电子信息工程技术在通信智能化中的运用
陈子彦
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引言
在数字化与信息化快速发展的时代背景下,通信智能化已成为推动社会经济发展、提升生活品质的关键力量。从智能家居实现生活场景自动化控制,到智能交通系统优化城市出行效率,通信智能化渗透于社会生活的各个领域,深刻改变着人们的生产与生活方式。电子信息工程技术作为通信智能化发展的核心支撑,涵盖电子技术、信息技术、计算机技术等多领域的交叉融合,为通信系统的智能化升级提供了技术基础与创新动力。
一、电子信息工程技术与通信智能化概述
1.1 电子信息工程技术解析
电子信息工程技术是以电子技术、信息技术为核心,融合计算机技术、自动控制技术等多学科知识的综合性技术体系。其核心在于实现信息的获取、处理、传输与应用,广泛应用于通信、计算机、工业控制等多个领域。在关键技术层面,信号处理技术通过滤波、调制解调等手段,提升信号的质量与传输效率;数据传输技术涵盖有线和无线通信技术,如光纤通信、5G 通信,保障数据快速稳定传输。1.2 通信智能化概述
通信智能化是通信技术发展的高级阶段,通过自动化、智能化手段,实现通信系统的高效运行与个性化服务。其特征表现为通信设备自主决策、网络资源智能分配、用户需求精准响应。回顾通信智能化的发展历程,从早期电话交换机的自动化控制,到现代智能通信网络的自主管理,技术不断迭代升级。随着 5G、人工智能等技术的成熟,通信智能化进入快速发展期。在应用领域,通信智能化已广泛渗透至个人通信、商业通信、工业通信等场景。在个人层面,智能终端实现语音识别、智能翻译等功能。商业领域,智能客服、大数据营销依赖通信智能化提升服务效率;工业领域,智能制造通过通信智能化实现设备协同与远程控制。
二、电子信息工程技术在通信智能化中的具体应用
2.1 智能通信网络架构搭建
通信的智能化发展,需要电子信息工程技术作为建立智能通信网架构的支撑。软件定义网络和网络功能虚拟化技术使得固有的网络架构得以打破,将网络控制平面和数据平面分离,并通过集中的控制器实现对网络流量的灵活调度与管控,网络管理员可以根据业务如视频会议、在线游戏等的不同应用所需的带宽要求,实现网络资源分配的灵活策略管理,使网络整体利用率提高 30% 以上。NFV 可以将传统网络设备功能虚拟化后部署在通用服务器上,有效降低硬件成本和维护难度。借助边缘计算,使得计算能力和存储下沉到网络的边缘,降低数据在网络中传输延迟的时间,在车联网应用下可以将汽车和路边单元的实时通信延迟降低到毫秒级,以保证自动驾驶的实时性和安全性。
2.2 智能通信信号处理
传统通信技术运用的信号调制解调技术和信号增强降噪技术都是通过技术手段对原有通信信号进行信号处理。而这种处理方式在电子信息工程技术的推动下有所改变。调制解调技术当中,正交频分复用 OFDM 技术是将高速数据流信号拆分成多个低速的子数据流,并在多个正交的子载波上进行叠加,进而抗多径衰落及码间干扰,从而成为4G、5G 通信系统应用中的主要调制技术,进而可以提高频谱利用率,达到传统调制技术的 2~3 倍。而增强降噪技术当中,运用自适应滤波技术能够在算法的调整下使得滤波器产生适应性调整,从而能够即时消除环境噪声的干扰。
2.3 通信智能化中的数据处理与分析
通信智能的信息处理过程中的数据分析与机器学习。通信网络运营者通过用户通信使用行为、网络上行为等大数据的采集和运用机器学习算法开展对大数据的挖掘,从而为用户定制大数据的个性化套餐及业务,实现用户的智能化服务;通信网络的网络资源优化处理过程分析通信网络的流量数据对网络流量的统计与分析,对未来可能出现的流量热点进行预测,采取预调度的措施等,防止通信网络的拥塞;数据安全与隐私保护技术的同态加密技术可在密文态对数据进行计算而不影响数据隐私、同时进行数据信息的安全共享等。
2.4 通信设备智能化控制
电子信息工程技术使得通信设备从自动化走向智能化。智能手机在智能终端设备控制中,其搭载的传感器、AI 芯片使其可以实现环境感知、智能决策;语音助手通过自然语言处理理解用户意图和操作指令,如查询天气、拨打电话等等;通信基站智能化管理中,在物联网技术背景下,基站设备可以具备感知、通信功能,实时采集基站设备运行状态,如温度、电压、信号强度等,然后基于机器学习的故障预测模型分析数据异常,预判设备故障,从而使得故障修复周期缩短。
三、电子信息工程技术在通信智能化应用中面临的挑战
3.1 技术层面挑战
在通信智能化应用中,电子信息工程技术面临多维度技术瓶颈。数据处理能力亟待突破。随着 5G、物联网的普及,通信系统需处理海量异构数据,传统的数据处理架构难以满足实时性与准确性要求。通信协议兼容性不足。不同厂商的智能设备采用差异化通信协议,如 Zigbee、蓝牙、Wi-Fi 等,各协议间难以互联互通,形成信息孤岛,阻碍通信系统的智能化集成。智能算法的优化也是一大难题。
3.2 安全与隐私问题
通信智能化的发展使电子信息工程技术面临严峻的安全与隐私风险。网络攻击手段日益多样化,黑客可利用通信协议漏洞、系统后门入侵智能通信系统,窃取敏感数据或篡改指令。例如,智能家居系统若防护薄弱,黑客可远程控制家电设备,甚至获取用户生活习惯等隐私信息。数据泄露风险加剧,在通信智能化场景中,用户的个人身份、行为轨迹等数据在传输与存储过程中,一旦遭遇数据泄露,将对用户权益造成严重侵害。
3.3 人才与产业发展问题
人才短缺与产业发展不均衡严重制约电子信息工程技术在通信智能化领域的应用。在人才方面,既懂电子信息工程技术,又熟悉通信智能化业务的复合型人才稀缺。高校相关专业的课程设置更新缓慢,教学内容与行业前沿技术脱节,导致毕业生实践能力不足,难以满足企业需求。企业内部的人才培养体系不完善,缺乏系统的培训与晋升机制,难以留住优秀人才。在产业发展层面,核心技术依赖进口,我国在高端芯片、通信协议栈等关键领域的自主研发能力薄弱,产业供应链存在卡脖子问题。
结语
电子信息工程技术是通信智能化发展的核心驱动力,在优化通信网络、实现智能交互等方面成效显著。尽管当前面临安全风险、技术兼容等挑战,但随着研发投入增加、人才培养体系完善及跨领域协同深化,通过技术创新与应用模式突破,电子信息工程技术必将为通信智能化注入更强动能,助力构建更高效、安全、智能的通信生态。
参考文献
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