術的聯(lián)合發(fā)展，5G本身所具備的低成本、低耗能和安全可靠特征，讓5G網(wǎng)傳輸效率提升了很多倍。在城市建設進程不斷加快之下，互聯(lián)網(wǎng)和城市建設規(guī)劃之間有著緊密的聯(lián)系，這樣也產(chǎn)生了智慧城市，為城市住戶提供了更加優(yōu)質的生活環(huán)境。在智慧城市建設中，經(jīng)過對5G移動通信網(wǎng)絡的規(guī)劃，可以讓智慧城市功能更加完善，從而促使城市的穩(wěn)定發(fā)展。

2 5G技術與智慧城市的相關介紹

2.1 5G技術的簡介

5G技術指的是第五代移動通信技術，與當前我國應用程度最大的4G技術相比，5G技術的帶寬更高、延時性更低、物聯(lián)網(wǎng)的規(guī)模更龐大，可以真正的實現(xiàn)“萬物互聯(lián)”的現(xiàn)代化社會。更直觀的來說，就是人們對移動通信技術使用感受發(fā)生了翻天覆地的變化，例如手機上就可觀看高清視頻，下載1G的視頻只需消耗幾面時間，大大縮短了下載時間，提高了時間效益，在很大程度上提高了人們辦公的工作效率。

2.2 智慧城市的簡介

當下并沒有對智慧城市進行統(tǒng)一的定性，關于智慧城市的具體定義也相對廣泛，認可度最高的一種說法是“智慧城市是以新一代信息技術為基礎，對傳統(tǒng)城市進行創(chuàng)新改變，最終將傳統(tǒng)城市轉變?yōu)槌鞘行畔⒒母呒壭螒B(tài)”，具體來講，智慧城市指的就是人們將新型信息技術與創(chuàng)新理念相結合，將城市原有的各類組成系統(tǒng)與服務智能化，以提高工作效率、提升工作質量、加大資源利用率、優(yōu)化管理與服務等手段，最終達到改善人們生活水平的目的。建設智慧城市的首要原則就是以大眾利益為主，不可在建設智慧城市的過程中傷害大眾利益，一切智能化工程最終必須能夠優(yōu)化大眾的生活質量，這既是首要原則，也是根本內(nèi)容。但智慧城市與人工智能不能混為一談，因為智慧城市涉及的區(qū)域十分廣泛：智慧交通、智慧醫(yī)療、智慧旅游、只會運輸、智慧經(jīng)濟、智慧管理等等，都是屬于智慧城市的一部分，人工智能只是智慧城市的分支，不能以偏概全，認為人工智能就是智慧城市。實際上，智慧城市的“智慧”不僅僅指的是新一代信息技術的應用，更多的是指人體智慧在城市建設中的體現(xiàn)，因此，智慧城市不能只重視新型技術的應用，還要重視人體智慧的創(chuàng)新能力，新型技術與創(chuàng)新能力缺一不可。

