無線通信技術(shù)在電力通信中的應(yīng)用探討

李曉宇+原軍+劉漢軍

【摘要】：隨著科技的發(fā)展，我國的無線通信技術(shù)也取得了進(jìn)步。由于智能手機(jī)和4G網(wǎng)的問世，無線通信技術(shù)受到了廣泛應(yīng)用，也面臨著更高的要求。為了達(dá)到消費(fèi)者的要求，無線通信技術(shù)在速度、范圍和質(zhì)量上都進(jìn)行了完善。

【關(guān)鍵詞】：無線通信技術(shù)；電力通信；應(yīng)用

引言

信息化時(shí)代下，人們對于通信的需求在不斷提高，傳統(tǒng)通信技術(shù)已經(jīng)不能滿足與人們的需求，在社會(huì)發(fā)展過程中，無線通信技術(shù)熱點(diǎn)也在不斷發(fā)展，從傳統(tǒng)的模擬通信已經(jīng)轉(zhuǎn)變?yōu)楝F(xiàn)代數(shù)字通信，而現(xiàn)代通信技術(shù)也在不斷的發(fā)展與完善，為人們提供便捷的通信服務(wù)，現(xiàn)階段人們生活質(zhì)量得到顯著提高。

1、無線通信技術(shù)概述

1.1發(fā)展歷程

第一發(fā)展階段：無線通信網(wǎng)技術(shù)的第一發(fā)展階段處于20世紀(jì)20年代～50年代，使用了運(yùn)行速度較慢的短波頻技術(shù)和電子管技術(shù)，信號強(qiáng)度僅為150MHZ。第二發(fā)展階段：無線通信技術(shù)的第一發(fā)展階段處于20世紀(jì)50年代～60年代，信號強(qiáng)度從150MHZ提高到了450MHZ。第三發(fā)展階段“”無線通信技術(shù)的第三發(fā)展階段處于20世紀(jì)70年代～80年代，該發(fā)展階段的無線通信技術(shù)信號強(qiáng)度已經(jīng)從450MHZ上升到了800MHZ，已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了第一代移動(dòng)通信系統(tǒng)的產(chǎn)生。第四發(fā)展階段：無線通信技術(shù)的第四發(fā)展階段處于20世紀(jì)80年代～90年代，應(yīng)用價(jià)值得到了跨越性的提高。第五發(fā)展階段：無線通信技術(shù)的第五階段處于20世紀(jì)90年代，增加了多媒體業(yè)務(wù)與用戶需求，實(shí)現(xiàn)了第三代移動(dòng)通信（3G）。現(xiàn)階段無線通信技術(shù)：在線階段無線通信技術(shù)已經(jīng)從3G發(fā)展成了4G技術(shù)，并且越來越成熟，在很大程度上推動(dòng)了無線通信技術(shù)的進(jìn)步與發(fā)展。

1.2特征

第一，無線通信技術(shù)已經(jīng)逐漸實(shí)現(xiàn)了寬帶技術(shù)的應(yīng)用，通信技術(shù)的研發(fā)與應(yīng)用已經(jīng)從傳統(tǒng)的通信技術(shù)重心轉(zhuǎn)向了無線寬帶，在轉(zhuǎn)向過程中應(yīng)用并創(chuàng)造了很多無線接入技術(shù)。第二，無線通信技術(shù)之間凸顯出互補(bǔ)性，不同通信領(lǐng)域的無線通信技術(shù)應(yīng)用不同，近幾年隨著通信技術(shù)的不斷完善與革新，不同的無線通信技術(shù)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了優(yōu)勢互補(bǔ)。

2、無線通信技術(shù)在電力通信中的應(yīng)用

2.1藍(lán)牙技術(shù)

藍(lán)牙技術(shù)可以在短距離之內(nèi)實(shí)現(xiàn)無線通信，藍(lán)牙技術(shù)是現(xiàn)代無線通信技術(shù)的新產(chǎn)物。關(guān)于藍(lán)牙技術(shù)，就是把語音以及無線數(shù)據(jù)作為傳遞載體，實(shí)現(xiàn)短距離的無線通信。藍(lán)牙技術(shù)的使用對象一般是固定端設(shè)備和移動(dòng)端設(shè)備，幫助用戶傳遞數(shù)據(jù)和信息。藍(lán)牙技術(shù)的傳遞距離最遠(yuǎn)可達(dá)到10m。一般應(yīng)用在互動(dòng)性會(huì)議、數(shù)字相機(jī)、互聯(lián)網(wǎng)、遙控裝置和家用電器網(wǎng)絡(luò)等。

2.2認(rèn)知無線技術(shù)（CR）

面對頻譜資源匱乏的重要挑戰(zhàn)，除了實(shí)現(xiàn)頻譜資源的共享，還可以通過提高頻譜資源的利用效率從而實(shí)現(xiàn)頻譜資源的有效利用，認(rèn)知無線技術(shù)正是在這樣的背景下發(fā)展起來的。認(rèn)知無線技術(shù)是通過合理利用無線通信的時(shí)間，自動(dòng)感知頻譜資源的使用而動(dòng)態(tài)調(diào)整傳輸狀態(tài)。認(rèn)知無線通信是一個(gè)智能的無線通信系統(tǒng)，首先需要對頻譜空穴信息進(jìn)行檢測，對檢測到的頻譜信息進(jìn)行分析，并利用人工智能學(xué)習(xí)，根據(jù)外部環(huán)境提供的信號激勵(lì)，實(shí)時(shí)改變傳輸參數(shù)，達(dá)到通信的最優(yōu)性能，然后再開始下一輪的通信感知，這是一個(gè)循環(huán)的過程（如圖1所示）。

