電力通信專網(wǎng)中無線通信技術(shù)的運用分析

惠文博

摘 要：隨著我國社會經(jīng)濟的不斷發(fā)展，人們的生活水平得到了極大的改善。其中，電力資源作為一種生活中必不可少的能源被人們廣泛使用，為我國居民的日常生活以及企業(yè)的工業(yè)生產(chǎn)方面提供了穩(wěn)定而且安全的電力資源。在整個電力系統(tǒng)的運行過程當(dāng)中，為了滿足電力系統(tǒng)的內(nèi)部通信的需要，往往需要先建設(shè)電力系統(tǒng)的通信專網(wǎng)，來滿足整個電力系統(tǒng)在通信方面的需求?，F(xiàn)階段的電力通信領(lǐng)域應(yīng)用較為廣泛的是光纖組網(wǎng)的通信方式。這是一種有線的通信方式，雖然在通信服務(wù)上滿足電力系統(tǒng)的需求，但是一旦遭受到自然災(zāi)害，會嚴(yán)重地影響光纖組網(wǎng)的通信。而在電力通信專網(wǎng)中使用無限通信技術(shù)能夠很好地解決這一問題，本文主要對電力通信專網(wǎng)中的無線通信技術(shù)的運用進行分析。

關(guān)鍵詞：電力通信專網(wǎng) 無線通信技術(shù) 應(yīng)用

中圖分類號：TN915.853 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1674-098X（2017）09（b）-0132-02

隨著我國社會科技的不斷進步，無線通信技術(shù)已經(jīng)逐漸成為信息通信領(lǐng)域被應(yīng)用最為廣泛的一種通信方式。無線網(wǎng)絡(luò)不僅僅在成本上比光纖網(wǎng)絡(luò)更低，而且覆蓋的范圍更廣，未來的社會一定會朝著無線網(wǎng)絡(luò)的趨勢發(fā)展。現(xiàn)階段，在我國的電力通信專網(wǎng)中一般都是采取光纖組網(wǎng)的方式，這種通信技術(shù)不僅成本高，而且無法抵御自然災(zāi)害對它的干擾，如果一旦發(fā)生自然災(zāi)害，會嚴(yán)重地影響到光纖組網(wǎng)通信的正常運行，甚至可能出現(xiàn)光纖中斷的問題，從而影響到整個電力系統(tǒng)的通信專網(wǎng)。在這種背景，發(fā)展無線通信技術(shù)能夠極好地彌補到這一缺點。無線通信技術(shù)具備抗自然災(zāi)害能力強、覆蓋范圍更加廣泛的優(yōu)點，在緊急的情況非常適用。因此，本文基于這一背景，分析了電力通信專網(wǎng)中的無線通信技術(shù)在實際電力系統(tǒng)運行的應(yīng)用，并且給出了電力通信專網(wǎng)中無線通信技術(shù)的組網(wǎng)方案，來保證電力系統(tǒng)在運行過程中的通信質(zhì)量。

1 電力通信專網(wǎng)對無線通信技術(shù)的需求

無線通信技術(shù)在電力通信專網(wǎng)當(dāng)中具有廣泛的應(yīng)用。首先，在發(fā)生災(zāi)難的緊急情況下，基于無線通信技術(shù)的電力通信專網(wǎng)是災(zāi)難過后最佳的通信網(wǎng)絡(luò)。因為無線通信技術(shù)不需要光纜的支持，是利用無線信號進行信息的傳遞，因此在使用的過程中不用擔(dān)心災(zāi)難會損壞通信光纜而影響到無線通信。所以當(dāng)發(fā)生災(zāi)難性的事故的時候可以利用無線通信技術(shù)來進行信息的傳遞，因此電力通信專網(wǎng)中的應(yīng)急通信方式可以采取無線通信技術(shù)組網(wǎng)方案。其次，有一小部分的變電站會設(shè)置在偏遠(yuǎn)的山區(qū)甚至在一些海島上面，在這種情況下使用光纖通信技術(shù)不僅成本非常高，而且在這種環(huán)境之下非常容易造成對光纜的破壞。因此，為了滿足電力通信專網(wǎng)遠(yuǎn)距離接入延伸的實際需求，能夠利用無線通信技術(shù)來覆蓋這些偏遠(yuǎn)的變電站，滿足這些變電站的信號覆蓋問題，有效地節(jié)省了光纖通信線路所需要的費用。再次，利用無線通信技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)電力系統(tǒng)對電力終端用戶的用電量的實時性的監(jiān)測，利用無線通信技術(shù)還能夠?qū)τ脩舻挠秒娏窟M行有效的控制。最后，對于一些變電站在修建的過程中，那時候光纖通信技術(shù)還沒有通入進來，但是需要一種通信技術(shù)來對變電站的施工進行通信。因此，在這種背景下，無線通信技術(shù)能夠發(fā)揮其優(yōu)點，無線通信網(wǎng)絡(luò)具備方便、快捷的優(yōu)點，臨時作為變電站通信專網(wǎng)中的組網(wǎng)通信方式具有極大的作用。

2 無線通信組網(wǎng)技術(shù)

應(yīng)用管理服務(wù)終端、無線終端以及無線基站共同組成無線通信組網(wǎng)技術(shù)。目前，無線通信技術(shù)主要有WLAN、WiMax、WMN以及4G等4種技術(shù)。下面簡要介紹一下前3種通信技術(shù)和其組網(wǎng)的方案。