3 5G技術的發(fā)展現(xiàn)狀

5G技術被認為是“萬物互聯(lián)”的開端，即是將5G技術當作中心支撐點，從中向外蔓延，將萬物連接在一起，因此，5G技術也就可稱為“萬物互聯(lián)”的基礎需求。5G技術的數(shù)據(jù)采集效率是4G技術的幾十倍甚至上百倍，能夠完成許多過去難以實現(xiàn)、突破的難題，在建設智慧城市的過程中應用5G技術，能夠擁有比4G技術更加高密度的基礎布局，還可以實現(xiàn)高效率的全面覆蓋。雖說應用5G技術的優(yōu)異眾多，但在實際的應用過程中，還是存在以下發(fā)展難點：第一是我國5G移動通信系統(tǒng)與5G核心技術的融合還不夠徹底，大多數(shù)通信系統(tǒng)難以滿足5G核心技術的需要，導致5G技術的應用效果大打折扣;第二是當下系統(tǒng)的容量與效率有待提高，5G技術與4G技術相比傳播速率更快、信息量也更大，相應的復雜性與開發(fā)成本也會大大提高，因此應用5G技術，系統(tǒng)的容量與效率也需要不斷提升;第三是移動終端難以滿足5G技術的應用需要，射頻工藝、電池性能、市場競爭等方面都是移動終端需要關注的問題關鍵。第四是控制能源消耗方面還有所缺漏，5G技術雖然能夠加快信息的傳輸速率，但在降低成本、節(jié)能減排等方面還是存在著一定的挑戰(zhàn)難度，如何充分發(fā)揮出5G技術的真正作用并達到減低成本、減少能耗目的，是當前5G技術的主要研究方向;第五是產(chǎn)業(yè)生態(tài)面臨挑戰(zhàn)，5G技術雖然比4G技術更注重個性化，更能夠滿足人們的需要，但實際情況是5G技術運行的相關系統(tǒng)已經(jīng)難以與現(xiàn)下的網(wǎng)絡管理思維與體系相互融合，嚴重阻礙了5G技術的應用進度，難以發(fā)揮出5G技術的最大效益，并不能真正展現(xiàn)出應用5G技術在服務功能方面遠勝于4G技術的應用優(yōu)勢。

4 5G技術的特點

隨著科學與工程技術的進步，移動通信技術的發(fā)展也是日新月異，短短二十幾年，中國的移動通信就完成了從1G到4G的發(fā)展，移動互聯(lián)網(wǎng)從無到有，網(wǎng)絡速度也從當初的kbit/s發(fā)展到現(xiàn)在Mbit/s每秒，而5G技術不僅將把網(wǎng)絡速度提升百倍到Gbit/s，在網(wǎng)絡延遲上也能大大降低。超快的網(wǎng)絡速度與超低的網(wǎng)絡延遲有著十分廣闊的應用前景，智慧交通、智慧電網(wǎng)、智慧家居、智慧照明在5G網(wǎng)絡的支持下將成為易于實現(xiàn)的目標，我們將建成現(xiàn)代化的智慧城市，城市發(fā)展可以說進入了新的發(fā)展階段，城市中人們的生活體驗得到改善、生活質量將得到大大提高。

5 5G技術在智慧城市中的應用

5.1 智慧電網(wǎng)

5G在智慧城市中可以應用于建設智慧電網(wǎng)，5G能夠改變傳統(tǒng)電網(wǎng)的運行模式，創(chuàng)建更具有針對性供給能力的電網(wǎng)，5G使智慧城市中的電網(wǎng)與城市各處的用電信息相結合，城市的用電信息將通過5G網(wǎng)絡進行統(tǒng)計，并由智能電網(wǎng)管理系統(tǒng)進行分析和管理，使得城市電網(wǎng)可以根據(jù)城市各處用電信息來以更加合理的方式分配電力，為城市用電提供定制化的服務。5G支持下的智能電網(wǎng)使電能利用更加高效、電力分配更加合理、電能傳輸更加低耗，此外智慧電網(wǎng)能夠預判風險，在面對自然災害與意外事故時，能夠對有風險的部分的供電進行管控，降低停電概率，防止用電危險。

