闞一夫 ,張 拓
(1.延邊大學(xué) 工學(xué)院,吉林 延邊133002;2.63850 部隊(duì),吉林 白城137000)
進(jìn)入5G 時代以后,原有的網(wǎng)絡(luò)通信模式在根本上得到了轉(zhuǎn)型與創(chuàng)新,促進(jìn)了網(wǎng)絡(luò)通信領(lǐng)域的總體服務(wù)水準(zhǔn)提升。 在大數(shù)據(jù)模式的全面驅(qū)動影響下,5G 的移動網(wǎng)絡(luò)覆蓋用戶目前可以享受到更為清晰的網(wǎng)絡(luò)信號實(shí)時傳輸效果,對于通信延時現(xiàn)象的出現(xiàn)頻率有了明顯的降低。 由此可以判斷出,驅(qū)動網(wǎng)絡(luò)服務(wù)模式實(shí)現(xiàn)全面優(yōu)化的舉措必須依靠大數(shù)據(jù)手段,大數(shù)據(jù)平臺目前已經(jīng)成為支撐移動網(wǎng)絡(luò)各個運(yùn)行環(huán)節(jié)服務(wù)質(zhì)量優(yōu)化的最關(guān)鍵要素。
5G 的移動通信網(wǎng)絡(luò)平臺的本質(zhì)就是提升用戶的體驗(yàn)速率以及創(chuàng)建差異化的用戶移動通信體驗(yàn)場景,并且能夠銜接更大范圍的城市用戶終端[1]。 從5G 的通信傳輸網(wǎng)絡(luò)建設(shè)狀況來看,現(xiàn)階段的5G 移動通信與傳輸網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)達(dá)到毫秒級的信息傳輸速率,對于各類的網(wǎng)絡(luò)頻譜資源都能實(shí)現(xiàn)高效的配置與利用。具有毫秒級速率特征的5G 網(wǎng)絡(luò)將會達(dá)到最小的通信業(yè)務(wù)延時效果,提供多樣化的網(wǎng)絡(luò)通信頻譜資源。 5G 通信傳輸網(wǎng)絡(luò)本身具備低功耗與大連接的網(wǎng)絡(luò)傳輸優(yōu)勢,在投入較低網(wǎng)絡(luò)傳輸功耗成本的狀態(tài)下,達(dá)到明顯提升網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行頻譜效率以及移動數(shù)據(jù)傳輸速率的目標(biāo),全面優(yōu)化了通信網(wǎng)絡(luò)范圍內(nèi)的用戶體驗(yàn)。
5G 移動通信技術(shù)的含義為5G 網(wǎng)絡(luò)作為移動通信的基礎(chǔ)設(shè)施平臺,依靠網(wǎng)絡(luò)平臺輔助手段來保證信息內(nèi)容得到精確的傳輸,優(yōu)化分配網(wǎng)絡(luò)通信業(yè)務(wù)資源,確保實(shí)現(xiàn)移動網(wǎng)絡(luò)的實(shí)時性通信功能與效果[2]。 與4G 以及3G 的通信網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施平臺支撐系統(tǒng)相比,5G 網(wǎng)絡(luò)的移動通信業(yè)務(wù)支撐平臺具有更為明顯的信息內(nèi)容實(shí)時傳輸特征,并且還能自動上傳與自動生成用戶信息內(nèi)容,全面消除了傳輸信息內(nèi)容中的延時現(xiàn)象。 對于移動網(wǎng)絡(luò)用戶來說,5G 網(wǎng)絡(luò)覆蓋的移動用戶將會感受到快捷程度更高的移動通信服務(wù),充分保證了5G 網(wǎng)絡(luò)移動用戶達(dá)到更好的用戶服務(wù)滿意效果,依托5G 智能網(wǎng)絡(luò)服務(wù)終端來促進(jìn)用戶服務(wù)品質(zhì)的全面提升。移動通信技術(shù)經(jīng)過長期的技術(shù)演變過程,目前已經(jīng)達(dá)到5G 通信網(wǎng)絡(luò)覆蓋領(lǐng)域全面拓展的目標(biāo)[3]。 相關(guān)部門通過延伸城市移動網(wǎng)絡(luò)的覆蓋范圍,能夠確保達(dá)到用戶移動通信速率明顯提升的效果,全面推進(jìn)城市的5G 移動網(wǎng)絡(luò)平臺建設(shè)。 網(wǎng)絡(luò)通信用戶可以擁有全新的城市移動通信體驗(yàn),創(chuàng)建了大連接與低功耗的5G 網(wǎng)絡(luò)通信運(yùn)行模式。5G 通信網(wǎng)絡(luò)的基本組成結(jié)構(gòu)如圖1 所示。
