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

楊曉珍　華雪婷　俞順龍

【摘要】 ? ?5G通信技術(shù)，從其出生開始便就成了通信技術(shù)界的寵兒，因?yàn)樗菍?duì)于4G技術(shù)的完全革新，具有大容量、低延時(shí)、低功耗及高傳輸效率等優(yōu)點(diǎn)。在物聯(lián)網(wǎng)越來越普及的今天，5G通信技術(shù)可以說是為物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)插上了騰飛的翅膀。物聯(lián)網(wǎng)可以通過5G通信技術(shù)得到更高速的反饋，能夠讓用戶體驗(yàn)到更好的產(chǎn)品使用感受和科技感。即便5G通訊技術(shù)正在如火如荼地發(fā)展，但是他還是有一定的瓶頸限制，所以直到今天為止，也只是處在商用的初期，并沒有大范圍向民用普及。因此，實(shí)現(xiàn)大數(shù)據(jù)和5G通訊網(wǎng)絡(luò)的融合，讓5G能夠通過大數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)整合技術(shù)、采集、分類、存儲(chǔ)信息等功能來實(shí)現(xiàn)5G的各維度的發(fā)展并改善使用體驗(yàn)已經(jīng)刻不容緩。大數(shù)據(jù)能夠通過極大的算力對(duì)5G通信網(wǎng)絡(luò)中海量的數(shù)據(jù)進(jìn)行采集、分析、存儲(chǔ)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的可視化，并減少5G基站間互相擾亂信號(hào)，提升5G的使用體驗(yàn)，加速5G技術(shù)向民用轉(zhuǎn)型，提升我國(guó)的數(shù)據(jù)通信效率。只有通過融合大數(shù)據(jù)技術(shù)，5G技術(shù)才能夠更上一層樓，通過更小的成本實(shí)現(xiàn)更好的用戶體驗(yàn)。

【關(guān)鍵詞】 ? ?大數(shù)據(jù)技術(shù);5G通信網(wǎng)絡(luò) ? ?大數(shù)據(jù)應(yīng)用

引言：

5G技術(shù)雖然從一開始就國(guó)道得到國(guó)家的大力支持，但是目前來看，它還是存在著一定的瓶頸。在某些方面，單單靠通信技術(shù)并不能夠突破5G技術(shù)目前的困境。5G技術(shù)的通信數(shù)據(jù)問題是一方面。5G因?yàn)橛袕?fù)雜通信網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，所以相應(yīng)的就有海量的數(shù)據(jù)。這些數(shù)據(jù)包括用戶數(shù)據(jù)訪問層、基礎(chǔ)數(shù)據(jù)層、運(yùn)營(yíng)商記錄日志等等等等。這些數(shù)據(jù)種類繁多，數(shù)量龐大，單靠通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)行業(yè)的數(shù)據(jù)處理能力，并不足以將所有數(shù)據(jù)承接下來隨時(shí)待命，而且還要保持極快的反饋和輸入速度。

大數(shù)據(jù)技術(shù)目前在5G通信網(wǎng)絡(luò)中有著豐富的應(yīng)用場(chǎng)景。大數(shù)據(jù)技術(shù)可以對(duì)5G網(wǎng)絡(luò)海量數(shù)據(jù)可以進(jìn)行采集、篩選、挖掘、分析、過濾、整合、管理、存儲(chǔ)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)可視化，并且提供給企業(yè)隨時(shí)查驗(yàn)。不僅如此，大數(shù)據(jù)還能夠承接大量的物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備，通過數(shù)據(jù)集成處理和分析，實(shí)現(xiàn)對(duì)用戶喜好的深度挖掘，同時(shí)會(huì)能夠歸納出5G技術(shù)所存在的不足，引導(dǎo)5G技術(shù)向更適合于物聯(lián)網(wǎng)和普通民眾喜愛的方向發(fā)展。

一、大數(shù)據(jù)技術(shù)在5G通信網(wǎng)絡(luò)中的應(yīng)用簡(jiǎn)析

1.1大數(shù)據(jù)技術(shù)對(duì)5G通信網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的分類整合

5G通信網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)品類繁多，而且為了提供5G通信所需要的快速傳輸，需要在極快的時(shí)間內(nèi)對(duì)操作做出反饋。然而由于5G網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的總體數(shù)量過大，傳統(tǒng)的5G通訊網(wǎng)絡(luò)設(shè)備根本不足以支撐5G的功能內(nèi)容。大數(shù)據(jù)技術(shù)是5G技術(shù)的福音，它能夠通過大量數(shù)據(jù)的采集、分析、整合、過濾，去除不必要的錯(cuò)誤數(shù)據(jù)，對(duì)合理數(shù)據(jù)進(jìn)行集成處理，以最低的成本歸納整理所需要的數(shù)據(jù)，并且進(jìn)行合理的管理和存儲(chǔ)，以備隨時(shí)調(diào)用。

