杨 威

（中国机械设备工程股份有限公司，北京 100055）

1 5G 网络发展与移动云计算

1.1 5G 网络发展

前四代的通信技术使用的都是单一的技术，而5G移动通信技术融合了前四代通信技术的优势，具有效率高、覆盖面广等特征。5G 网络的频谱有较高的利用率，使5G 无线的覆盖范围、传输效率以及信息安全都明显提升，充分弥补了4G 移动通信技术存在的不足。因此，5G 移动网络的迅速发展将会提升我国的通信效果，未来的社会发展也会逐渐丰富。

5G 网络的技术有很多，关于通信渠道方面，5G通信技术能够在两个方向同时应用。当处于同一个通信渠道中，可以发送信号，也可以接收信号[1]。关于网络技术方面，5G 通信技术能够凭借密集的网络技术，从两个层次对技术进行分析，（1）在宏基站的外部设置密集的天线，进一步开拓室外空间；（2）在外部设置很多网络，但是要保证网络的密集程度。关于网络架构方面，5G 通信技术中的网络架构随着网络的不断更新，具备低成本、高效率的优点。关于传输技术方面，5G 通信技术借助多天线进行传输，提高网络的覆盖性能就能节约能源，因此需要在5G 网络下，对光传输的知识进行仔细研究，降低能源的消耗。关于设备间的直接通信方面，5G 通信技术能够实现无需通信载体而使各个通信设备之间直接通信的目的。对于传统的通信技术，移动通信的范围仅覆盖于整个小区，无法满足人们在生活中的需求。在通信技术迅速发展的时代，运用5G 通信技术能够使通信设备之间直接通信，便利了人们的生活。5G 通信技术不仅提高了通信的质量和效率，还降低了能源的消耗。

1.2 移动云计算概述

云计算技术指的是通过网络技术将网络中的信息数据进行计算处理，并加以整合成多个小程序，再通过服务器中的技术对这些小程序进行分析，将获得的结果反馈给用户，从而满足用户的需求，图1 为云计算的覆盖范围图。早期的云计算实际上就是分布式的计算，将工作任务进行分发，再将所计算的结果加以合并。移动云计算的特点主要表现如下。首先，存储数据快捷方便。应用移动云计算时，能够借助网络的功能，使用户快速存储数据，不受存储空间的限制，而且移动云计算能够实现多个用户之间的资源共享。其次，服务的内容具有针对性[2]。不同用户对云计算的需求也有所不同，因此需要针对不同的用户进行个性化的制定服务内容，从而加大云计算服务的范围。云计算技术利用互联网，不仅能够实现用户之间资源共享，还能降低云计算的服务成本，受到广大用户的喜爱。最后，提升处理数据的能力。在对数据进行处理时，尽管智能手机的CPU 已经很高，但是使用智能手机处理信息数据仍受到限制，而云计算就弥补了智能手机的不足，加快了数据处理的质量和效率。

移动云计算技术能够在短时间内实现成千上万个数据的计算，充分发挥了网络的强大功能。云计算是在互联网、计算机出现后，对信息时代的一种革新，云计算技术具有扩展性，可以给用户提供不同的体验。云计算技术的核心主要是将多个计算机进行协调，使用户能够通过网络获得所需的资源数据，且不受时空的限制。5G 网络的迅速发展，也对云计算技术提出了高要求，各行业在发展的过程中，应用云计算技术来提高企业的经济效益。在5G 网络下的云计算必将会成为移动通信领域中的关注点。