圖1 5G 通信網(wǎng)絡(luò)的基本組成結(jié)構(gòu)
移動網(wǎng)絡(luò)體系包含多個層面上的移動通信數(shù)據(jù),因此必須要依靠特定的數(shù)據(jù)匯總以及數(shù)據(jù)整合處理手段,才能全面支撐移動通信模式的正常運(yùn)行。在目前的情況下,移動通信平臺由于具備了關(guān)鍵性的大數(shù)據(jù)支撐手段,因此在根本上能夠充分展現(xiàn)移動通信數(shù)據(jù)的最佳整合處理效果,防止移動數(shù)據(jù)表現(xiàn)為傳輸丟失的后果[4]。同時,大數(shù)據(jù)平臺本身具有保障移動數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)安全傳輸以及完整傳輸?shù)闹匾饔靡饬x,有助于用戶通信數(shù)據(jù)在更為安全的5G 網(wǎng)絡(luò)范圍內(nèi)得以傳輸。
作為核心性的移動通信網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行載體而言,大數(shù)據(jù)平臺對于實(shí)時性的移動終端所在位置、移動通信記錄、用戶日常上網(wǎng)信息、移動信號強(qiáng)度以及信號傳輸方位等重要信息都能進(jìn)行準(zhǔn)確的辨別,通過識別與判斷移動網(wǎng)絡(luò)各個環(huán)節(jié)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的方式,充分保證優(yōu)良的用戶入網(wǎng)體驗(yàn)?zāi)軌虻靡宰畲蠡恼宫F(xiàn)[5]。 目前在智能化的大數(shù)據(jù)平臺支撐作用下,5G 網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)已經(jīng)達(dá)到完善與優(yōu)化的效果,全面調(diào)整改造5G 網(wǎng)絡(luò)通信的基本實(shí)施方式[6]。5G通信傳輸網(wǎng)絡(luò)本身具備低功耗與大連接的網(wǎng)絡(luò)傳輸優(yōu)勢,在投入較低網(wǎng)絡(luò)傳輸功耗成本的狀態(tài)下,達(dá)到明顯提升網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行頻譜效率以及移動數(shù)據(jù)傳輸速率的目標(biāo),全面優(yōu)化了通信網(wǎng)絡(luò)范圍內(nèi)的用戶服務(wù)質(zhì)量。 5G 的移動通信網(wǎng)絡(luò)平臺最為明顯的特征就在于提升用戶的體驗(yàn)速率以及創(chuàng)建差異化的用戶移動通信體驗(yàn)場景,并且能夠銜接更大范圍的城市用戶終端。
大數(shù)據(jù)手段融入5G 網(wǎng)絡(luò)最為顯著的表現(xiàn)形式就是匯總分析通信業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)。相關(guān)部門通過延伸移動網(wǎng)絡(luò)的覆蓋范圍,能夠確保達(dá)到用戶移動通信速率明顯提升的效果,全面推進(jìn)各個區(qū)域的5G 移動網(wǎng)絡(luò)平臺建設(shè)[7]。5G網(wǎng)絡(luò)移動通信模式能夠覆蓋于較大區(qū)域范圍的移動用戶群體,通過降低系統(tǒng)傳輸延時以及拓展網(wǎng)絡(luò)帶寬的技術(shù)手段來創(chuàng)新平臺用戶體驗(yàn),加快信息內(nèi)容的實(shí)時傳輸速度。 目前5G 網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)融入到電信網(wǎng)絡(luò)、移動網(wǎng)絡(luò)、廣電與聯(lián)通網(wǎng)絡(luò)的實(shí)時通信運(yùn)行領(lǐng)域,運(yùn)用更優(yōu)的通信服務(wù)質(zhì)量來吸引上述的通信平臺用戶,對于移動通信中的信息數(shù)據(jù)處理資源予以節(jié)約。 