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

巫健

摘要：電力通信系統(tǒng)為了順應(yīng)時(shí)代的發(fā)展，勢(shì)必將與5G移動(dòng)通信技術(shù)融合，從而全面提高電力通信系統(tǒng)的運(yùn)用價(jià)值，為行業(yè)的智能化發(fā)展提供有力的支持。在電力通信系統(tǒng)中，由于電力用戶與電網(wǎng)公司之間的聯(lián)系密切，通過(guò)5G物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的融合，可以增強(qiáng)數(shù)據(jù)交換機(jī)轉(zhuǎn)換的時(shí)效性，及時(shí)解決人們用電問(wèn)題的處理效率，滿足人們的用電需求，通過(guò)這種電力通信系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法的完善，不僅可以推動(dòng)電力通信系統(tǒng)的創(chuàng)新運(yùn)營(yíng)，也可以滿足行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展需求。

關(guān)鍵詞：5G移動(dòng)通信技術(shù);電力通信;系統(tǒng)

引言

由于近些年來(lái)生產(chǎn)生活的快速發(fā)展，因此對(duì)移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)通信的相關(guān)技術(shù)提出了更高的要求。其中建立在4G移動(dòng)技術(shù)基礎(chǔ)上進(jìn)行技術(shù)延伸的5G網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，其將所有核心技術(shù)進(jìn)行結(jié)合獲得了進(jìn)一步的提高以及改進(jìn)。

15G移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)

1.15G概述

5G作為移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的新發(fā)展趨勢(shì)，將對(duì)逐漸提升的網(wǎng)絡(luò)要求進(jìn)行有效滿足。由于物聯(lián)網(wǎng)層面的不斷構(gòu)建以及移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的快速普及，即要求5G通信技術(shù)需要具備速率較快、數(shù)據(jù)傳輸穩(wěn)定性較高以及低能耗等基本特性。并且在保持穩(wěn)定性基礎(chǔ)上其頻譜率需要提升到5至10倍左右，而其流量密度也需要提升到一千倍，只有做到這些要求才能夠確保用戶可以在500km/h的速度下進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)通信。透過(guò)利用該技術(shù)可以跨越時(shí)空的約束，促進(jìn)使用者可以獲得極佳的網(wǎng)絡(luò)體驗(yàn)，將人與物彼此間的距離盡可能的縮短，加快人與萬(wàn)物之間的關(guān)聯(lián)。對(duì)于以往使用的3G、4G而言，其主要利用場(chǎng)景為移動(dòng)寬帶，方便用戶能夠快速接入無(wú)線。而對(duì)于5G，它可以有效突破這一限制，進(jìn)行虛擬現(xiàn)實(shí)服務(wù)支持等等，此類網(wǎng)絡(luò)方式的采用會(huì)對(duì)信息傳遞延遲等方面提出更高要求。其中在信息安全層面，若進(jìn)行急救人員追蹤以及探測(cè)等問(wèn)題中，對(duì)該技術(shù)的零延遲度等的要求將會(huì)更高。

1.25G移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)的核心內(nèi)涵

截至目前為止，世界范圍內(nèi)還未對(duì)5G的基礎(chǔ)概念及其整體標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范進(jìn)行統(tǒng)一判定，怎樣將其中囊括的科技前沿技術(shù)在5G通信領(lǐng)域進(jìn)行有效融合，為全球各國(guó)需要齊心協(xié)力進(jìn)行探討的主要課題。某種程度上，在4G網(wǎng)絡(luò)通信相關(guān)技術(shù)的基礎(chǔ)上進(jìn)行技術(shù)技工及改革升級(jí)便造就了新一代5G通信。和傳統(tǒng)4G網(wǎng)絡(luò)技術(shù)相較而言，5G能夠進(jìn)行更高速率的信息傳遞，其數(shù)據(jù)傳遞過(guò)程中的平穩(wěn)度也相對(duì)較高。并且，優(yōu)于4G的5G網(wǎng)絡(luò)技術(shù)能夠進(jìn)行更加深度的信息采集工作，將數(shù)據(jù)資源配置進(jìn)行逐級(jí)優(yōu)化，加大信息的有效利用程度，在這些方面5G相對(duì)4G都顯示出了較大的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)優(yōu)勢(shì)。其中除卻相較4G具有更高的信號(hào)抗干擾水平以及信息傳遞平穩(wěn)度外，該技術(shù)于高端技術(shù)領(lǐng)域也展現(xiàn)出了獨(dú)特優(yōu)勢(shì)性能。綜合來(lái)看在4G還未投入使用之前的3G網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)以及更早之前的2G通信技術(shù)的發(fā)展歷程來(lái)看，5G預(yù)計(jì)將于二零二零年進(jìn)行初步建構(gòu)應(yīng)用。若該技術(shù)可以如約投入使用，可以預(yù)見這一舉措將鑄造一份新的網(wǎng)絡(luò)前沿技術(shù)的里程碑。