作為海量數(shù)據(jù)的集成處理系統(tǒng)，它不僅能夠滿足5G通訊網(wǎng)絡(luò)目前所需要的數(shù)據(jù)處理能力，并且能夠隨著5G通信網(wǎng)絡(luò)中日益增長(zhǎng)的海量數(shù)據(jù)內(nèi)容進(jìn)行相應(yīng)的升級(jí)。即使在將來5G網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)比現(xiàn)在更復(fù)雜、更多樣的時(shí)候，它也能夠滿足數(shù)據(jù)處理的功能需要。并且隨著大數(shù)據(jù)技術(shù)的發(fā)展，數(shù)據(jù)處理的成本也會(huì)越來越低。這相對(duì)于5G通信網(wǎng)絡(luò)品牌自己組建相同能力的數(shù)據(jù)處理中心，將會(huì)節(jié)省一大筆費(fèi)用。大數(shù)據(jù)技術(shù)和5G通訊網(wǎng)絡(luò)可謂是天作之合。

1.2云計(jì)算技術(shù)對(duì)5G終端設(shè)備物聯(lián)網(wǎng)的作用

隨著物聯(lián)網(wǎng)的普及，5G終端設(shè)備目前呈指數(shù)型增長(zhǎng)。5G終端設(shè)備越來越向信息化、綜合化、多元化的方向發(fā)展。因此，數(shù)據(jù)處理能力的提升，對(duì)于5G網(wǎng)絡(luò)的提升將會(huì)是不可或缺的一個(gè)環(huán)節(jié)，也將會(huì)成為5G由商用轉(zhuǎn)向民用的架構(gòu)基礎(chǔ)。

物聯(lián)網(wǎng)是大勢(shì)所趨，但是由于物聯(lián)網(wǎng)而產(chǎn)生的巨量數(shù)據(jù)，對(duì)于5G通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)是一個(gè)重大的負(fù)擔(dān)。云計(jì)算技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)設(shè)備端和5G通訊網(wǎng)絡(luò)之間的高效連接，能夠采集除了手機(jī)之外的更多的多元化的終端智能設(shè)備，從而實(shí)現(xiàn)萬物互聯(lián)。它能夠提供快速的連接和響應(yīng)，讓用戶感受到智能化的服務(wù)和科技化的操控體驗(yàn)，并且通過數(shù)據(jù)采集和挖掘來實(shí)現(xiàn)對(duì)用戶體驗(yàn)的進(jìn)一步改進(jìn)。

二、5G通信網(wǎng)絡(luò)使用中存在的問題

2.1 5G通信網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)類型繁雜

5G通信網(wǎng)絡(luò)，由于其復(fù)雜的架構(gòu)和高效率的追求，因而導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)通信數(shù)據(jù)總量極為龐大，并且這些龐大的數(shù)據(jù)并不是來自一個(gè)環(huán)節(jié)，而是在通信技術(shù)的每一環(huán)都需要數(shù)據(jù)的采集和分析。對(duì)于智能手機(jī)而言，5G通訊網(wǎng)絡(luò)甚至要針對(duì)不同的通訊設(shè)備進(jìn)行特別的歸納，以保證5G網(wǎng)絡(luò)能夠適應(yīng)所有硬件設(shè)備，保證其使用5G的穩(wěn)定性和高效率。而隨著通訊網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)數(shù)量的激增，數(shù)據(jù)處理和存儲(chǔ)的壓力可想而知。5G通信網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)主要包括用戶訪問數(shù)據(jù)層、基礎(chǔ)數(shù)據(jù)層、運(yùn)營(yíng)商記錄日志等等，并且需要對(duì)不同設(shè)備不同類型的通信數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、處理和存儲(chǔ)。因此5G技術(shù)必須依靠大數(shù)據(jù)技術(shù)接入，才能夠以最低的成本解決數(shù)據(jù)整合、存儲(chǔ)和發(fā)掘的問題。

