5G移动通信技术在人工智能领域中的应用探析

赵文彬

关键词：5G移动通信技术；人工智能；应用；发展趋势

在信息科学技术快速发展的新时期，人工智能应用领域更加广泛，如计算机科学、金融、医疗、重工业、运输等，但这对信号传输质量提出了较高要求。5G 移动通信技术进一步升级改革、优化完善了4G移动通信技术，能够提升通信网络效能[1]。5G移动通信技术既能通过人机物互联的方式为人工智能各种算法的运行提供数据支撑，又能利用边缘计算功能实现终端与云端的有效衔接，推广人工智能应用范围，实现万物互联，而人工智能可以优化调整5G移动通信技术参数配置与网络架构，自行修复故障问题，支撑5G 移动通信技术发展。由此可见，5G移动通信技术与人工智能两者相辅相成。本文通过分析5G移动通信技术在人工智能领域的应用，对发挥二者融合效能，促进社会发展具有重要意义。

1 5G 移动通信技术与人工智能概述

5G移动通信技术是在原有移动通信技术的基础上，进一步应用模块化网络功能、服务化描述以及通用数据中心的云化组网，既能优化创新移动通信技术效能，保障各种移动智能终端或智能设备信号传输的稳定性以及性能发挥的有效性，又能收集整合、分析应用人、机、物之间的数据信息，并为人们提供更具个性化、特色化的服务[2]。数据显示，截至2022年9月，我国已有222万个5G基站，是目前全球范围内规模最大、技术最先进的5G独立组网网络的国家。

人工智能是基于先进的计算机科学技术，模仿人脑产生的思维，既能实现海量数据信息的快速筛选、分析处理与检索学习，又能模仿人的语言、神态和动作，是自然科学与社会科学的交叉科学。近年来，《促进新一代人工智能产业发展三年行动计划》《关于加快场景创新以人工智能高水平应用促进经济高质量发展的指导意见》等多项政策的颁布，使人工智能技术得到了快速发展与广泛应用，如智能机器人、智能家居、无人驾驶公交车、数字孪生工厂等。

2 5G 移动通信技术在人工智能领域中的应用

2.1 智能设备层面

5G移动通信技术进一步提高了信号传输质量，可以实时感知周围环境的变化特点。在智能设备中应用5G移动通信技术，应用零散式移动设备云，借助超高清图视频传输、低时延控制和远程联网协作发挥智能设备效能。

如AR/VR设备是一种新时代产物，但其因硬件、内容等存在瓶颈，使用户的互动体验感较差，但将其融入5G移动通信技术，发挥超高清视频处理技术、低延时公网传输技术、高倍率无损压缩技术等技术优势，既能满足用户对高清视频的实际使用需求，增强用户身临其境的现实体验感，又能引入语音、触摸等功能，转型升级AR/VR设备使用性能，推动实现XR 技术，带给用户沉浸式体验感[3]。再如联网无人机的应用，既能借助超高清图视频传输与远程联网协作实现对无人机的全方位监管，又能在智能控制系统下，提升自主飞行的航线规范和控制精准性，并应用于森林防火、地理测绘、农药喷洒、电力巡检等多个行业领域。

2.2 智能教育层面

在“互联网+教育”背景下，教育行业领域依托5G 移动通信技术引入人工智能技术，既能全面发挥互联网优势，丰富教学内容与教学模式，又能全方位分析学生的个性化特点，并科学预测学生的发展前景，有助于帮助教师掌握更加科学的教学结构，构建高质量的教学课堂，引导学生进入深度学习状态。

第一，语音识别功能可以为教师提供语音转换文字、关键词检索、语速监测等功能，便于记录课堂教学内容，帮助教师教学。第二，教学素材的整理与选取需要教师进行大量工作，而文字识别技术可以帮助教师根据不同的教学情境、教学内容自动筛选最佳的文字形式，并弱化学生的审美疲劳。第三，课堂签到是教师的日常工作之一，而人脸识别功能可以精准识别学生面部、动作等信息。第四，口语测评支持监测发音准确度、流利度和完整度，能够自动纠正学生发音。第五，智能作业批改技术既能智能识别学生的作业内容，又能根据已经存储的数学符号、语文成语、英文词汇等多种知识库而完成作业批改以及自动分析。如英语作文批评可从整体点评、分句点评、词汇等多个维度评分，便于教师和学生快速定位、修正学生存在的拼写错误、语法错误等问题，提升学生英语作文水平。