2 5G 网络对移动云计算的影响

首先，5G 网络的迅速发展，能够增强用户体验，提高用户对云计算的信心。用户会在5G 网络的背景下，加大对蓝光电影、AR 等媒体的下载量，移动云计算可以为这些媒体内容进行科学计算，给人们带来便利，也增强了用户对移动云计算的体验，使用户更加信赖5G 网络下的移动云计算技术[3]。其次，随着5G 移动通信技术的逐渐成熟，移动云计算技术能够实现大且复杂的数据在云端完成。通过云计算为用户呈现出所需的结果，用户可以直接在网络上获得计算结果，5G网络下的移动云计算能够实现云计算的革新之路。再次，5G 网络的信息通道比较狭窄，因此宏基站需要相对密集，增加天线的数量。为了能够提高数据传输过程中的效率，边缘计算将会出现在移动云计算技术中。最后，5G 网络能够增加数据存储的容量，只有拥有足够大的储存容量，才能在系统中存入更多的数据，并保证数据的安全性和完整性。

图1 云计算的覆盖范围图

3 5G 网络下的云计算的运用

5G 通信技术的日趋成熟，使得移动云计算的应用越来越广泛，移动云计算所具备的优势能够促进企业的长远发展，使企业在提高效率的基础上，降低能源的消耗。

3.1 采取动态电压频率调整（DVFS）任务节能调度计算

DVFS 任务节能调度计算主要是指通过云计算对任务进行调度，从而降低能源消耗的一种节能技术。在对云计算任务进行调度的过程中，可以根据实际的需求情况对芯片的电压和频率进行调整，保证移动通信端工作时的功率能够满足实际的需求量，从而降低芯片的损耗程度，实现节约能源的目的。该技术是将目前使用芯片所提供的不同电压的电源为硬件基础，再通过多个可选择的开关，进一步达到输出多种电压的目的。DVFS技术的原理是在制造芯片工艺的基础上，将工作时的电压与频率相对应，使芯片的损耗量与频率呈现正相关。在电路中，如果电容和电阻保持不变时，工作时的电压越高，则输出的功率就越高。因此，为了能够保证用户的安全，工作的电压要根据实际情况进行调节，提高输出功率时，芯片工作时产生的电压和频率也会提升；降低输出功率时，芯片工作时产生的电压和频率也会降低。

3.2 建立移动边缘的云计算框架

5G 网络的出现使云计算进入了移动边缘的计算模式中，与原有的计算模式相比，能够打破移动通信终端计算受限制以及传输效率低等不足。移动边缘的云计算有超强的计算能力，保证了计算数据的准确性，而且距离移动通信终端的距离比较近，能够满足延时类的计算机计算任务的需求，图2为移动云计算架构图。因此，建立移动边缘的云计算框架尤为重要，经过对移动云计算大规模的使用后，能够在很大程度上降低能源的消耗。

图2 移动云计算架构图

3.3 移动云计算的具体应用

首先，移动云端主要具有保存数据和管理数据的功能，成为5G 网络时代以来，功能性最强的保存渠道，只要有无线网能达到所需的网络速度，就能够实现从其他设备中将数据传输到云端中的目的。其次，在云计算技术应用前，基于云端的移动商务在使用过程中存在很多漏洞，在处理数据以及数据的安全性方面都存在问题，网络还会出现延迟的情况，无法保证处理用户数据的质量。然而在5G 网络下的移动云计算成功避免了这些问题，不仅能提高数据处理的效率，还能够在处理数据时，保证用户数据的安全性。最后，无线云是专门为企业或者酒店等地方打造的无线解决方案，属于无线电技术领域。在目前的移动通信技术发展的过程中，需要先进智能的技术来支撑通信服务，而5G 网络能够为用户提供智能灵活的通信网络技术，可以根据用户的具体策略建立通信渠道，再结合无线云系统，就能够利用频谱高效的完成云计算的工作任务。因此，随着5G 网络的发展，互联网的应用更加广泛，使云计算在5G 网络的背景下发生了改变。

4 结 论

在信息技术不断发展的背景下，人们提高了对企业业务的相应时间和业务可靠性的要求。5G 网络具有效率高、信号稳定及传输安全的特征，因此被人们广泛应用。基于5G 网络背景下的云计算能够高效地处理企业中的数据业务，在保证业务利益的基础上，有效降低企业的能源消耗。