大數據技術在5G通信網絡中的應用探討

溫占國 鄧 巍

沈陽電信工程局(有限公司)遼寧 沈陽110027

一、大數據技術在5 G通信網絡中的應用可行性

1.5 G通信網絡架構發展瓶頸。根據5G 通信網絡應用情況來看,基于現有信息技術體系,5G通信網絡架構存在發展瓶頸,面臨著以下問題:第一,天線數量過于龐大,且5G 通信網絡覆蓋面較廣,在網絡運行期間,時常出現天線信號干擾問題,難以達到預期的5G網絡通信質量。第二,5G 通信網絡本質上是多往并存的異構移動網絡,網絡架構較為復雜,需要高效管理各網絡,實現簡互化操作目標,方可營造良好的網絡運營環境。第三,5G 通信網絡屬于超密集異構網絡,具有邊緣數據感知性能不佳、邊界數量大與密集部署的特征,且邊界形狀缺乏規則性,需要在網絡運營及管理期間重復開展切換操作。

2.大數據技術應用意義。從應用可行性與應用意義層面來看,在5 G通信網絡中,首先,大數據技術具有豐富的使用功能,可以切實滿足5G 通信網絡的運營及管理需求,常見功能包括數據采集、篩選、人工智能運算、數據挖掘、數據存儲等。以人工智能運算功能為例,通過設計語義搜索引擎,在短時間內從龐大數據量中快速提取關鍵信息,在無人工干預情況下完成數據運算分析操作。其次,基于大數據技術構建5G 通信網絡架構,與原有網絡架構相比,可以切實滿足日常信息查詢等業務需求,適應復雜多樣的數據形式,在真正意義上做到各類網絡業務的高效協調,以突破5 G 通信網絡架構發展瓶頸。最后,大數據網絡架構具有可擴展性、高效性及穩定性特征,可以隨著5G通信網絡技術體系的創新優化而不斷升級改造,實現大數據技術與5 G通信網絡技術的相互促進發展。

二、大數據技術在5 G通信網絡中的具體應用

1.大數據采集。在數據采集層面,大數據技術通過采集與分析技術天線數據,可以在短時間內鎖定與持續跟蹤客戶位置,并完成信息數據與信號抗干擾等一系列操作。最終,在數據分析結果基礎上,準確制定分析決策計劃,向客戶提供優質網絡服務,實現對5G通信網絡的優化。本質上講,大數據采集技術是完成通信數據提取、轉換、加載等一系列操作的技術手段,從龐大數據量中挖掘出關聯系數較高與具備一定價值的數據信息,旨在為決策方案的制定提供信息支持。同時,大數據采集模塊由智能感知層與基礎支撐層加以組成。其中,智能感知層負責對傳感器與通信網絡中形成的數據源進行智能識別與信息傳輸。而基礎支撐層負責為數據收集及存儲操作的開展提供物理保障。

2.大數據篩選。在5 G通信網絡中,大數據篩選技術負責對所采集數據信息開展抽取篩除等一系列操作,剔除龐大數據量中的無關冗余數據與重復數據,從中提取中具有一定價值的數據信息,以此減輕后續數據分析運算工作量,避免影響到所制定決策方案的可行性與合理性。簡單來講,可將大數據篩選技術視作為對復雜數據單一化處理提取的操作過程。

3.大數據存儲及管理。在5G 通信網絡數據存儲管理方面,對大數據技術的應用,可以有效處理復雜多樣的數據種類,根據數據間的關聯性與數據特征,將龐大數據流分解成多種數據類型,針對性構建若干數量數據庫,將數據庫分為關系型、圖數據庫、非關系型與內存數據庫等多種類型。隨后,將各類數據信息在相對應的數據庫中進行分類存儲,再有個數據庫共同組成混合數據庫。如此,可以有效解決原有5G通信網絡架構中存在的結構化與非結構化數據管理問題,并在客觀層面上起到優化網絡環境與云數據感知能力。

4.大數據分析及挖掘。首先,大數據技術具有優異的數據處理能力與智能化程度,可以在無人工干預情況下,自動從龐大數據量中挖掘出具有潛在價值,或是與有效數據保持密切關聯狀態的數據信息,完成數據挖掘操作。同時,還可以根據網絡運營管理需求,靈活采取關聯規則挖掘、預測模型挖掘、依賴模型挖掘、趨勢發現挖掘等多種挖掘方法,以及對多種挖掘對象、統計方法、挖掘任務的選擇。

其次,在已知數據信息基礎上,可選擇應用大數據技術對數據進行分析處理,采取探索性分析、回歸分析或聚類分析等方式,獲取反饋情況,對數據進行深層次處理。根據實際情況來看,大數據分析技術主要被用于路由表更新以及5G通信網絡優化等方面。

5.移動云計算技術。在信息化時代背景下,隨著移動端設備更新換代頻率的加快,逐漸成為用戶辦理各項通信業務的主要設施。但是,與計算機等硬件固定設施相比,移動端設備的容量與性能都有所不足,難以切實滿足用戶操作要求。移動云計算技術是大數據技術的一項分支技術,對這項技術的應用,將移動端設備與5G通信網絡保持為高效廉潔模式,搭建云服務平臺,將移動設備視作為云計算技術以及5G 通信網絡二者連接點。如此,在5G通信網絡運營期間,云服務平臺可以向用戶提供遠程操控與分布式文件處理存儲等服務,降低5 G 通信網絡業務辦理對移動端設備性能容量的要求。

6.無線監控技術。數據中心作為5G 通信網絡中的重要組成部分,其運行穩定性與通信網絡運營水平密切相關,其重要性不言而喻。而對無線監控技術的應用,可以基于大數據技術構建自動化監控系統,持續對數據中心實時運行情況進行監控,從中提取溫度測量值等關鍵參數信息,幫助工作人員掌握數據中心實時運行情況,并滿足無線監控需求。最終,技術將起到提供穩定技術環境與5G通信網絡環境的作用。

結語

綜上所述,為推動5 G通信網絡的可持續發展,向用戶提供更為優質的通信網絡服務,企業必須正確認識到大數據技術在5G通信網絡中的應用價值,在網絡框架中充分發揮技術優勢,靈活運用大數據挖掘、無線監控、大數據分析處理等技術,以營造安全穩定的通信網絡環境。