摘要：移动通信网络是智慧城市信息传输通信层的核心内容，为智慧城市建设提供广泛应用服务和基础，不仅不断加快数据传输速度，也为智能应用快速部署提供必要基础条件。此次研究主要是探讨分析5G移动通信网络规划在智慧城市中的应用，希望能够对相关人员起到参考性价值。
关键词：智慧城市；5G移动通信；网络规划
城市智慧化建设发展必须借助大数据、云计算、物联网技术和AI技术，以此改变传统发展模式。通过应用先进的技术手段，收集基础数据，分析数据，提炼数据中关键信息，能够有效创新城市服务、管理建设以及规划等，以此满足城市发展要求。5G技术属于当前研究的热点无线通信技术，我国各大运营商都深入研究和开发5G移动通信网络技术。5G移动通信技术的三大优势（见图1）：高速率（eMBB）、大容量（mMTC）和低时延可靠（URLLC）为智慧城市建设提供了充分必要的条件，它满足了智慧城市建设各种应用场景必要的通信需求。从4G网发展中能够清晰看到移动通信技术在信息技术中的作用和价值。结合5G移动通信技术优势特点与其他先进技术，可以为社会公众提供较多优质服务。由于5G移动通信网络的优势比较多，所以在智能城市建设期间，应当全面考虑到5G移动通信的网络规划问题，结合市场实际需求准确定位。
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图1 5G通信技术三大优势
1、智慧城市
智慧城市是人类社会的进步发展到一定阶段的必然产物，是信息技术与城市转型发展的深度融合，集合空间地理信息技术、大数据技术、云计算技术、物联网技术和AI技术，以此促进城市朝着智慧化、绿色化及经济化方向发展，满足城市低碳环保、可持续发展需求。通过建设智慧城市，应用现代化信息技术，推动城市运行与管理的智慧化，为城市居民提供优质的服务，促进城市的可持续发展。智慧城市的体系架构包含安全体系、智慧应用、支撑服务、城市感知以及标准体系等。如图2所示。
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图2 智慧城市架构图
2、移动通信网络需求与定位
在建设智慧城市期间，移动传输通信处于重要地位，已经成为城市发展的基础性因素。具备广覆盖、灵活的连接能力、高度安全性和高度可靠性的移动承载传输通信网络是建设智慧城市的必要条件。在未来发展中，移动通信网络既可以提供数据宽带业务和语音业务，还能够实现万物互联目标，不断扩大物联网连接范围，已经成为智慧城市发展的必经之路。通过应用移动通信技术，可以全面发展和满足城市智慧化发展需求，能够为城市智慧化建设提供技术支持。
3、5G移动通信在智慧城市的作用及经济价值
5G移动通信相比早期任何一代移动都具有更加突出的优势，它的大带宽、低时延和超大规模连接特性为智慧城市万物互联提供更加夯实的基础条件。智能终端与移动互联网的快速发展，移动通信的应用由人作为使用对象广泛发展到物体也成为应用对象，相应增加了智能终端用户群数量。普及和应用5G移动通信技术，不仅能够加快上网速度，还能够提供低时延和超大连接应用，并且关联到各个产业领域中。随着5G移动通信技术的成熟发展，个人、行业和智慧城市发展需求，促使5G产业规模经济逐步形成。个人消费者为了享受到优质网络服务和技术变革带来美好生活体验，不仅会购买5G智能手机、穿戴设备，甚至智能家居。行业应用也会相应将5G元素广泛融合进各行业产品当中。智慧城市各种智慧应用部署也会广泛应用5G移动通信承载信息传送。这些均相应扩大了5G移动通信的市场份额，推动产业升级，刺激经济发展。此外，绿色经济的核心内容为环境友好型和资源节约型经济，对于环境的污染比较低，并且能够增加产品的附加值。通过应用5G移动通信，能够自动化管理各行各业的生产，提升资源的有效利用率，促进经济规模发展，还能够提高整个社会生产力。
同时，5G移动通信还能够转变经济增长模式和调整经济结构。长期以来，我国经济增长方式多以投资、出口为导向。虽然政府出台了较多扩大消费的政策，促进居民消费增长，但是成效不佳。通过普及和应用5G移动通信，能够促进服务业、制造业升级，促进国民消费，以此作为经济增长方式转型的推动力。
4、智慧城市中5G移动通信网络规划的有效措施
