大數(shù)據(jù)技術(shù)在5G通信網(wǎng)絡(luò)中的應(yīng)用探討

溫占國(guó) 鄧 巍

沈陽(yáng)電信工程局(有限公司)遼寧 沈陽(yáng)110027

一、大數(shù)據(jù)技術(shù)在5 G通信網(wǎng)絡(luò)中的應(yīng)用可行性

1.5 G通信網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)發(fā)展瓶頸。根據(jù)5G 通信網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用情況來(lái)看,基于現(xiàn)有信息技術(shù)體系,5G通信網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)存在發(fā)展瓶頸,面臨著以下問(wèn)題:第一,天線數(shù)量過(guò)于龐大,且5G 通信網(wǎng)絡(luò)覆蓋面較廣,在網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行期間,時(shí)常出現(xiàn)天線信號(hào)干擾問(wèn)題,難以達(dá)到預(yù)期的5G網(wǎng)絡(luò)通信質(zhì)量。第二,5G 通信網(wǎng)絡(luò)本質(zhì)上是多往并存的異構(gòu)移動(dòng)網(wǎng)絡(luò),網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)較為復(fù)雜,需要高效管理各網(wǎng)絡(luò),實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)互化操作目標(biāo),方可營(yíng)造良好的網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)環(huán)境。第三,5G 通信網(wǎng)絡(luò)屬于超密集異構(gòu)網(wǎng)絡(luò),具有邊緣數(shù)據(jù)感知性能不佳、邊界數(shù)量大與密集部署的特征,且邊界形狀缺乏規(guī)則性,需要在網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)及管理期間重復(fù)開(kāi)展切換操作。

2.大數(shù)據(jù)技術(shù)應(yīng)用意義。從應(yīng)用可行性與應(yīng)用意義層面來(lái)看,在5 G通信網(wǎng)絡(luò)中,首先,大數(shù)據(jù)技術(shù)具有豐富的使用功能,可以切實(shí)滿(mǎn)足5G 通信網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)營(yíng)及管理需求,常見(jiàn)功能包括數(shù)據(jù)采集、篩選、人工智能運(yùn)算、數(shù)據(jù)挖掘、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)等。以人工智能運(yùn)算功能為例,通過(guò)設(shè)計(jì)語(yǔ)義搜索引擎,在短時(shí)間內(nèi)從龐大數(shù)據(jù)量中快速提取關(guān)鍵信息,在無(wú)人工干預(yù)情況下完成數(shù)據(jù)運(yùn)算分析操作。其次,基于大數(shù)據(jù)技術(shù)構(gòu)建5G 通信網(wǎng)絡(luò)架構(gòu),與原有網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)相比,可以切實(shí)滿(mǎn)足日常信息查詢(xún)等業(yè)務(wù)需求,適應(yīng)復(fù)雜多樣的數(shù)據(jù)形式,在真正意義上做到各類(lèi)網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)的高效協(xié)調(diào),以突破5 G 通信網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)發(fā)展瓶頸。最后,大數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)具有可擴(kuò)展性、高效性及穩(wěn)定性特征,可以隨著5G通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)體系的創(chuàng)新優(yōu)化而不斷升級(jí)改造,實(shí)現(xiàn)大數(shù)據(jù)技術(shù)與5 G通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的相互促進(jìn)發(fā)展。

二、大數(shù)據(jù)技術(shù)在5 G通信網(wǎng)絡(luò)中的具體應(yīng)用

1.大數(shù)據(jù)采集。在數(shù)據(jù)采集層面,大數(shù)據(jù)技術(shù)通過(guò)采集與分析技術(shù)天線數(shù)據(jù),可以在短時(shí)間內(nèi)鎖定與持續(xù)跟蹤客戶(hù)位置,并完成信息數(shù)據(jù)與信號(hào)抗干擾等一系列操作。最終,在數(shù)據(jù)分析結(jié)果基礎(chǔ)上,準(zhǔn)確制定分析決策計(jì)劃,向客戶(hù)提供優(yōu)質(zhì)網(wǎng)絡(luò)服務(wù),實(shí)現(xiàn)對(duì)5G通信網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)化。本質(zhì)上講,大數(shù)據(jù)采集技術(shù)是完成通信數(shù)據(jù)提取、轉(zhuǎn)換、加載等一系列操作的技術(shù)手段,從龐大數(shù)據(jù)量中挖掘出關(guān)聯(lián)系數(shù)較高與具備一定價(jià)值的數(shù)據(jù)信息,旨在為決策方案的制定提供信息支持。同時(shí),大數(shù)據(jù)采集模塊由智能感知層與基礎(chǔ)支撐層加以組成。其中,智能感知層負(fù)責(zé)對(duì)傳感器與通信網(wǎng)絡(luò)中形成的數(shù)據(jù)源進(jìn)行智能識(shí)別與信息傳輸。而基礎(chǔ)支撐層負(fù)責(zé)為數(shù)據(jù)收集及存儲(chǔ)操作的開(kāi)展提供物理保障。

2.大數(shù)據(jù)篩選。在5 G通信網(wǎng)絡(luò)中,大數(shù)據(jù)篩選技術(shù)負(fù)責(zé)對(duì)所采集數(shù)據(jù)信息開(kāi)展抽取篩除等一系列操作,剔除龐大數(shù)據(jù)量中的無(wú)關(guān)冗余數(shù)據(jù)與重復(fù)數(shù)據(jù),從中提取中具有一定價(jià)值的數(shù)據(jù)信息,以此減輕后續(xù)數(shù)據(jù)分析運(yùn)算工作量,避免影響到所制定決策方案的可行性與合理性。簡(jiǎn)單來(lái)講,可將大數(shù)據(jù)篩選技術(shù)視作為對(duì)復(fù)雜數(shù)據(jù)單一化處理提取的操作過(guò)程。