2.3 智能物流层面

智能物流是在原有物流系统和设施设备的基础上，引入人工智能技术，通过信息的智能获取、智能传递、智能处理、智能运用等技术，模仿人的思维方式和语言交流方式、学习物流分拣相关知识、掌握物流运输路径，能够提高物流分拣、打包验货、运输过程中的信息处理效率和正确度，缩短运输时间，满足人们对物流运输时效性的需求，而智能物流的实现离不开5G移动通信技术的支撑。

以京东5G智能物流示范园区为例，尤其重视5G 移动通信技术和人工智能技术的融合应用。一方面，仓储网络、综合运输网络、配送网络、冷链网络等网络系统，可以全方位监控物流的全链路，做到人防联动管理，既能及时发现、高效解决物流分拣过程中存在的故障问题，又能保障园区安全。另外，智能机器人、智能快递车辆等设备的应用，还能有效提高包裹在仓储、运输、分拣、配送等环节的效率，进一步提升京东的专业服务能力，增强用户对京东物流的满意度。

2.4 智能工厂层面

在社会经济快速发展的新时期，为满足人们日益增加的物質生活需求，工厂发展的重要性与推动性日益增强，而提高工厂制造效率与经济效益、降低人工成本与产品报废比是市场竞争激烈新时期工厂亟待解决的重要问题。随着科学技术的快速发展，在工厂领域引入智能化设备与现代化管理模式，依托5G移动通信技术宽带大、速度快、时延小等优势，既能有效改善工厂自动化设备之间网络信息的连接状态，又能发挥智能化技术生产精度高等优势，提高产品品质。

智能工厂是在工厂现有生产管理模式的基础上，对传统工厂进行智能化建设，既包括自动生产与加工智能，使工厂拥有自动化流水线，又包括人事系统、财务系统、调度系统等协同办公方面的智能化，可以使流水线完成自动加工。如制造执行管理系统的应用，能够实现生产调度、工时管理、质量控制、设备管理等功能，既可以实时向管理者提供相关生产资料，又能深度分析管理流程，有助于提升企业运营效率，保证产品品质，降低企业成本，增强企业竞争力。

2.5 智能交通层面

智能交通综合了交通、信息、控制工程以及通信技术等科学领域，依托于既有的交通基础设施和运载工具，发挥5G移动通信技术效能，支撑人工智能在交通运输行业的应用，如车辆控制系统、车辆管理系统、交通监控系统等，有助于构建安全、高效、经济、绿色的综合交通运输网络，提高用户出行体验。

如今车联网是具有代表性的智慧交通建设成果，通过融入5G移动通信技术，保证信号传递的稳定性，既能确保车载系统更加灵敏，又能实现人与车、车与物等各种设备之间的信息互通，并根据出行目的地规划最佳出行路线，及时汇报道路拥堵、信号灯变化等路况信息，甚至能够实现自动驾驶与自動泊车，提高用户出行体验。再如智能停车场依赖于5G移动通信技术高速率和大宽带的优势，能够实现海量数据信息的实时存储与运算管理，既能实现停车诱导、车位预定、反向寻车、电子自助付费、快速出入、保存车辆进出场记录等功能，又能借助模块化设计功能，满足用户远程异地监控、诊断、升级等个性化使用需求。

2.6 智能旅游层面

在社会经济快速发展以及人均收入水平快速增长的背景下，人们的精神文化需求日益增多，更加重视旅游体验感，强调旅游服务品质。智能旅游是利用云计算、5G移动通信技术、智能数据挖掘等先进技术，既能有效整合旅游资源、旅游者之间的多方信息，让人们通过移动智能终端平台实时获取更加真实、客观、全面的旅游资讯，以刺激人们产生旅游行为，又能结合旅游目的地实际情况而深度开发旅游资源，提升旅游目的地服务品质，促进旅游产业结构升级[4]。

