5G移動(dòng)通信技術(shù)在電力通信系統(tǒng)的應(yīng)用

鄧 巍

沈陽(yáng)電信工程局(有限公司)遼寧 沈陽(yáng)110027

電力通信行業(yè)與各行各業(yè)的發(fā)展息息相關(guān),尤其是在當(dāng)前現(xiàn)代化的發(fā)展步伐下,電力與通信需求的日漸增加,使得人們對(duì)電力通信系統(tǒng)的穩(wěn)定性和安全性都提出了更高的標(biāo)準(zhǔn),傳統(tǒng)的移動(dòng)通信技術(shù)也應(yīng)該緊跟時(shí)代潮流來(lái)進(jìn)行改革,以保障電力通信行業(yè)的進(jìn)步。5G 移動(dòng)通信技術(shù)是最為先進(jìn)的移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù),這一技術(shù)的優(yōu)勢(shì)非常突出,完全可以滿(mǎn)足電力通信領(lǐng)域變革的技術(shù)需求。未來(lái)在技術(shù)不斷發(fā)展的過(guò)程中,電力通信系統(tǒng)必將有最為先進(jìn)的技術(shù)支持。

1 5 G移動(dòng)通信技術(shù)的優(yōu)勢(shì)

5G移動(dòng)通信技術(shù)是最為先進(jìn)的移動(dòng)技術(shù),其技術(shù)優(yōu)勢(shì)非常突出,具體表現(xiàn)在以下方面:(1)信息傳輸效率非常高。傳統(tǒng)的移動(dòng)通信技術(shù)主要為2G、3G和4G技術(shù),雖然當(dāng)前的技術(shù)條件下,5G移動(dòng)通信并未得到全面的覆蓋和推廣,但已經(jīng)在 一些領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用,根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù),5 G 移動(dòng)通信技術(shù)下的通信速率要達(dá)到4G 移動(dòng)通信的上百倍,甚至可以達(dá)到10Gb/s的速率[1]。(2)信號(hào)的全覆蓋。5G 移動(dòng)通信技術(shù)發(fā)展的同時(shí),與之相關(guān)聯(lián)的其他技術(shù)也在不斷發(fā)展,信號(hào)在不斷優(yōu)化的過(guò)程中,基本上可以達(dá)到無(wú)死角覆蓋的目標(biāo),完全可以滿(mǎn)足各方面的通信要求。(3)節(jié)約資金。因?yàn)樵?G移動(dòng)通信技術(shù)應(yīng)用中,專(zhuān)業(yè)人員完全可以根據(jù)實(shí)際的通信需求,來(lái)進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)資源的優(yōu)化配置,在基本網(wǎng)絡(luò)通信目標(biāo)實(shí)現(xiàn)的基礎(chǔ)上,通過(guò)網(wǎng)絡(luò)資源的優(yōu)化配置來(lái)節(jié)約成本資金。

2 5 G移動(dòng)通信技術(shù)在電力通信系統(tǒng)中的應(yīng)用

2.1 定向波速 5G移動(dòng)通信技術(shù)是在4G技術(shù)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的,完全具有比傳統(tǒng)移動(dòng)通信技術(shù)更好的技術(shù)優(yōu)勢(shì)。傳統(tǒng)的4G 通信技術(shù)下,信號(hào)傳輸一般要借助于天線(xiàn)來(lái)完成,通過(guò)天線(xiàn)的大范圍電波發(fā)射來(lái)達(dá)到通信的目的。5G移動(dòng)通信技術(shù)有所不同,波束成形是其中的關(guān)鍵技術(shù),將移動(dòng)終端通信固定在一定比較小的范圍內(nèi),可以大大提升信號(hào)發(fā)送的精準(zhǔn)性,發(fā)揮技術(shù)的定向功能。移動(dòng)終端在自身通信電波技術(shù)的支持下,基本上不會(huì)受到外部其他因素的干擾,有效為網(wǎng)絡(luò)通信提供了良好的環(huán)境條件。

2.2 萬(wàn)物互聯(lián) 5G移動(dòng)通信技術(shù)下,不同的設(shè)備之間可以有效關(guān)聯(lián)起來(lái),達(dá)到萬(wàn)物互聯(lián)的目標(biāo),通過(guò)萬(wàn)物互聯(lián),也就可以對(duì)不同的設(shè)備實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)控和遠(yuǎn)程控制,提高智能化管理水平。比如,在4G移動(dòng)通信技術(shù)下,部分家電可以與智能手機(jī)連接起來(lái),對(duì)家用電器實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程管理,但由于4G 移動(dòng)通信技術(shù)存在一定的限制,尚處于發(fā)展的初期階段,在面臨更為復(fù)雜的信息連接時(shí),4 G移動(dòng)通信技術(shù)難以實(shí)現(xiàn)。從根源上看,4G 移動(dòng)通信技術(shù)下,對(duì)于電器種類(lèi)和網(wǎng)絡(luò)速度等有著嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn),物物相連存在著巨大的技術(shù)局限性。而5 G移動(dòng)通信技術(shù)給物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展提供了技術(shù)支持,因?yàn)?G 技術(shù)的數(shù)據(jù)流量大、覆蓋范圍廣,在物與物之間的連接方面,基本上不會(huì)受到相應(yīng)的限制[2]。萬(wàn)物互聯(lián)下的5G 技術(shù)優(yōu)勢(shì)具體表現(xiàn)為:覆蓋范圍更廣,擴(kuò)大了物聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的規(guī)模;各個(gè)設(shè)備的終端流量消耗有所減少,整體的運(yùn)營(yíng)成本較低;運(yùn)營(yíng)效率大大提升。