通過上述分析，我們可以將認(rèn)知無線技術(shù)的能力概括為三個(gè)方面：頻譜感知、頻譜分析與決策以及智能學(xué)習(xí)的能力。其中，認(rèn)知無線技術(shù)的智能學(xué)習(xí)能力是促使其快速發(fā)展的重要原因，只有足夠的智能，頻譜的感知與分析決策才能更優(yōu)化。

2.3可見光通信技術(shù)（VLC）

雖然超寬帶無線技術(shù)與認(rèn)知無線技術(shù)提升頻譜資源利用的方式不一樣，但本質(zhì)上都是基于頻譜共享的理念發(fā)展起來的。在無線電的頻譜已經(jīng)被大幅占據(jù)的情況下，可見光無線通信應(yīng)運(yùn)而生?？梢姽鉄o線通信是一種利用尚處于空白占用的可見光波譜進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸?shù)娜聼o線通信技術(shù)。與傳統(tǒng)的無線電波通信方式相比，可見光通信具有如下兩個(gè)特點(diǎn)。（1）高發(fā)射功率與傳輸速率：因射頻信號通信技術(shù)發(fā)射的射頻信號對人體具有危害，其發(fā)射功率必須維持在一個(gè)非常低的水平，而可見光通信對人體沒有危害，可以適當(dāng)增加其發(fā)射功率，這就使得信噪比可以維持很高的水平。根據(jù)前面提到的香農(nóng)定理，信噪比的提升可以提高信號的傳輸速率，而且可見光可用帶寬范圍非常大，因此可見光通信的傳輸速度也是非常理想的，可達(dá)到每秒1G的傳輸速度。（2）使用功能廣泛：可見光通信不僅可以實(shí)現(xiàn)信號的傳輸，而且可兼顧照明的功能。

2.4衛(wèi)星通信技術(shù)

對于一些人口稀疏的地區(qū)，人口分布范圍比較廣泛，就可以應(yīng)用衛(wèi)星通信技術(shù)，將衛(wèi)星作為實(shí)現(xiàn)用戶與固定有線網(wǎng)相連接的設(shè)施，從而給陸地通信提供相應(yīng)的配合。在這種陸地通信網(wǎng)已經(jīng)構(gòu)成寬帶多媒體通信網(wǎng)的環(huán)境中，利用衛(wèi)星實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)接入是一種比較切合實(shí)際的方案，而且經(jīng)濟(jì)可靠。但是需要指出的是，這一技術(shù)畢竟是以衛(wèi)星作為了通信平臺(tái)，地面基地建設(shè)和通信通道租用都會(huì)涉及到高額的資金花費(fèi)，同時(shí)又由于通信資源歸衛(wèi)星通信公司所擁有，寬帶也會(huì)受到相應(yīng)的限制，由此導(dǎo)致信息的傳輸特別是那種大量的數(shù)據(jù)傳輸也總是需要付出較大的代價(jià)。

3、無線通信技術(shù)的發(fā)展趨勢

在激烈的市場需求環(huán)境下，無線通信領(lǐng)域會(huì)在技術(shù)上進(jìn)行不斷創(chuàng)新與完善，為通信用戶提供更加完善的通信服務(wù)，例如實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)無縫化覆蓋，滿足所有通信用戶的網(wǎng)絡(luò)需求，用戶可以隨時(shí)接入網(wǎng)絡(luò)，而傳統(tǒng)低速化和窄帶網(wǎng)絡(luò)在發(fā)展中會(huì)逐漸向?qū)拵ЩW(wǎng)絡(luò)方向發(fā)展，同時(shí)也是無線通信技術(shù)主要的發(fā)展趨勢，無線通信技術(shù)的服務(wù)范圍更加廣泛，服務(wù)內(nèi)容多樣，在寬帶化和較高傳輸速率的情況下，無線通信技術(shù)的未來發(fā)展也將更多的支持?jǐn)?shù)據(jù)、語音、圖像等多媒體業(yè)務(wù)，從而滿足更多人的網(wǎng)絡(luò)和通信需求。但從目前情況來看，我國3G技術(shù)得到了快速發(fā)展，且WCDMA和TD-SCDMA的發(fā)展前景十分廣闊，并且已經(jīng)呈現(xiàn)出對GSM技術(shù)的沖擊，如在一些熟知網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營商中，這種競爭情況尤為明顯，每一個(gè)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營商都有自己的重視客戶，總體來說，我國的3G技術(shù)仍處于發(fā)展階段，普及率較大，其成長空間和發(fā)展空間較大。

結(jié)語

在電網(wǎng)通信技術(shù)中，無線通信技術(shù)就可以作為一重要的補(bǔ)充手段，為電力系統(tǒng)綜合通信網(wǎng)的建設(shè)提供了重要的支撐作用。

【參考文獻(xiàn)】：

[1]徐婧婧.無線通信技術(shù)及在電力通信專網(wǎng)中的應(yīng)用研究[J].企業(yè)技術(shù)開發(fā)，2016（12）：77-78.endprint