另外，在5G移动通信技术的支撑下，在旅游行业融合人工智能与5G移动通信技术，借助虚拟现实技术构建实时动态的三维立体逼真图像，可帮助人们通过佩戴VR设备而具体感知旅游场景，获得良好的视觉、听觉、触觉、运动等感知。智能旅游通过让人们沉浸式体验虚拟旅游项目的方式，既能有效解决部分人们出行时间难题，又能帮助人们精准筛选更有旅游倾向的目的地，确保实际出行时获得与期待值相符的旅游体验，有助于提高旅游目的地口碑和综合效益。

2.7 智能医疗层面

智能医疗是指人工智能与医疗健康管理的深入融合，其基于移动互联网、5G移动通信技术、超级计算、脑科学等多学科知识，构建全新的医疗体系，既能实现医疗知识的协同共享，打破专家间、医院间的信息孤岛现象，又能利用智能医学影像识别、AI病理诊断、康复机器人等先进技术提高诊疗质量，帮助医生筛选分流病患，还能借助远程患者监控、电子病历实现远程诊治，更好地满足不同病患的实际需求，并推动医疗行业领域朝着智能化、便民化方向持续发展。

如不同医院之间的信息中心、影像科、病理科、呼吸科等多部门通力合作，能够打造出含临床、影像、病理等多维度指标的科研病种库，而利用人工智能深度挖掘医疗知识图谱体系中的数据信息，并对有价值的数据进行提取和结构化处理，构建智能病种库，进而依托AI+大数据科研平台、区域性重点科研数据中心、智能辅助诊断系统等设备，既可以为医生提供更加全面、科学的诊疗方案，减少误诊、漏诊等现象，又能为医学教育提供更加真实、具体的学习案例。

3 5G 移动通信技术在人工智能领域的发展趋势

3.1 应用领域更加广泛

在信息科学技术快速发展以及智慧城市建设背景下，5G移动通信技术与人工智能领域的融合势必更加深入，并持续优化完善彼此的融合方式，以更好地满足不同行业领域的发展需求[5]。以VR产业为例，随着5G移动通信技术与人工智能领域的深入融合发展，VR产业将从现有的沉浸式场景体验扩展到更加广泛的应用领域，如智能购物、智能旅游、远程诊疗以及模拟演习等。人工智能应用领域的进一步扩展不仅需要5G移动通信技术的支撑，还需要计算机专业人员聚焦关键核心技术，结合市场需求，深化产学研用，提高创新成果转化率。

3.2 更加注重个性服务

随着移动互联网的快速发展，人们的信息需求日益增加，同时也对计算机人工智能的人性化服务提出了较高要求。在5G移动通信技术可以实现万物互联的技术支撑下，计算机专业人员进一步提高先进技术创新水平，重点提升人工智能的深度学习技能与思维应用能力，可结合人们以往的行为信息而精准分析人们的行为偏好，并通过更专业的交流与模仿能力而为人们提供个性化、定制化服务，既能让人们享受到智能化的生活与服务，发挥人工智能的正向影响力，又能促使智能医学、智能教育等行业快速发展，为优质资源的合理配置奠定基础。

4 结束语

在信息科学技术快速发展的新时期，人工智能在教育、物流、交通、工厂、旅游、医疗等众多行业领域得到了广泛应用，而人工智能技术的发挥离不开信息通信技术的支撑。5G移动通信技术与人工智能领域的融合发展，既能发挥5G移动通信技术高网速、低时延等优势保障人工智能技术性能的高效发挥，又能通过人工智能技术深度挖掘数据价值，进一步优化完善5G移动通信技术。智慧城市背景下，5G移动通信技术与人工智能领域融合发展是时代发展的必然趋势。为更好地满足新时期人们对人工智能技术的个性化服务需求，计算机专业人员要不断提高自身专业能力与信息素养，在保证信息安全的基础上，升级改造5G 移动通信技术与人工智能，以发挥先进技术优势，推动构建智慧化区域和城市。