5G 移動通信網(wǎng)絡(luò)目前已經(jīng)覆蓋于各個區(qū)域用戶,其中包含電信、移動、廣電與聯(lián)通網(wǎng)絡(luò)用戶[8]。5G 網(wǎng)絡(luò)通信用戶可以擁有全新的用戶移動通信體驗(yàn),創(chuàng)建了大連接與低功耗的5G 網(wǎng)絡(luò)通信運(yùn)行模式。 現(xiàn)階段的5G 移動通信與傳輸網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)達(dá)到毫秒級的信息傳輸速率,對于各類的網(wǎng)絡(luò)頻譜資源都能實(shí)現(xiàn)高效的配置與利用。 具有毫秒級速率特征的5G 網(wǎng)絡(luò)將會達(dá)到最小的通信業(yè)務(wù)延時效果,提供多樣化的網(wǎng)絡(luò)通信頻譜資源。
5G 網(wǎng)絡(luò)模式下的運(yùn)營商如果要實(shí)現(xiàn)利潤提升以及經(jīng)濟(jì)效益優(yōu)化的目標(biāo),那么目前最根本的舉措就是要深入剖析網(wǎng)絡(luò)通信需求[9]。 對于當(dāng)前時期的多數(shù)移動用戶來說,用戶希望擁有更為清晰的移動通信語音效果,并且希望達(dá)到更加快捷與流暢的移動數(shù)據(jù)傳輸速度。 移動運(yùn)營商對于真實(shí)的移動用戶體驗(yàn)數(shù)據(jù)在實(shí)施完整的匯總與收集環(huán)節(jié)中,必須要將大數(shù)據(jù)平臺作為收集以上用戶數(shù)據(jù)反饋的重要媒介,進(jìn)而達(dá)到精確匯總用戶反饋的目標(biāo)[10]。從以上的角度來說,5G 網(wǎng)絡(luò)服務(wù)水準(zhǔn)的全面提升與優(yōu)化必須要依靠大數(shù)據(jù)的業(yè)務(wù)處理以及業(yè)務(wù)支撐手段。 表1為大數(shù)據(jù)對5G 網(wǎng)絡(luò)及服務(wù)模式的優(yōu)化作用實(shí)現(xiàn)要點(diǎn)。
表1 大數(shù)據(jù)手段運(yùn)用于改進(jìn)5G 網(wǎng)絡(luò)用戶服務(wù)模式的具體技術(shù)手段
5G 網(wǎng)絡(luò)的最終建設(shè)目標(biāo)就是驅(qū)動實(shí)現(xiàn)用戶服務(wù)體驗(yàn)的全面優(yōu)化,有效保證特定區(qū)域覆蓋內(nèi)的移動網(wǎng)絡(luò)用戶都能享有更高層次的移動服務(wù)體驗(yàn)。 在此過程中,全面優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)服務(wù)實(shí)效的舉措不能缺少移動平臺資源以及大數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)手段的保障與支撐[11]。 5G 網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)只有在大數(shù)據(jù)模式的支撐作用下,才能達(dá)到全面整合各種類型網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)以及移動通信資源的效果,對于實(shí)時性的快捷網(wǎng)絡(luò)通信體驗(yàn)予以創(chuàng)造。具體在驅(qū)動網(wǎng)絡(luò)服務(wù)水準(zhǔn)實(shí)現(xiàn)優(yōu)化的全過程中,運(yùn)用大數(shù)據(jù)手段涉及以下的服務(wù)驅(qū)動優(yōu)化措施。
