智能通信技术在电子信息工程中的应用

引言

在数字化、智能化浪潮席卷全球的背景下，智能通信技术作为信息交互的核心纽带，正以前所未有的速度重塑各行业发展格局。电子信息工程作为现代信息技术的重要载体，涵盖通信网络建设、智能设备研发、数据处理等关键领域，其发展水平直接影响国家信息化建设进程。

一、智能通信技术在电子信息工程中的应用现状

1.1 通信网络优化

在通信网络优化方面，智能通信技术从多维度提升网络性能。5G 技术的广泛应用，以其超高速率、低时延和大容量的特性，使通信网络实现质的飞跃。5G 基站的密集部署和智能调度，有效缓解了网络拥堵问题，用户下载速度显著提升，以往需要数分钟下载的高清视频，如今仅需几秒即可完成。基于人工智能的网络管理系统，能够实时监测网络运行状态，通过机器学习算法预测网络流量变化，自动调整网络资源分配，动态优化网络拓扑结构，极大提升了网络的稳定性和可靠性。

1.2 智能设备连接

智能设备连接领域，智能通信技术搭建起高效的数据交互桥梁。蓝牙、Wi-Fi 等短距离通信技术的不断升级，实现了智能设备之间的快速配对与稳定连接。在智能家居场景中，智能门锁、智能家电、安防摄像头等设备，借助智能通信技术，构建起互联互通的家庭网络。用户通过手机应用即可远程控制家中设备，实现设备状态实时查看、定时开关等功能。智能穿戴设备与智能手机的连接，让用户能够随时随地获取运动数据、健康监测信息等，实现智能化的生活管理。

1.3 与物联网技术融合

智能通信技术结合物联网，形成很多新的业务形态。城市中的智能通信技术与遍布全城的各种传感器、摄像头等物联网设备配合实现交通流量、环境监测、公共建筑设施情况等数据的传输，城市实现智能化管理。工业物联网中的智能通信技术的应用，使得设备实现生产端到生产端的远程监控和维修，企业通过云平台诊断生产设备，提高设备运转效率，节约维修成本。

1.4 与人工智能技术融合

智能通信技术与人工智能技术的结合，则延伸了智能通信技术的应用场景，在智能语音识别合成的领域，智能通信技术保证语音信息的实时传输，借助于人工智能的算法来实现语音的准确识别和声音的自然合成，在智能客服、语音助手等领域应用；在图片识别的领域，智能通信技术将采集的图片信息实时传输到云端，借助于人工智能图像强大的图像识别能力，实现了安防监控人脸识别、工业检测缺陷识别等技术，为电子信息工程增添了人工智能特性。

二、应用中存在的问题与挑战

2.1 通信安全问题

物联网的到来使得接入电子信息系统的设备数量激增，数据的传输链路变得愈加复杂，恶意黑客通过智能通信协议漏洞进行攻击，例如中间人攻击、DDoS 攻击等，都容易引发数据泄露、篡改传输数据等事件。在物联网工业场景中，恶意入侵会导致产线停工，产生严重的经济损失。数据隐私防护机制的欠缺也会使用户的信息出现泄露，导致用户行为数据、生物体征信息一旦泄露，将潜藏着长期安全的威胁。

2.2 信号干扰与稳定性问题

严重影响基于智能通信的技术使用。在电磁复杂环境下，各种电子仪器设备、无线基站、电力线路等所产生的电磁噪声影响信号的质量、传输速率等，甚至使通信信号传输中断，同时由于建筑物的阻挡、阴雨等天气和自然变化的影响，也会使信号的强度下降，特别在一些山区及地下的信号死角也会使得通讯效果变差，从而阻碍了基于智能通信技术的使用，如应急抢险救援、地下的管道监测等。

2.3 标准不统一

产品种类繁多，智能通信设备尚未形成统一的技术标准，厂商之间生产出来的智能通信设备通信协议、接口标准、数据格式等相互之间不一致，造成智能通信设备间互联不互融。工业互联网中没有统一标准，不同企业的生产设备无法顺利对接、资源共享和协同生产。因标准空白，造成市场混乱，使得许多低质量的产品进入市场，加大了企业研发成本、用户选择成本，降低了新技术的市场开发进程。

2.4 人才短缺

作为通信技术与信息技术、电子技术、人工智能、计算机科学技术、微电子科学等相互结合而成的一种新技能，智能通信技术要求从业人员具有极高的综合素质能力。现阶段，高校通信类专业课程安排、产业发展需求不匹配，实践教学缺失，产出人才很难满足企业对一专多能人才的需求。

三、发展对策与建议

3.1 加强安全技术研发

研发相关安全技术是保障智能通信应用安全的重要途径。多投入加密技术的研究，研究加密技术的创新和应用，如量子加密、同态加密等，通过量子密钥分发不可窃取、不可破解的原理，实现传输数据的保险箱，在最源头上保障了信息安全。研发智能入侵检测防御系统，通过对网络流量和设备行为采用人工智能和机器学习算法实现的实时监测和识别，自动分析异常行为并直接实施阻断，起到及时主动防御的作用。

3.2 优化信号处理技术

从硬件方面来入手设计高性能的智能天线，配合波束成形技术，自行改变信号发送的辐射方向，扩大信号的覆盖范围和抗干扰性能，特别是在复杂电磁环境和高速移动环境保证信号的传输性。从软件来入手设计，开发更好的信号处理算法，比如自适应均衡算法、信道估计算法等，实时地对传输信号进行优化，减少信号的畸变和误码率。结合5G、6G 等新一代通信技术，建立多层次的、立体化的网络，使不同网络之间能实现实时的无间隙切换和协同作业，保证信号的持续传输。

3.3 推动标准统一

鼓励政府牵头，与相关行业协会、科研单位和企业协作，形成统一的智能通信技术国家标准与行业规范，统一通信协议、接口标准、数据格式等关键技术参数要求，消除设备互通方面的兼容性问题。在智能家居方面，通过统一标准将各品牌的设备互联，使用者仅需一部手机 APP 即可控制全屋的智能设备；在工业互联网方面，标准统一可以让企业之间生产设备数据互通，有效提高产业链运行效率。完善标准实施监督，对于标准的贯彻实施要加大监督力度，督促企业执行到位，维护市场秩序。

3.4 人才培养与引进

首先，高校优化电子信息、通信工程等专业课程设置，增设人工智能、网络安全、智能通信等先修课程，强化校企合作，建立共用的实习实训基地，培养学生的实践能力及创新能力。其次，企业建立起系统的员工培训教育体系，定期安排员工进行技术培训以及学术研讨，帮助员工建立新的知识体系。

结语

智能通信技术与电子信息工程的融合已成为行业发展必然趋势。通过技术研发创新、标准体系完善及人才队伍建设，可有效突破安全、信号等应用瓶颈。随着 6G、量子通信等前沿技术的演进，未来二者融合将催生更多创新应用场景，持续推动电子信息工程向智能化、高效化方向发展，为数字经济高质量发展注入强劲动能。

参考文献

[1] 蔡 建 华 . 电 子 信 息 工 程 技 术 在 智 能 通 信 中 的 应 用 [J]. 中 国 新 通信,2024,26(22):10-12.

[2]阮晓涵.计算机通信技术在电子信息工程中的应用研究[J].电子元器件与信息技术,2024,8(10):179-181.