5G：与智慧谈一场倾城之恋

2019-01-14杜青峰

知识就是力量 2019年12期

杜青峰

智慧城市怎能没有5G

智慧城市是一个复杂的巨系统，城市的信息化建设是其重要的方面，通过5G网络连接的传感器能够监测城市系统各方面的数据，并将这些数据实时传输到智慧城市信息中心，从而为我们提供实时智能服务。通过较高的传播效率和新的连接方式，5G在智慧城市建设中创造了新的连接空间，使得城市发展比以往任何时候都更多样化。

5G能提供增强移动带宽、海量机器类通信、超高可靠低时延通信功能。如此一来，就可以实现远程快速交互、智慧物流、环境智能监管、智慧城市、自动驾驶、远程医疗等。这一系列活动构成了智慧城市在各个领域的应用场景，由物联网构建的智慧城市感知场景就如同很多张不同维度的网络把城市层层包裹起来，无线信号通过城市的不同部件连接的网络实现对城市建筑物的整体感知。

城市有了双胞胎

5G时代，你能想象，城市也可以有孪生兄弟或姐妹吗？有镜像孪生技术，城市也有双胞胎了。通过参数化设计、三维仿真、物联网、虚拟现实等技术和手段，建立物理空间与虚拟空间的全息映射和有序联动，在虚实交互中实现智能化决策和数字化治理，称为镜像孪生。未来，镜像孪生将很可能成为5G物联网时代的重要应用场景，数字孪生城市应运而生。随着仿真技术的迅速发展，人们通过一些先进的技术手段，可以实现虚拟城市建设，从而构建和实际城市相同的数字孪生城市。通过5G构建的物联网，我们实际生活的城市和数字孪生城市可以实现有序联动。而其中最重要的是通过数字孪生城市的整体规划，实现现实城市的智能化和数字化管理。

未来城市的规划、建设和运行都将通过虚拟平台进行，比以往的城市规划、建设和管理更为高效和便捷。通过创建整个城市的数字孪生体，建设镜像城市，构建城市的虚拟网络端，实现城市运行的智能化和数字化。在此概念下，每一条电力线、供水线，每一个污水系统、应急服务系统、安全系统，每一处变电站，每一条高速公路等都将形成数字孪生。如此一来，我们在电脑信息系统中规划的一切，通过网络数据传输，很快就可以在现实中执行。具体来讲就是，我们通过数字孪生主控中心，可以把包括实体建筑、构筑物、公路等在内的城市连接起来，实现城市的高效管理和运行。

同时，数字孪生城市的镜像系统还将在网络系统中存储我们现实城市的各项数据，而搜索技术也将因此变得更加復杂。例如，通过搜索引擎，我们就可以搜索到气味、味道、质地、比重、反射率和气压等属性信息。

车路协同——智慧交通

5G除了在智慧城市规划中，可以辅助建立动态实时的城市可视化交互模型，实现通讯、园林绿化以及环境保护等基础设施的高效、快速响应和有效规划，使我们的生活更加便捷、高效、安全之外，还可以在智慧交通建设方面，起到中流砥柱的作用。

智慧交通是使道路和车辆都纳入互联网中，建立车路协同系统。而大宽带、低时延的5G的应用，可以全方位地实现车与车、车与路的动态实时信息交互，并在全时空动态交通信息采集与融合的基础上，开展车辆主动安全控制和道路协同管理，充分实现人、车、路的有效协同，从而保证交通安全，提高通行效率，形成安全、高效和环保的道路交通系统。