5G通信技术与人工智能的融合与发展趋势 邱志斌

发表时间:2020/6/12   来源:《基层建设》2020年第5期   作者:邱志斌
[导读] 摘要:5G通信技术是一种高效的通信技术,它为人工智能技术的不断发展提供了强有力的支撑,使人们更早地进入了人工智能的新时代。
        中浙信科技咨询有限公司  浙江省  310014
        摘要:5G通信技术是一种高效的通信技术,它为人工智能技术的不断发展提供了强有力的支撑,使人们更早地进入了人工智能的新时代。在5G技术应用过程中,将实现人工智能技术与互联网技术的有效融合,实现两者的互利共赢,互利发展,为人们的生活提供更多便利。5G通信技术促进着人工智能的发展,人工智能反过来又促进着5G通信技术的不断改进。随着技术水平的不断发展,人工智能将应用在社会生活中的方方面面,成为未来的一种发展趋势。本文还简单分析了5G通信技术与人工智能融合发展的优势。
        关键词:5G通信技术;人工智能;融合;发展趋势
        1人工智能的简述
        1.1人工智能的概念。
        人工智能是人类为了大量的计算、检索、推理等而发展起来的一种新的科学技术,它在短时间内拥有庞大的数据库。在阅读新信息时,通过快速检索数据库中的信息关键字,根据相关程度计算并选择合适的信息,从而达到“智能”的水平,通过计算机程序模拟人类智能,可以独立做出判断和反应,学习人类进行一定的逻辑推理或识别图像声音并做出判断,达到适当的结果预测以及行为判定,可以完成许多人类无法完成的“复杂工作”。人工智能领域的研究主要包括语言识别,图像识别,手势识别以及VR等方面。然而对于人工智能的确切定义科学界存在不同的声音,尚没有给出确定统一的定义[1]。
        1.2人工智能的发展历程与主要成果。
        “人工智能”这一术语是在1956年,由明斯基、罗切斯特等人在DAR-TMOUTH学会进行时首次介绍提出的,这标志着一门新兴领域——人工智能的诞生。在1997年时由IBM公司所开发研制的深蓝(DEEP BLUE)软件战胜了当时的国际象棋高手——卡斯帕罗夫,展现出人工智能的人类所不能及的短时间大量计算推理能力,以及在逻辑思维研究上所取得的突破。AI发展经历了数年,直到2016年Deepmind公司所设计研发的Alpha Go人工智能程序打败棋王,才标志着人工智能开始真正步入我们的生活。2019年3月十三届二次人代会上,张业遂发言道:将把人工智能方面立法列入抓紧研究项目,这就说明人工智能是发展趋势。
        2、5G通信技术与人工智能的具体融合发展路径
        2.1、5G+智能工厂
        在社会发展过程中,工厂发展也是重要的推动力。提高工厂生产效率、降低人工成本一直是工业发展的不懈追求。在5G通信技术和人工智能技术的支持下,将逐步接近上述发展目标,不断提高工厂的智能化发展水平。将5G通信技术应用到工厂的智能化建设中,可以提高工厂自动化设备之间网络的平滑连接,通过与智能设备的连接实现工厂的实际运行。目前,具有代表性的智能化工厂赛莫电气已经出现,该智能化工厂已经明确表示出与5G通信企业进行智能化工厂场景的建设,并致力与华为一起打造工业互联网平台,这一举措对于推动5G通信技术的纵深应用提供了强大的发展力量。而在人工智能技术的支持下,智能化工厂的建设水平将再次实现跃级发展,并将进一步实现工厂智能化办公中的移动办公、智能化数据采集以及视频通讯等功能,从而可以显著提升企业的运营效率。
        2.2、5G+智能物流
        物流行业在发展过程中也逐渐融入了智能化发展内涵,在5G通信技术和人工智能技术的融合发展趋势下,物流行业在仓库管理、物流配送以及打包验货等方面都实现了智能化管理。部分区域在物流配送行业已经出现了物流配送智能机器人,配送区域可根据客户需求进行定位。目前,京东还建成了首个5G智能物流示范园区,体现了5G通信技术、自动驾驶技术和智能运营技术在物流业的深入应用,并能进一步实现智能物流园区内人防联动管理,有效保障园区安全[4]。
        2.3、5G+智能停车
        人工智能当前已经被应用到社会的各个领域,智能停车平台就是一个主要的体现。而在5G技术的支持下,智能停车平台将进一步发展成智能化与联动化程度更高的智能停车云平台,能够实现对具体停车信息的跨时空传播与共享。

