崔海龙 张云飞 潘艳禄
黑龙江省电子技术研究所 黑龙江哈尔滨 150040
摘要：社会经济与通信技术之间的关系是非常密切的，随着社会经济的发展，通信技术也因此获得更多的前进动力，5G通信技术出现在人们的视野当中。我国对5G无线网络通信技术予以十分重视，投入大量的资源进行不断探索。本文主要讨论了5G无线通信技术的应用前景，作为当前最新研发的通信技术，5G通信技术对我国人工智能技术和通信网络环境的发展均可起到至关重要的作用，具有提升通信系统安全性、降低运营成本等优势。
关键词：5G无线通信；网络技术；应急；工程管理
5G无线通信技术目前已经受到人们的广大欢迎，各大运营商也在不断寻求发展的机遇，5G无线通信技术其优势是非常巨大的，数据的传输速度较快，利用率也自然更高，无线覆盖能力将比4G更加优秀。同时5G无线通信技术其最大的优点就是，兼容性更加优质，成本低，基本上不会受到场地限制。
一、5G无线通信当中的核心技术
1、新型网络架构。5G无线通信网络很有可能会变成蜂窝数据流量与WiFi相互组成的一种新型网络架构，能够对相关业务实施分流，随着目前我国移动通信用户的数量逐渐增多，网站的基站所承担的业务量以及计算电量的压力也变得更为显著，为了能够让网络总站的压力有所减轻，新型的网络拓普架构已经被相继提出，并受到了一定的重视与广泛使用。
2、密集网络技术。数据的业务量在不断增加，需要将部署较为密集的小型区域建设与5G通信相互结合起来，在网络当中应该使用低功率节点，来增加网络热点以及覆盖区域，让网络系统的容量获得提升，增加小区在建设过程的密度，使网络的整体结构更加复杂，这便造成信号干扰问题一直存在。则需要提高密集网络技术的考查力度，有效保障网络结构能够拥有更高的抗干扰性以及更加灵活，从而满足各种不同用户的实际需求，让5G技术的使用空间变得更加宽泛。
3、高频传输技术。5G无线通信技术在实际使用的过程中，对于带宽要求是很高的，为了充分的将应用优势发挥出来，把射频器件可以调整到适宜的工作频率频段，从而实现高频段的拓展，这个频段当中的频谱资源十分丰富，同时也是一种连续性较高的宽带，能在一定程度上满足距离较短、传输速率高的通行要求，并且这种电磁波大多是直径传输，传输的性能较低，应用起来难度也相对很大。
4、多天线传输技术。天线是频率利用率提升，以及传输更加可靠的一种有效方式。大规模的天线阵列以及大规模的MIMO等相关通信技术已经被陆续提出，大规模的天线阵列技术可有效的将空间维度的丰富资源通过一定手段进行挖掘出来，从而使同一个频次的资源可以同时服务给很多不同的用户，来完成更加理想的目标。
二、5G网络技术的发展前景
2.1、5G网络技术在应急救援中的应用
对于整个应急救援工作来说，指挥系统的完善性直接影响着这项工作的有效开展，能够对各个环节进行科学合理的指挥和引导，在应急救援指挥系统当中应用5G网络技术能够在数据传输速度快速、准确、可靠的前提下，显著提高指挥的效率和质量，进一步促进了应急救援工作的快速落实。
5G网络技术包括网络切片技术、超密集异构网络技术、多接入边缘计算技术等，这些技术应用到应急救援指挥系统当中能够有效地促进该系统的建设，在对应急救援工作进行充分分析的情况下，可以利用其中的网络切片技术，根据救援工作开展地区的实际状况，选择相应的场景模式，在相应的场景模式的支持下能够快速建立相应的指挥系统，并能够实现应急救援工作当中各种设备的互联，充分提高了应急救援指挥的效率，促进救援工作的开展。在应急救援指挥系统建立的同时，需要构建一定的指挥保障体系，从而能够为应急救援指挥系统的工作提供一定的依据和保障，在5G网络技术的支持下需要各地区加快建设应急救援通信设备，尤其是在网络控制中心、卫星地面站、融合通信平台等方面，这些设备的有效建设能够为5G网络技术在应急救援工作当中的应用提供可靠的支持。同时还需要通过组网等应急通信设备进行全范围的覆盖，通过5G网络技术万物互联的特点，能够充分对覆盖区域内的通信设备进行有效的指挥，促进应急救援工作的开展。
2.2、物联网下5G通信技术的应用
在现代化物联网下5G通信技术的应用范围十分广泛，5G通信技术将极大提高行业的发展水平。其中高频段传输技术的应用是非常有必要的。现代化物联网市场经济背景下，所有行业的发展与壮大都必须依赖一定网络容量以及传输速率的支持。现代的移动通信系统一般应用系统频段都只是可以满足简单的日常需求。一旦出现大型的线上活动，系统频段多半无法满足资源需求，避免短时间内网络流量使用量上涨导致的网络拥挤甚至崩溃，这就很大程度上限制了移动通信用户的使用需求。所以应用5G高频段传输技术，可以使网络容量以及传输速度大大提高，满足人们的移动通信技术使用需求。而且，高频段传输技术的应用也可以实现设备的小型化，使其体积小、耗材小，方便携带以及使用，更容易满足人们的生产生活需求。
2.3、5G技术在建筑工程项目管理中的应用场景
建筑工程施工现场的环境恶劣、安全风险因素众多，传统视频监控系统难以覆盖全场，而且依赖人工查看，监控效率低，只适合事后查证而不适合事中监管。在5G网络支撑的情况下，视频监控系统叠加4K高清视频、图像识别技术以后可以实现监控智能化、信息快速过滤，自动识别人和物等关键场景，在触发阈值时自动报警，实现事前预防、事中监管，在事后追溯取证时也能大大提升效率。因此，建筑工程施工现场的重大危险源、关键施工作业区域都可以设置智慧监控系统，降低管理成本，提高监管效率。
高频扫描是通过传感器高频率地获取关键施工设备与施工工艺信息，避免遗漏重要数据而影响施工安全或施工质量。在建筑工程中，工程机械设备对于施工安全、进度、质量均有突出影响，因此对挖掘机、塔吊、升降梯、卸料台等可以安装传感器，通过5G网络连接，控制中心高频扫描设备数据，及时发现异常情况并发出警报。例如，在塔吊上可以安装风速、幅度、高度、角度、倾角、重量传感器，利用5G网络高频扫描监测塔吊的运行数据，在出现风险因素时预警。在模板支护工程中，也可以应用压力和位移传感器，每隔数秒抓取数据，能迅速发现安全隐患。有研究表明，仅结合5G技术与高频扫描应用，即可降低80%的施工安全事故发生率。
2020年是我国5G技术大规模应用的元年，5G技术的高速率、低延时、高可靠、海量连接等特性有助于提高管理的信息化与智能化水平；5G技术的智慧监控、高频扫描、数据传输与处理、无线传感等领域应用，能实现智能感知、与BIM模型交互等多方协同作业，解决管理存在的协同性差，缺乏动态性、时效性与精准性等问题。
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本文系“智慧交通5G安全管控诱导系统”项目成果