5G 通信技术与人工智能的融合分析

王 腾

（中通服咨询设计研究院有限公司，江苏 南京 210019）

0 引 言

在5G 通信技术的广泛部署和人工智能技术快速发展的背景下，2 项技术的融合将为各个行业带来巨大的变革与创新。5G 通信技术与以往的网络通信技术相比，具有高带宽、低延迟等特点，可快速传输数据信息[1]。而人工智能技术能够快速分析和学习大量数据，为5G 的优化和管理提供精确指导。因此，实现5G 与人工智能技术的深度融合，并在各个领域中加以应用，将为行业的发展提供有力的技术支持。

1 5G 通信技术与人工智能的融合现状与优势

结合近年的发展趋势来看，我国互联网的普及率持续提升，截至2021 年，互联网普及率提升到73.0%，网民规模扩大为10.320 0 亿人，网络覆盖范围不断扩大。并且在研究领域，对于5G 通信技术与人工智能的研究日渐深入。结合2022 年知网显示的数据可知，5G 通信技术与人工智能发展方面的研究较为深入，研究主题多样，统计结果如表1 所示。

表1 5G 通信技术与人工智能研究统计 单位：篇

近年来，我国无线通信技术发展迅速，类型较多。5G 通信技术具有高速、低时延等特点，如果与人工智能有效融合，可以加快数据传输和处理的速度，高效获取和分析海量数据，从而提升人工智能系统的响应速度与效率[2]。无论是在城市还是农村地区，5G 网络都可以提供稳定的连接，支持各种人工智能设备的联网和协同工作，为各个行业的人工智能应用提供了便利。同时，5G 网络可以凭借更低的能耗实现高效传输，为人工智能设备长时间运行和节能提供有力支持。5G 网络具备高可靠性，为人工智能应用的持续运行提供支持，不会因网络故障而出现传输中断问题。此外，5G 通信技术与人工智能的整合，可以促进各种智能设备之间的互联互通。在5G通信技术的支持下，合理融入智能设备，可实现实时的数据传输和共享，完成高水平的协同工作和智能化决策，推动互联网和智能城市的发展，从而为人们的生活带来便利。无线通信技术性能对比如表2所示。

表2 无线通信技术对比

2 5G 通信技术与人工智能的融合场景

2.1 停车监管

5G 通信技术能提供稳定且快速的网络连接，使车位管理系统能够实现实时监测，快速传递车位信息。通过在停车场安装高清摄像头、人工智能设备等方式，实时分析图像，识别出空闲车位，并将信息传输给用户，用户可以通过手机App或其他终端设备及时获取车位，从而缩短寻找停车位的时间[3]。基于人工智能的车位管理系统，可以通过数据分析和预测模型，提供智能化的停车服务。通过收集并分析车辆进入停车场的数据，预测停车需求的高峰时段和热点区域。同时，停车场管理人员能依照预测结果合理调配资源与流量引导，最大限度地提高停车场的利用率和管理效率。此外，在5G 通信技术与人工智能的融合下，能实现智能化监控和安全管理，通过摄像头和人工智能算法对停车场进行24 h 监控，及时发现异常情况并报警。同时，可以利用人脸识别等技术完成对车辆与人员的身份认证，提高停车场的安全性和管理水平。

2.2 商业数据

在商业领域，5G 通信技术与人工智能的融合体现在多个层面。5G 技术具有高速传输等特点，可以显著改善商业通信和数据传输的速率。在 5G 通信技术与人工智能技术的深度支持下，企业能够快速地传输大量数据，并实时监控和分析业务运营情况，以确保制定决策的准确性与合理性。同时，两项技术的融合，能为消费者提供个性化的产品推荐，使整个导购服务过程更加精准，确保消费者能够在短时间内找到心仪的产品。

2.3 工业信息

通过技术融合，可以为智能化工业生产提供便利，如降低工厂在生产过程中的成本，促进生产效率的提高等。结合智能工厂的发展现状来看，很多国家已经开始研究适用于工厂的劳动保护智能系统。通过合理应用多个传感器，构建基于统一建模语言（Unified Modeling Language，UML）的智能化系统，UML 框图类型及其作用如表3 所示。