4.1“核心+中心”模式的分区制规划
5G移动通信在未来发展中，会形成立体化和多层次的网络体系，以往所应用的规划方案无法满足网络移动需求。因此，在网络规划期间需要联合分层分析法，全面规划5G移动通信网络。之后再协调5G网络结构，通过转发层、控制层和接入层实现。对于接入层来说，涉及到无线接入设备与基站，能够维护资源利用的合理性，还能够不断提升无线接入协调控制的迅速性和灵活性。网络运行期间，多数会呈现出基站和射频卡片，分布于楼顶、杆塔、室内等空间。控制层建立网络功能，同时对无线资源进行协调，集中管理控制功能。对于转发层来说，其包含业务流加速、分布式网关等功能，可以使路由运行的精准性和灵活性，明显提升数据转发率。通过上述分析能够看出，在建设智慧城市时，应当建立多个地网中心，按照“核心划分”原则，联合城市规划方案，建立和完善片区制，以此满足业务发展规划需求。其次，建立本地网络架构，形成核心与中心一体化，按照网络场景，合理应用宏站、微站和室分，建立和完善配型网络，以此落实各项业务。
4.2按照城市规划需求，制定适宜的网络规划方案
5G移动通信网络规划过程中，应当充分考虑到城市智慧化建设问题，确保二者之间的协调发展。结合5G移动通信网络规划和城市规划，全面突出5G移动通信在智慧城市发展中的作用和价值。同时，通过5G移动通信能够为城市建设发展提供技术支持，不断助力城市发展，还能够防止移动网络规划期间出现严重问题。
通过5G无线网络运营能够看出，干扰对于5G网络规划的影响比较大。在网络规划中，为了降低干扰，必须从以下方面入手：第一，技术层：通过智能防干扰因子降低干扰，技术人员提出多点协调传输技术，主要是基于防干扰作用，协调地区内多个协作基站的频率，以此降低基站干扰程度。对于不同基站来说，能够实现信息共享，然而却无法共享用户数据。此种方式主要是通过多种算法计算出最优频率调度方法，约束不同基站的频率，以此降低基站干扰，实现网络环境最优化。第二，管理层：针对智能化、高动态的5G网络而言，干扰管理必须联合网络应用及特征，严格遵循5G网络准入原则，给予动态环境不同的管理措施。
4.3建立海绵型网络
通过上述分析能够看出，5G移动通信在未来发展中会涉及到复杂业务类型，并且呈现出多样化的运行结构。对于不同的业务需求，容易产生网络容量配置问题，此时就需要改良静态分析配置方法，通过虚拟化和共享化的配置模式。对于突发性业务来说，则应当确保分区容量补给的充足性，以此提升调度算法的均衡性，提升网络资源利用合理性。
同时，在建设海绵型网络时，还应当关注到网络安全问题。在5G发展过程中，智慧城市网络通信规模不断扩大，因此必须将安全作为核心基础，以此防护智慧城市的安全，还能够降低网络流量攻击与冲突。建立安全基础体系，将数据流量作为建设思路，注重传输数据。在安全运行技术实行过程中，应当建立动态化体系，以此处理新问题与新事故，还能够建立网络防御体系。
5、结束语
综上所述，此次研究主要是分析了智慧城市建设发展与5G移动通信的影响关系，基于5G移动通信，提出网络规划的各项有效措施，深入分析5G移动通信网络结构以及容量配置问题。由于我国5G移动通信技术还处于研发试用阶段，所以在后续研究中，还应当注重网络规划问题的分析和讨论。
参考文献：
[1]丁一波，郭忠仁.面向5G移动通信系统的智慧城市汇聚及接入网络探究[J].数字通信世界，2019，25（04）：54-55.
[2]郑琳.面向5G移动通信系统的智慧城市汇聚及接入网络探究[J].科技传播，2018，10（20）：104-105.
[3]吴大鹏，闫俊杰，杨鹏.面向5G移动通信系统的智慧城市汇聚及接入网络[J].电信科学，2016，32（06）：52-57.
[4]吴军.智能时代[M].1版.北京：中信出版社，2016：1-10
作者简介：
黄凯文，工程师，毕业于北京邮电大学，大学本科。现任中国电信股份有限公司东莞分公司副总经理，主要从事和研究通信网络的规划、建设和运营管理。
论文作者:黄凯文
论文发表刊物:《基层建设》2019年第27期
论文发表时间:2020/1/18
标签：移动通信论文; 智慧论文; 城市论文; 网络论文; 基站论文; 数据论文; 需求论文; 《基层建设》2019年第27期论文;