“5G+人工智能”在停车领域的应用具体为AI高位视频技术模式,在该模式下,能够充分应用5G网络的高速率和大宽带等优点,从而能够实现更加高效的数据交互与云计算,能够有效对停车管理设备进行扩容,且在5G网络低延时性这一特征的支持下,还能够显著提高智能停车设备的精准化识别水平。而在智能停车云平台的具体建设中,人工智能技术需要得到广泛应用。应用人工智能技术对智能停车云平台的建设进行仿真和虚拟测试,确保智能停车云平台投入使用后能够安全高效地运行[1]。在“5G+人工智能”模式下,还将全面应用无线通信技术、移动终端通信技术和全球实时定位技术,丰富智能停车云平台的功能,进一步收集、管理、查找和预订城市停车位,同时还可以提供导航服务,从而能够帮助解决“停车难”、“抢车位”等问题。
        2.4、5G+智能购物
        在消费领域,5G通信技术和人工智能技术也开始逐步得到应用。当前已经出现了“5G+试衣镜”这一智能购物项目。此项目充分利用5G通信网络高速低延时的优势,用户可以在智能仿真场景中实现远程拟合。在这种拟合模式下,需要摄像机识别、数据库匹配和真实场景模拟。因此,它是一个对5G通信技术与人工智能技术融合水平要求很高的智能服务项目。
        3、5G通信技术与人工智能融合发展的优势
        3.1 新型多天线传输
        作为5G重要技术之一的多天线传输,经历了从二维到三维、从“无源”到“有源”、从高阶到大规模阵列,已将现有频谱效率提升数十倍。多天线传输引入有源阵列,基站侧的天线可达到128根将二维天线扩展到三维天线阵列,形成三维复合传输技术,降低信号互干扰,并与高频技术相结合,提高信号覆盖性能。基于多天线传输技术的人工智能设备具有抗干扰能力强、覆盖范围广、数据交换速度快等特点,能够实现更高效的数据分析功能[3]。通过技术的不断演进,预计未来5G网络可以同时支持更多的人工智能设备,进一步提高绿色节能效率,实现人工智能设备更全面的覆盖。
        3.2 密集网络
        密集网络创新性地将一维神经网络的逐层连接扩展到三维跨越密集连接模式,使每两层网络直接相连,即每层网络的输出是下一层网络输入的并集,避免了由于网络的深度,缩短了网络阶梯传输路径,提高了网络计算效率[2]。同时,密集网络能够改善网络覆盖环境,提升系统数据容量,并根据不同的设备需求筛选信息,具有灵活的网络频率复用。未来人工智能设备将主要分布在室内和热点使用地区,这使得其对于5G密集网络技术更加依赖[3]。
        3.3高频段传输
        目前4G网络的工作频率主要在3 GHz以下,在这频段内的频谱使用较多,使得频谱资源拥堵。而5G网络主要通过毫米波、在高频段输出厘米波信息,可以有效缓解频带使用紧张的问题,实现超高速短距离通信,大大提高传输容量和传输速率[2]。人的响应时间一般为400毫秒,5G网络的数据延迟可以减少到1毫秒,大大缩短了设备之间的延迟时间,实现了数据的实时监控,使人工智能设备在运行过程中更有效地接收信息和发送指令。
        结束语
        一方面,5G技术为人工智能的发展奠定了可靠的技术保障;另一方面,5G技术促进了人工智能和互联网、智能停车、智能出行等技术的发展。5G技术与人工智能的深度融合和相互促进,在一定程度上给人类生活带来了诸多便利。然而,随着5G技术的飞速发展,以及新技术的应用,其安全性和适用性也值得进一步考虑。此外,人工智能没有人类的想象力、原始思维、与温度的沟通能力,因此不能完全取代人类。因此,我们应该明确和衡量5G技术与人工智能之间存在的问题,相互合作,创造一个精彩的5G+人工智能合作空间,实现未来科技世界的共同繁荣[4]。
        参考文献:
        [1]赵辉.我国人工智能发展处于历史机遇期[J].计算机与网络,2019,45(1):23.
        [2]胡嘉琦.看5G如何改变我们的生活[J].商学院,2019,167(1):12-13.
        [3]李然.人机大战话“深蓝”[J].科技潮,1997,(6):63-63.
        [4]谭铁牛.人工智能的创新发展与社会影响[J].中国人大,2019,471(3):38-45.
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