表3 UML 框图类型及其作用

通过全方位采集工人操作信息，可以对工人安全行为进行科学、准确地预判，及时纠正错误的操作，以消除潜在的风险与隐患[4]。同时，利用5G 通信技术可以规范生产行为，使工业生产线实现更高程度的自动化和智能化。例如，机器人可以利用深度学习和模式识别等人工智能算法进行自主决策和智能操作，提高生产线的灵活性，从而达到提升生产效率的目的。将各种工业设备和传感器连接到5G 网络，能够对设备状态和生产数据进行实时监测和分析。同时在人工智能算法的辅助下，企业能顺利实现行预测性维护和生产优化，最大限度地降低设备故障率。在技术的融合下，还可以实现生产制造过程的柔性化，利用人工智能代替复杂操作，实现真正意义上的无人化切割下料，从而提高系统作业效率，推动工业生产朝着智能化、现代化的方向发展。

2.4 物流调度

第一，实时追踪与监控。借助5G 通信技术，物流企业可以实时追踪货物的位置和状态，并通过人工智能分析预测物流运输中的潜在风险，提供更准确的物流信息和预警。第二，自动化仓储与配送。结合人工智能技术，5G 通信能够实现自动化的物流仓储和配送过程[5-6]。利用智能机器人、无人搬运车（Automated Guided Vehicle，AGV）等设备实现无人化操作，提高仓储效率和准确性。第三，智能调度与优化。在技术的融合下，实现物流运输中的智能调度与路线优化。通过分析大数据和实时交通信息，系统可以根据实际情况进行动态调整，提高物流运输的效率和准确性。第四，智能物流调度和控制。利用5G 技术连接物流车辆、仓库和物流中心，以实现对物流网络的实时监控和调度。人工智能算法能够根据货物的实时位置和目的地，自动规划最佳的运输路线，并实时调整车辆的行驶速度和路径，避免出现交通拥堵和其他不可预见的问题。

2.5 城市管理

5G 通信技术与人工智能的结合，在城市管理中发挥重要作用。例如，借助5G 网络的高速传输和低延迟特点，城市管理部门可以实时监控城市的交通流量，准确预测交通拥堵情况。利用人工智能算法，有助于制定智能交通调度和优化方案，提高城市交通效率，从而减少交通拥堵问题。同时，将车辆交通信号灯、道路监控摄像头等与5G 网络连接，以实时传输与分析交通数据。人工智能通过不断优化交通流量，可以提供更安全、高效的出行体验。5G 网络能够与城市中的各个智能设备连接，包括智能路灯、智能家居等，真正实现城市管理的自动化、智能化和智慧化。

2.6 农业生产

5G 通信技术与人工智能的结合在农业领域中具有重要作用。利用5G 网络的广覆盖和高速传输能力，可以获取大量的农业数据，包括作物生长情况、土壤湿度、气候变化等。结合气象数据和土壤信息，运用人工智能的分析与预测能力，可以提供更为精准的农业决策支持。农民可以利用这些数据进行精准灌溉、定量施肥、病虫害检测，有助于提升农作物产量和质量。在技术的支持下，农业领域可以实现智慧农业、精准农业、农产品追溯等现代化发展。

2.7 医疗健康

在医疗健康领域，5G 通信技术与人工智能融合具体可以体现在以下4 个方面。

第一，远程医疗。通过合理应用5G 通信技术，结合人工智能的分析与诊断能力，可以实现对患者的远程监测和诊断。通过远程医疗，可以有效解决地域医疗资源不均衡的问题，患者无须前往医院便可以获得专业的医疗服务。第二，智能医疗设备。5G 通信技术与人工智能的高效结合，能够实现对医疗设备的智能化利用。例如，基于5G 网络连接的智能手术机器人，可以高精度地完成手术操作，降低手术风险；智能心电监测设备可以实时监测患者的心电图，并通过人工智能算法分析心电图信息，从而提供科学的诊断建议。第三，医疗数据分析。通过整合5G 通信技术与人工智能技术，可以利用大规模医疗数据处理能力，挖掘数据的潜在价值。通过深入分析医疗数据，及时发现潜在疾病，为患者制定个性化的治疗方案，以提高医疗效率和质量。第四，智能健康监测。结合5G通信技术和人工智能算法，开发智能健康监测设备，实时监测个人的生理指标和健康状态。例如，利用智能手环监测心率、血氧饱和度等指标，并通过人工智能算法提供个性化的健康建议。

3 结 论

5G 通信技术与人工智能的有效融合，可以为各个行业的发展提供助力，包括商业、旅游业、物流行业等。因此，为实现各产业的良好发展，必须充分利用5G通信技术与人工智能融合的优势。从多角度出发，采取合理且可行的方式，将5G 通信技术与人工智能进行深度融合，充分发挥5G 与人工智能技术的优势，提升社会生产效率和居民生活水平。