從接入網(wǎng)管理的角度來說,具有扁平化運(yùn)行特征的4G 傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸模式無法真正確保最佳的無線接入網(wǎng)整體效果得到展現(xiàn),因此4G 的傳統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸業(yè)務(wù)模式在當(dāng)前時期已經(jīng)被取代[12]。 與之相比,具有全面管理無線入網(wǎng)資源的5G 網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行模式更加可以達(dá)到保障移動入網(wǎng)環(huán)節(jié)安全性的目標(biāo),將大數(shù)據(jù)手段作為支撐無線接入網(wǎng)的基本舉措。具體在二次分解基帶處理單元的重要環(huán)節(jié)中,運(yùn)用大數(shù)據(jù)手段可以保證覆蓋于分布式與集中式的兩種不同移動網(wǎng)絡(luò)通信處理單元,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對于以上各個單元業(yè)務(wù)處理數(shù)據(jù)進(jìn)行整合匯總的目標(biāo)?,F(xiàn)階段的5G 網(wǎng)絡(luò)由于具備以上的強(qiáng)大移動通信匯總處理功能,因此對于硬件資源成本能夠在根本上實(shí)現(xiàn)全面的節(jié)約,充分保證了統(tǒng)籌處理各類網(wǎng)絡(luò)傳輸業(yè)務(wù)的大數(shù)據(jù)運(yùn)行模式得到全面的建成[13]。
5G 網(wǎng)絡(luò)覆蓋下的移動天線在特定時間段內(nèi),能夠?qū)崿F(xiàn)針對超出二百個網(wǎng)絡(luò)通信數(shù)據(jù)的實(shí)時傳輸目標(biāo),有效保證了分布式的5G 移動天線傳輸系統(tǒng)表現(xiàn)出最為強(qiáng)大的移動通信系統(tǒng)保障功能[14]。 在大數(shù)據(jù)手段的全面支撐下,技術(shù)人員對于覆蓋范圍較廣的高階移動天線傳輸系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了整體性的轉(zhuǎn)型與改造,并且在進(jìn)行波束發(fā)射的過程中能夠依靠空分復(fù)用的天線網(wǎng)絡(luò)予以實(shí)現(xiàn)。經(jīng)過以上的5G 通信模式改造與調(diào)整,現(xiàn)階段的移動通信系統(tǒng)不再呈現(xiàn)出干擾性較強(qiáng)的波束與信道運(yùn)行現(xiàn)象,而是能夠保持平穩(wěn)的各條信道運(yùn)行狀態(tài)。 因此可以判斷出,分布式天線針對基站不同區(qū)域的網(wǎng)絡(luò)傳輸數(shù)據(jù)能夠給予差異化的處理,通過優(yōu)化天線網(wǎng)絡(luò)布置與設(shè)計(jì)模式的做法,有效避免了多種不同類型的信號接收干擾情況產(chǎn)生。技術(shù)人員在處理聯(lián)合性的網(wǎng)絡(luò)通信數(shù)據(jù)與信號過程中,重點(diǎn)就是要規(guī)避不同信道區(qū)域的網(wǎng)絡(luò)傳輸數(shù)據(jù)產(chǎn)生顯著的相互干擾現(xiàn)象[15]。 為了達(dá)到精準(zhǔn)定位移動通信用戶的目標(biāo),那么技術(shù)人員目前需要依靠立體化的大數(shù)據(jù)通信輔助手段與平臺才能夠予以實(shí)現(xiàn),有效增強(qiáng)移動天線在傳輸5G 網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)時的清晰性與精確度。