3.大數(shù)據(jù)存儲(chǔ)及管理。在5G 通信網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)管理方面,對(duì)大數(shù)據(jù)技術(shù)的應(yīng)用,可以有效處理復(fù)雜多樣的數(shù)據(jù)種類(lèi),根據(jù)數(shù)據(jù)間的關(guān)聯(lián)性與數(shù)據(jù)特征,將龐大數(shù)據(jù)流分解成多種數(shù)據(jù)類(lèi)型,針對(duì)性構(gòu)建若干數(shù)量數(shù)據(jù)庫(kù),將數(shù)據(jù)庫(kù)分為關(guān)系型、圖數(shù)據(jù)庫(kù)、非關(guān)系型與內(nèi)存數(shù)據(jù)庫(kù)等多種類(lèi)型。隨后,將各類(lèi)數(shù)據(jù)信息在相對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)庫(kù)中進(jìn)行分類(lèi)存儲(chǔ),再有個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)共同組成混合數(shù)據(jù)庫(kù)。如此,可以有效解決原有5G通信網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)中存在的結(jié)構(gòu)化與非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)管理問(wèn)題,并在客觀層面上起到優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)環(huán)境與云數(shù)據(jù)感知能力。

4.大數(shù)據(jù)分析及挖掘。首先,大數(shù)據(jù)技術(shù)具有優(yōu)異的數(shù)據(jù)處理能力與智能化程度,可以在無(wú)人工干預(yù)情況下,自動(dòng)從龐大數(shù)據(jù)量中挖掘出具有潛在價(jià)值,或是與有效數(shù)據(jù)保持密切關(guān)聯(lián)狀態(tài)的數(shù)據(jù)信息,完成數(shù)據(jù)挖掘操作。同時(shí),還可以根據(jù)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)管理需求,靈活采取關(guān)聯(lián)規(guī)則挖掘、預(yù)測(cè)模型挖掘、依賴(lài)模型挖掘、趨勢(shì)發(fā)現(xiàn)挖掘等多種挖掘方法,以及對(duì)多種挖掘?qū)ο?、統(tǒng)計(jì)方法、挖掘任務(wù)的選擇。

其次,在已知數(shù)據(jù)信息基礎(chǔ)上,可選擇應(yīng)用大數(shù)據(jù)技術(shù)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理,采取探索性分析、回歸分析或聚類(lèi)分析等方式,獲取反饋情況,對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行深層次處理。根據(jù)實(shí)際情況來(lái)看,大數(shù)據(jù)分析技術(shù)主要被用于路由表更新以及5G通信網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化等方面。

5.移動(dòng)云計(jì)算技術(shù)。在信息化時(shí)代背景下,隨著移動(dòng)端設(shè)備更新?lián)Q代頻率的加快,逐漸成為用戶(hù)辦理各項(xiàng)通信業(yè)務(wù)的主要設(shè)施。但是,與計(jì)算機(jī)等硬件固定設(shè)施相比,移動(dòng)端設(shè)備的容量與性能都有所不足,難以切實(shí)滿(mǎn)足用戶(hù)操作要求。移動(dòng)云計(jì)算技術(shù)是大數(shù)據(jù)技術(shù)的一項(xiàng)分支技術(shù),對(duì)這項(xiàng)技術(shù)的應(yīng)用,將移動(dòng)端設(shè)備與5G通信網(wǎng)絡(luò)保持為高效廉潔模式,搭建云服務(wù)平臺(tái),將移動(dòng)設(shè)備視作為云計(jì)算技術(shù)以及5G 通信網(wǎng)絡(luò)二者連接點(diǎn)。如此,在5G通信網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)期間,云服務(wù)平臺(tái)可以向用戶(hù)提供遠(yuǎn)程操控與分布式文件處理存儲(chǔ)等服務(wù),降低5 G 通信網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)辦理對(duì)移動(dòng)端設(shè)備性能容量的要求。

6.無(wú)線監(jiān)控技術(shù)。數(shù)據(jù)中心作為5G 通信網(wǎng)絡(luò)中的重要組成部分,其運(yùn)行穩(wěn)定性與通信網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)水平密切相關(guān),其重要性不言而喻。而對(duì)無(wú)線監(jiān)控技術(shù)的應(yīng)用,可以基于大數(shù)據(jù)技術(shù)構(gòu)建自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng),持續(xù)對(duì)數(shù)據(jù)中心實(shí)時(shí)運(yùn)行情況進(jìn)行監(jiān)控,從中提取溫度測(cè)量值等關(guān)鍵參數(shù)信息,幫助工作人員掌握數(shù)據(jù)中心實(shí)時(shí)運(yùn)行情況,并滿(mǎn)足無(wú)線監(jiān)控需求。最終,技術(shù)將起到提供穩(wěn)定技術(shù)環(huán)境與5G通信網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的作用。

結(jié)語(yǔ)

綜上所述,為推動(dòng)5 G通信網(wǎng)絡(luò)的可持續(xù)發(fā)展,向用戶(hù)提供更為優(yōu)質(zhì)的通信網(wǎng)絡(luò)服務(wù),企業(yè)必須正確認(rèn)識(shí)到大數(shù)據(jù)技術(shù)在5G通信網(wǎng)絡(luò)中的應(yīng)用價(jià)值,在網(wǎng)絡(luò)框架中充分發(fā)揮技術(shù)優(yōu)勢(shì),靈活運(yùn)用大數(shù)據(jù)挖掘、無(wú)線監(jiān)控、大數(shù)據(jù)分析處理等技術(shù),以營(yíng)造安全穩(wěn)定的通信網(wǎng)絡(luò)環(huán)境。