5.2 智慧交通

將5G用于交通規(guī)劃和管理是智慧城市的重要組成部分，交通對現(xiàn)代化都市的影響極為重要，關乎城市運行效率和市民生活質量。在目前國內(nèi)外的許多大中城市中，交通都是對城市運行造成最多痛點的一個方面，極大地影響了城市的形象與城市運轉效率。而伴隨著5G網(wǎng)絡的鋪開，我們在交通部署與管理上有了更加高效的手段。通過在城市道路中部署傳感設備，我們可以感知到整個城市交通實時狀態(tài)，并且讓車與車之間、車與城市之間互相交流各自的交通需求、交通狀態(tài)等信息，在數(shù)據(jù)共享的狀態(tài)下，通過統(tǒng)一的指揮與調(diào)配，可以將城市交通能力發(fā)揮到極致，避免出現(xiàn)嚴重的擁堵問題，為市民出行提供最大的便利。在公共交通領域，可以使公共車等公共交通工具獲得更好的準時性，為乘客提供精準的車輛信息，避免乘客長時間等待。另外，5G技術之所以能夠使城市交通具有智慧屬性，最重要的一點便是它使得實時的交通管理具有實現(xiàn)的可能，它能夠幫助交通管理部門對車型進行分類，為不同的車輛分配最佳的交通路線，使城市交通成為一個有機組合的整體。5G技術將城市交通的規(guī)劃、管理有機地結合起來，使城市交通的利用率得到提升，交通信息實現(xiàn)共享，可以為滿足市民的交通出行提供巨大的支持。

5.3 智能家居

技術改變生活，過去的技術發(fā)展在為我們的生活提供更多的功能支持，而5G技術將為人們的生活提供更多的便利，物聯(lián)網(wǎng)和各式各樣智能家電的出現(xiàn)已經(jīng)為智能家居的發(fā)展指明了道路。在智慧城市的建設中，以5G技術為支撐的智能家居需要通過網(wǎng)絡實現(xiàn)實時的信息傳輸與控制，這對網(wǎng)絡的速度與穩(wěn)定性有較高的要求，以目前4G網(wǎng)絡的實際使用效果來看還是力有不逮，4G網(wǎng)絡條件下延遲、斷流等問題嚴重影響了智能家居的使用體驗，對智能家居環(huán)境的構建是不小的阻力。而5G得到應用后，網(wǎng)絡連接條件得到了有效的保證，高速、低延遲、穩(wěn)定性好的網(wǎng)絡可以為智能家居提供相當優(yōu)質的網(wǎng)絡環(huán)境。人們可以通過5G網(wǎng)絡對家庭安全進行監(jiān)控，一旦出現(xiàn)入室盜竊、非法入侵等情況，用戶能夠第一時間獲取實時情況，并采取報警、警告等措施降低損失，并且在5G網(wǎng)絡環(huán)境下，監(jiān)控系統(tǒng)可以獲取清晰度與流暢性更好的視頻資料，為實現(xiàn)面部識別追捕嫌犯提供資料與證據(jù)。5G網(wǎng)絡下用戶還能夠遠程對居家設備進行控制，提前進行做飯、洗衣等操作，為生活帶來便利。通過5G網(wǎng)絡，用戶還能夠與家庭成員、家庭寵物進行溝通和互動，使家庭成員的溝通更加高效，實現(xiàn)更和諧的家庭關系，為實現(xiàn)更美好的生活與更和諧的社會提供助力。

5.4 智能照明

城市照明是城市用于公共服務的一大能源支出項，目前徹夜照明的情況是對能源的一大浪費，隨著5G技術應用于智能城市的監(jiān)視，城市照明系統(tǒng)將可以根據(jù)道路上車輛、人員的情況調(diào)整路燈的開關與亮度，使城市照明系統(tǒng)的使用更加低耗、高效。城市智能照明系統(tǒng)的思路符合我國對于節(jié)能減排的政策要求，將為我國實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展提供支持，還能夠降低城市能源消耗，減少城市照明系統(tǒng)運行成本，為建立綠色、節(jié)能的城市提供有效的技術支持。

6 結語

隨著現(xiàn)代科技的不斷進步與發(fā)展，移動通信技術日新月異，在此背景下，人們終于迎來了第五代移動通信技術。第五代移動通信技術也叫做5G技術，5G技術的數(shù)據(jù)效率更高，延遲性大大降低，還可節(jié)能減排，降低成本，是當下促進智慧城市發(fā)展的有效舉措之一。

參考文獻：

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