5G通信技術(shù)基本采用超密集異構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，但是這種結(jié)構(gòu)模式對(duì)邊緣數(shù)據(jù)感知并不敏感，處于數(shù)據(jù)庫(kù)邊界的通訊數(shù)據(jù)甚至可能被截取，從而導(dǎo)致數(shù)據(jù)收集不標(biāo)準(zhǔn)，并且影響數(shù)據(jù)分析和應(yīng)用。大數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)收集模式則正好彌補(bǔ)了5G通信技術(shù)的信息采集漏洞，完美的填補(bǔ)了5G通信技術(shù)對(duì)于數(shù)據(jù)抓取能力的不足。

2.2 5G通信網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)傳輸質(zhì)量需要加強(qiáng)

5G通信網(wǎng)絡(luò)，由于其多層次的架構(gòu)和追求極高效率的數(shù)據(jù)通訊速度，必然需要眾多的硬件配合。在數(shù)據(jù)通信方面的硬件設(shè)施，主要以數(shù)據(jù)天線和數(shù)據(jù)基站為主。為了追求數(shù)據(jù)通訊的極速運(yùn)行，數(shù)據(jù)天線和數(shù)據(jù)基站的密度往往大于其他通訊技術(shù)。然而，高密度的數(shù)據(jù)天線和數(shù)據(jù)基站之間往往會(huì)產(chǎn)生信號(hào)的互相干擾。

通信信號(hào)的互相干擾，進(jìn)一步導(dǎo)致數(shù)據(jù)傳輸質(zhì)量降低，用戶也會(huì)在使用過程中出現(xiàn)卡頓和延遲。大數(shù)據(jù)技術(shù)恰恰可以在5G通信網(wǎng)絡(luò)傳輸過程中發(fā)揮長(zhǎng)處，通過強(qiáng)大的算力實(shí)現(xiàn)不同通信數(shù)據(jù)的采集和分類處理，通過數(shù)據(jù)整合來實(shí)現(xiàn)5G通訊網(wǎng)絡(luò)的傳輸優(yōu)化，消除卡頓和延遲現(xiàn)象，大大提高用戶體驗(yàn)。

2.3 5G通信網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)型民用過程中急需數(shù)據(jù)支持

呈指數(shù)形式增長(zhǎng)的5G通訊網(wǎng)絡(luò)終端智慧設(shè)備，極大的挑戰(zhàn)了5G通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的數(shù)據(jù)采集和挖掘能力。5G通訊網(wǎng)絡(luò)必須適應(yīng)所有的終端設(shè)備，并且不斷地對(duì)終端設(shè)備的用戶體驗(yàn)進(jìn)行改善和升級(jí)，才有可能越來越被大眾接受，最終擴(kuò)散到整個(gè)社會(huì)。因此，5G通信網(wǎng)絡(luò)面臨一個(gè)數(shù)據(jù)反饋，并進(jìn)行深度挖掘和分析的瓶頸。大數(shù)據(jù)經(jīng)過多年的發(fā)展，已經(jīng)完美地實(shí)現(xiàn)了這種功能，能夠通過數(shù)據(jù)采集和分析挖掘用戶的喜好，并為之推薦合適的商品、短視頻、新聞消息等等內(nèi)容。因此，大數(shù)據(jù)在對(duì)反饋數(shù)據(jù)的獲取、整理、歸納，以及深度分析、挖掘用戶的使用體驗(yàn)、使用感受這方面，也成為了5G通訊網(wǎng)絡(luò)技術(shù)中優(yōu)化用戶體驗(yàn)和洞察技術(shù)未來方向的不二選擇。

三、大數(shù)據(jù)技術(shù)對(duì)5G通信網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)存問題的解決方法

3.1大數(shù)據(jù)通過算力對(duì)5G通信網(wǎng)絡(luò)海量進(jìn)行采集、分析、存儲(chǔ)

大數(shù)據(jù)采集技術(shù)分為基礎(chǔ)支撐層和智能感知層兩個(gè)部分。基礎(chǔ)支撐層包括物聯(lián)網(wǎng)、云端存儲(chǔ)服務(wù)器等等，智能感知層則包括傳感器、通訊網(wǎng)絡(luò)以及智能識(shí)別系統(tǒng)等等。大數(shù)據(jù)依據(jù)多年的技術(shù)積累，能夠?qū)Σ杉降臄?shù)據(jù)進(jìn)行細(xì)致的分類和分析，在采集了海量數(shù)據(jù)以后，能夠過濾錯(cuò)誤的數(shù)據(jù)，并使復(fù)雜的正確數(shù)據(jù)經(jīng)過集成化處理，單一化顯示，為數(shù)據(jù)分析和整合奠定基礎(chǔ)。大數(shù)據(jù)技術(shù)能夠使5G通信網(wǎng)絡(luò)海量數(shù)據(jù)可視化，為5G通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)匹配智慧終端，解決相應(yīng)智慧終端設(shè)備的使用問題提供數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。大數(shù)據(jù)技術(shù)通過強(qiáng)力的數(shù)據(jù)處理能力，能夠使5G通信網(wǎng)絡(luò)行業(yè)內(nèi)的數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)增值，并且對(duì)數(shù)據(jù)內(nèi)容進(jìn)行多維度的歸納和挖掘，對(duì)于5G通信網(wǎng)絡(luò)和終端設(shè)備的匹配性升級(jí)，具有十分重要的作用。