移動邊緣計(jì)算的模式目前已經(jīng)覆蓋于規(guī)模較大的5G 網(wǎng)絡(luò)體系,充分確保了5G 覆蓋范圍內(nèi)的網(wǎng)絡(luò)用戶都能被包含在實(shí)時感知與收集反饋信息的范疇。具體對于5G 運(yùn)營商來說,運(yùn)營商必須要保證精準(zhǔn)掌握與了解網(wǎng)絡(luò)用戶需求,因此應(yīng)當(dāng)通過實(shí)時感知的做法來實(shí)現(xiàn)以上的用戶反饋數(shù)據(jù)匯總目標(biāo)[16]。 目前在云平臺的重要支撐手段影響下,5G 運(yùn)營商對于不同時間段產(chǎn)生的移動邊緣數(shù)據(jù)都能進(jìn)行實(shí)時性的全面匯總收集,并且將匯總得到的各項(xiàng)結(jié)論與數(shù)據(jù)完整傳輸給特定的5G 終端平臺[17]。 網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營商通過全面歸納與深刻分析當(dāng)前時期的5G 網(wǎng)絡(luò)需求,應(yīng)當(dāng)能夠達(dá)到最小化的網(wǎng)絡(luò)延時處理效果,有效完善了5G 模式下的虛擬現(xiàn)實(shí)業(yè)務(wù)。 通過實(shí)施云計(jì)算的手段與方式,網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營商就可以精確判斷出移動邊緣范圍內(nèi)的下沉數(shù)據(jù)流,進(jìn)而運(yùn)用相應(yīng)手段來處理系統(tǒng)中的下沉數(shù)據(jù)。
在目前的情況下,具有廣泛覆蓋領(lǐng)域與范圍的5G網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行業(yè)務(wù)平臺已經(jīng)包含了多個不同層面的通信服務(wù)領(lǐng)域,因此達(dá)到了延伸5G 平臺服務(wù)覆蓋規(guī)模的目標(biāo)[18]。對于城市中的智慧交通體系、智慧醫(yī)療體系以及智慧教學(xué)系統(tǒng)在全面建成的基礎(chǔ)上,5G 網(wǎng)絡(luò)以及移動大數(shù)據(jù)的平臺技術(shù)手段之間還會實(shí)現(xiàn)更為充分的融合與銜接,充分展現(xiàn)了實(shí)時預(yù)測城市各個領(lǐng)域運(yùn)行的效果,及時處理某個特定業(yè)務(wù)領(lǐng)域的數(shù)據(jù)傳輸異?,F(xiàn)象[19]。 移動大數(shù)據(jù)的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)平臺應(yīng)當(dāng)在各個時間段整合移動通信的業(yè)務(wù)處理數(shù)據(jù),有效保證網(wǎng)絡(luò)服務(wù)領(lǐng)域能夠得到全面的延伸。例如對于智慧醫(yī)療體系在進(jìn)行改造與建設(shè)的實(shí)踐過程中,相關(guān)部門應(yīng)當(dāng)依靠大數(shù)據(jù)平臺來匯總門診患者的基礎(chǔ)信息數(shù)據(jù),增強(qiáng)智慧醫(yī)療平臺的實(shí)時監(jiān)測與控制能力[20]。 表2 為5G 網(wǎng)絡(luò)傳輸系統(tǒng)與移動大數(shù)據(jù)手段相融合的未來發(fā)展趨勢。
表2 5G 網(wǎng)絡(luò)傳輸系統(tǒng)結(jié)合運(yùn)用大數(shù)據(jù)移動平臺處理手段的具體技術(shù)趨勢
綜上分析可見,5G 網(wǎng)絡(luò)傳輸系統(tǒng)如果要安全平穩(wěn)地運(yùn)行,則必須要搭建驅(qū)動上述效果得以實(shí)現(xiàn)的大數(shù)據(jù)平臺。 在目前的移動通信服務(wù)模式下,大數(shù)據(jù)平臺具有互通移動數(shù)據(jù)信息、整合網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)資源以及共享移動用戶服務(wù)的重要促進(jìn)功能,進(jìn)而體現(xiàn)了不可忽視的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)質(zhì)量優(yōu)化驅(qū)動效果。 未來在實(shí)踐中,技術(shù)人員針對驅(qū)動網(wǎng)絡(luò)服務(wù)質(zhì)量實(shí)現(xiàn)提升與改進(jìn)的移動大數(shù)據(jù)手段必須要充分加以利用,在根本上達(dá)到5G 網(wǎng)絡(luò)服務(wù)總體實(shí)施效果全面優(yōu)化的目標(biāo)。