2.1 WLAN技術(shù)

WLAN技術(shù)是結(jié)合計算機技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)以及無線通信技術(shù)等三方面，在一個有限的局域范圍內(nèi)建立的網(wǎng)絡(luò)。WLAN技術(shù)主要是通過無線多址信道進行信息的傳遞，通過這種傳輸媒介不僅能夠提供穩(wěn)定高速的局域網(wǎng)LAN功能，而且還能夠?qū)⑵浣尤氲綄拵ЬW(wǎng)絡(luò)。WLAN技術(shù)也就是我們生活中所用的Wi-Fi技術(shù)，一共有3個IEEE標(biāo)準(zhǔn)。WLAN技術(shù)目前被廣泛應(yīng)用于居民的生活以及同樓層的無線辦公當(dāng)中，而且在許多的公共場所也都有WLAN技術(shù)的覆蓋，WLAN技術(shù)能夠滿足基本的傳輸速率的需要，但是在傳輸?shù)木嚯x方面有很大的限制，越遠(yuǎn)的地方Wi-Fi信號越差。盡管WLAN技術(shù)在日常的生活中得到了廣泛的應(yīng)用，但是它在安全性上存在著一定的隱患，由于WLAN技術(shù)是采用射頻技術(shù)發(fā)送和接受數(shù)據(jù)，因此很容易受到其他的無線電波傳輸數(shù)據(jù)的干擾和影響，外界很容易利用無線通信技術(shù)對傳輸?shù)男畔⑦M行攻擊。WLAN技術(shù)的組網(wǎng)方案是由接入控制點（AC）、接入點（AP）、無線網(wǎng)卡以及網(wǎng)絡(luò)管理等4個部分組成。

2.2 WMN技術(shù)

隨著現(xiàn)代化的通信技術(shù)的發(fā)展，人們對網(wǎng)絡(luò)通信的需要得到了極大的提升，人們迫切地需求一種能夠隨時隨地都能夠進行快速通信的一種無線通信技術(shù)，達(dá)到提高工作效率，克服目前通信系統(tǒng)中缺點的目的，在這種背景之下，人們研發(fā)出了一種新型的寬帶無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，即WMN技術(shù)。WMN技術(shù)是移動Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)的一種特殊的形態(tài)，是一種高容量而且高速率的分布式網(wǎng)絡(luò)，跟傳統(tǒng)的無線網(wǎng)絡(luò)不同的是WMN技術(shù)能夠看成是WLAN技術(shù)和Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)的結(jié)合，并且將其兩種技術(shù)的優(yōu)勢都得到了充分發(fā)揮，WMN技術(shù)被寫入IEEE802.16無線城域網(wǎng)的標(biāo)準(zhǔn)中。WMN技術(shù)具有寬帶無線匯聚連接功能，在實際的運行當(dāng)中能夠有效發(fā)現(xiàn)路由器中的故障，不需要有線網(wǎng)絡(luò)的支持。WMN技術(shù)具備許多的優(yōu)點。首先，通信的可靠性得到了較大的提高。在WMN技術(shù)當(dāng)中，鏈路是網(wǎng)格結(jié)構(gòu)的，也就是說在實際的運行過程中如果某一條鏈路出現(xiàn)了故障，節(jié)點會自動轉(zhuǎn)向到其他的正常的鏈路，相比傳統(tǒng)的一條鏈路的結(jié)構(gòu)，其網(wǎng)絡(luò)可靠性得到了較大程度的提高。其次，傳輸速率得到了較大的提高。采用WMN技術(shù)的無線網(wǎng)絡(luò)中，它能夠?qū)i-Fi、UWB等其他的網(wǎng)絡(luò)或技術(shù)融合起來，信息的傳輸速率能夠達(dá)到54Mbit/s甚至更高，相比其他的無線網(wǎng)絡(luò)能夠提供更加快速的傳輸速率。最后，從網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)中來講，WMN技術(shù)能夠通過WR對數(shù)據(jù)進行不斷的轉(zhuǎn)發(fā)，直到將數(shù)據(jù)傳輸?shù)侥康墓?jié)點，WMN技術(shù)的另一個顯著的優(yōu)點就是能夠在大范圍內(nèi)實現(xiàn)高速通信。WMN技術(shù)的組網(wǎng)方案是通過智能接入點（IAP/AP）、無線路由器（WR）以及終端用戶設(shè)備共同組成。

2.3 WiMax技術(shù)

WiMax即全球微波互聯(lián)接入，WiMax也被稱為802.16無線城域網(wǎng)。就目前的無線通信技術(shù)的發(fā)展而言，WiMax是一種心形的寬帶無線接入技術(shù)，在傳輸距離上面能夠達(dá)到50km，而且還能夠在不同的狀態(tài)下對網(wǎng)絡(luò)進行訪問，傳輸速率一般能夠達(dá)到10～70M，能夠滿足用戶的基本通信傳輸要求。根據(jù)用戶所使用的情境的不同，WiMax無線通信終端有固定式終端和移動式終端。另外，WiMax的組網(wǎng)方案主要的構(gòu)成結(jié)構(gòu)有WiMax無線通信終端、WiMax無線通信接入網(wǎng)以及WiMax無線通信核心網(wǎng)這3個部分。

3 結(jié)語

綜上所述，現(xiàn)階段我國的電力系統(tǒng)的通信專網(wǎng)主要是采用光纖通信，雖然光纖通信技術(shù)的可靠性和傳輸性都很強，但是面對災(zāi)難性的事故的時候可能會導(dǎo)致通信中斷的情況。因此，無線通信技術(shù)能夠在電力通信專網(wǎng)中得到發(fā)展，不僅能夠作為變電站的應(yīng)急通信，而且成本方面相比光纖通信更低。將無線通信技術(shù)作為電力通信專網(wǎng)中的一個補充手段能夠極大地提高電力通信專網(wǎng)的可靠性。

參考文獻

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