2.3 人工智能 電力通信系統(tǒng)中的5G移動(dòng)通信技術(shù)還體現(xiàn)在人工智能的發(fā)展方面,人工智能是互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代的技術(shù)產(chǎn)物,是很多領(lǐng)域的核心技術(shù),通過(guò)智能交互技術(shù),有效加強(qiáng)了不同要素之間的通信連接和交流。隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步,人工智能的應(yīng)用范圍在進(jìn)一步擴(kuò)大,且人工智能技術(shù)是與電力通信網(wǎng)絡(luò)保持同步發(fā)展的趨勢(shì)的。因?yàn)?G 移動(dòng)通信的信息傳輸速率快、網(wǎng)絡(luò)延遲低、數(shù)據(jù)流量大,加快了智能交互技術(shù)的進(jìn)步,甚至5G 通信與智能交互的結(jié)合趨勢(shì)越來(lái)越明顯,在智慧城市、智慧交通等領(lǐng)域,二者的結(jié)合是關(guān)鍵[3]。5 G移動(dòng)通信逐步普及以后,電力通信系統(tǒng)必將在此技術(shù)基礎(chǔ)上得以快速發(fā)展,電力部門(mén)通過(guò)硬件平臺(tái)的改革和管理系統(tǒng)的優(yōu)化,必將大大提升通信效率和安全。

2.4 高寬帶應(yīng)用 高速無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)是當(dāng)前電力通信領(lǐng)域的關(guān)鍵技術(shù),在電力通信系統(tǒng)不斷優(yōu)化的過(guò)程中,需要將高寬帶和電力自動(dòng)化相關(guān)技術(shù)充分應(yīng)用于其中,提升電力通信系統(tǒng)的信息傳輸效率。5G 移動(dòng)通信技術(shù)下,在輸配電領(lǐng)域、變電站和配電站中,都配備了巡視機(jī)器人,這些巡視機(jī)器人通過(guò)通信接入,有效發(fā)揮了其在供配電中、電力通信方面的自動(dòng)傳輸、智能控制作用,取代了傳統(tǒng)的人工作業(yè)。比如,在輸電專(zhuān)業(yè)無(wú)人機(jī)中,5 G 移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用使得在系統(tǒng)連續(xù)運(yùn)行的基礎(chǔ)上,可以直接利用通信網(wǎng)絡(luò)來(lái)實(shí)時(shí)發(fā)送環(huán)境等信息,在調(diào)度控制中心接收到這些信息以后,就可以自動(dòng)完成相應(yīng)的調(diào)節(jié)和控制。在條件允許的情況下,通過(guò)智能移動(dòng)終端和各類(lèi)傳感器的配置,可以即時(shí)掌握各種的設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)和參數(shù)信息。

2.5 云端技術(shù) 云端技術(shù)在電力通信系統(tǒng)中的應(yīng)用同樣是5G 移動(dòng)通信技術(shù)的具體體現(xiàn),云端技術(shù)應(yīng)用的同時(shí),往往需要有更多的數(shù)據(jù)流量和更快的網(wǎng)絡(luò)速率來(lái)保障,而5G 移動(dòng)通信技術(shù)恰好可以滿(mǎn)足這一要求。比如,在電力通信系統(tǒng)運(yùn)行中,如果需要上傳大量文件,將5G 移動(dòng)通信與云端技術(shù)充分結(jié)合起來(lái)后,可以在非常短的時(shí)間內(nèi)完成文件的上傳,且在上傳的過(guò)程中還能夠保障安全性和穩(wěn)定性,相關(guān)因素的干擾性減弱,有效提高了電力通信系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性,保障良好的電力服務(wù)。

結(jié)束語(yǔ)

現(xiàn)階段的電力通信系統(tǒng)中,對(duì)于5G 移動(dòng)通信技術(shù)的依賴(lài)性大大增強(qiáng),雖然5G移動(dòng)通信技術(shù)尚未在全社會(huì)范圍內(nèi)得到推廣,但在未來(lái)的發(fā)展中,5G移動(dòng)通信勢(shì)必會(huì)取代傳統(tǒng)的技術(shù),促進(jìn)電力通信系統(tǒng)的變革,推動(dòng)電力事業(yè)的穩(wěn)步發(fā)展。