3.2大數(shù)據(jù)通過數(shù)據(jù)采集減少5G基站間互相擾亂信號(hào)

大數(shù)據(jù)的作用還體現(xiàn)在5G基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)和排列上。大數(shù)據(jù)可以通過精確的計(jì)算和預(yù)估，來實(shí)現(xiàn)5G基站和天線之間的科學(xué)排列，以此來減少5G基站和5G天線之間互相的信號(hào)干擾。即使5G天線和5G基站由于不得已而設(shè)置的密度產(chǎn)生信號(hào)互擾，它也能夠通過數(shù)據(jù)分類處理來盡可能減小信號(hào)干擾，實(shí)現(xiàn)優(yōu)質(zhì)的信息數(shù)據(jù)傳輸，大大地提升5G終端設(shè)備的使用體驗(yàn)。

通過大數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)分類處理能力來解決武器基礎(chǔ)設(shè)施的客觀問題，正好能夠解決技術(shù)層面上的不足，而且能夠?yàn)?G未來的發(fā)展提供強(qiáng)有力的技術(shù)支持。大數(shù)據(jù)技術(shù)提高了5G信息傳輸技術(shù)的上限。

3.3大數(shù)據(jù)通過采集用戶數(shù)據(jù)加速5G通信轉(zhuǎn)型民用

大數(shù)據(jù)技術(shù)可以通過采集千千萬萬不同的5G智慧終端設(shè)備的用戶體驗(yàn)數(shù)據(jù)，來實(shí)現(xiàn)5G通信技術(shù)和終端設(shè)備之間的匹配性和協(xié)調(diào)性，盡可能減少使用過程中的矛盾。在一定的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)上，它甚至能夠推斷或者提前預(yù)知5G通訊網(wǎng)絡(luò)或者終端設(shè)備的弊端，能夠指引廠商未卜先知地進(jìn)行對(duì)終端設(shè)備的改進(jìn)，以適應(yīng)5G技術(shù)的需要。在大數(shù)據(jù)融合5G技術(shù)的基礎(chǔ)上，5G技術(shù)朝著民用方向的轉(zhuǎn)型之路，必然將邁出更快的步伐。

大數(shù)據(jù)技術(shù)，還可以通過對(duì)用戶使用終端設(shè)備的信息的深入挖掘，察覺出用戶需要的現(xiàn)有終端設(shè)備以外的獨(dú)特需求，引導(dǎo)廠商開發(fā)出客戶需要的細(xì)分產(chǎn)品。

四、結(jié)束語

大數(shù)據(jù)技術(shù)在5G通信網(wǎng)絡(luò)中的應(yīng)用是勢(shì)在必行。只有兩者合二為一，才能給所有的用戶提供近乎完美的數(shù)據(jù)交互體驗(yàn)，通過物聯(lián)網(wǎng)實(shí)現(xiàn)“萬物唯一”。 5G技術(shù)作為新一代的通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，必然會(huì)在未來各個(gè)國(guó)家的信息化競(jìng)爭(zhēng)中占據(jù)重要的地位。通過大數(shù)據(jù)的支持，5G才能夠真正的暢通無阻地為國(guó)家和社會(huì)提供全新的技術(shù)支持和舒適的使用體驗(yàn)。

5G的蓬勃發(fā)展離不開大數(shù)據(jù)，大數(shù)據(jù)的技術(shù)進(jìn)步也將在5G技術(shù)中展現(xiàn)的酣暢淋漓。我們希望大數(shù)據(jù)和5G技術(shù)能夠共同發(fā)展，共同進(jìn)步，為未來人們的信息交互提供有力的支持。

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楊曉珍，1982.5.18，女， 浙江省金華市，本科，中級(jí)工程師，研究方向：5G、數(shù)字信息化技術(shù)