25G移動(dòng)通信技術(shù)應(yīng)用明顯優(yōu)勢(shì)分析

科技發(fā)展為通信技術(shù)研究創(chuàng)造了良好的機(jī)遇，針對(duì)世界范圍內(nèi)的現(xiàn)代化發(fā)展而言，智能化是其主流發(fā)展趨勢(shì)。5G移動(dòng)通信技術(shù)與3G、4G移動(dòng)技術(shù)相比較，區(qū)別較為明顯，在多元化、綜合性方面的優(yōu)勢(shì)十分突出。通過(guò)將其應(yīng)用到電力通信系統(tǒng)中，不僅實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)流量增長(zhǎng)需求的滿足，還可以全面提升數(shù)據(jù)傳輸速度。對(duì)比其他通信技術(shù)，5G移動(dòng)通信技術(shù)被認(rèn)為是移動(dòng)通信技術(shù)的第五代，其具有更強(qiáng)的吞吐量，對(duì)數(shù)據(jù)流量處理更加便捷化，在信息傳輸速度方面，即使網(wǎng)絡(luò)處于繁忙狀態(tài)，也可以達(dá)到100Gbit。以此作為前提，智能終端將現(xiàn)代信息技術(shù)作為依托，其建設(shè)層次得到進(jìn)一步優(yōu)化，各類設(shè)備的聯(lián)網(wǎng)建設(shè)范圍的擴(kuò)大趨勢(shì)較為顯著，具體聯(lián)網(wǎng)設(shè)備建設(shè)規(guī)?？蛇_(dá)到一百萬(wàn)臺(tái)每平方千米。

35G移動(dòng)通信技術(shù)在電力通信系統(tǒng)中的運(yùn)用

3.1在電力系統(tǒng)用電環(huán)節(jié)中的運(yùn)用

在網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)發(fā)展中，電力系統(tǒng)中的很多設(shè)備都可以與移動(dòng)通信技術(shù)連接，以便實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程智能化操控的目的。伴隨5G移動(dòng)通信技術(shù)的發(fā)展，由于其覆蓋面積廣、數(shù)據(jù)流量長(zhǎng)，將其與電力通信系統(tǒng)融合，可以更好的擴(kuò)大物聯(lián)網(wǎng)連接規(guī)模，有效降低各個(gè)移動(dòng)終端的流量損耗，減少電力系統(tǒng)用電過(guò)程中的資源損耗及成本支出。例如，將5G通信技術(shù)和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)融合，可以對(duì)電力用戶的用電功率進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，并有效調(diào)節(jié)電力輸送的狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)電力資源優(yōu)化配置的目的，避免電力過(guò)度損耗的問(wèn)題。而且，將5G移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)與電力通信系統(tǒng)融合，可以通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的運(yùn)用，提高電力系統(tǒng)的通信水平及整體質(zhì)量，例如，在用電計(jì)量計(jì)費(fèi)環(huán)節(jié)中，通過(guò)5G通信技術(shù)的運(yùn)用，電表可以進(jìn)行自動(dòng)統(tǒng)計(jì)，及時(shí)分析用電數(shù)據(jù)并進(jìn)行抄送，用戶可以在系統(tǒng)中自動(dòng)繳費(fèi)，有效降低人工抄表中的失誤概率，滿足電力行業(yè)的自動(dòng)化以及智能化發(fā)展需求。

3.2云端技術(shù)

智能化時(shí)代呈現(xiàn)出的突出性特征為信息數(shù)據(jù)的傳輸與共享，應(yīng)確保其運(yùn)行的高效性。在現(xiàn)代設(shè)備，云端技術(shù)的應(yīng)用已經(jīng)逐漸普及化，其快速儲(chǔ)存功能被應(yīng)用到生活、工作的方方面面，信息數(shù)據(jù)爆發(fā)式增長(zhǎng)。借助云端技術(shù)，信息數(shù)據(jù)的安全性得到有效保障，有效避免了一些常見的數(shù)據(jù)丟失、篡改情況的發(fā)生。網(wǎng)絡(luò)深入發(fā)展對(duì)流量數(shù)據(jù)、上傳速率提出了更為嚴(yán)苛的要求，而5G移動(dòng)通信技術(shù)的優(yōu)勢(shì)可以幫助云端技術(shù)完成更具多樣性的效能發(fā)揮。除此之外，以云端技術(shù)未來(lái)發(fā)展規(guī)劃作為出發(fā)點(diǎn)，可以兩個(gè)層面對(duì)5G移動(dòng)通信技術(shù)的應(yīng)用展開分析。其一是實(shí)現(xiàn)了云端技術(shù)的個(gè)性化服務(wù)。在5G移動(dòng)通信技術(shù)與電力通信系統(tǒng)交流日益頻繁的當(dāng)下，根據(jù)用戶群體不同，可進(jìn)行其多樣化電力通信需求的自動(dòng)化分析，將分析結(jié)果作為工作的重要方向，用戶通信質(zhì)量顯著提高。其二為移動(dòng)設(shè)備向云方向的深入發(fā)展。5G移動(dòng)通信技術(shù)具有持續(xù)性特點(diǎn)，因此，將其應(yīng)用在云端技術(shù)中，可促進(jìn)其設(shè)備運(yùn)行能力的提升，使云端設(shè)備的功能趨于多樣化，推動(dòng)更多通信服務(wù)的提供。

3.3大規(guī)模MIMO技術(shù)

由于現(xiàn)今網(wǎng)絡(luò)逐漸普及化，使用網(wǎng)絡(luò)的人也越漸增多，而這也致使網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)乃俾视兴档?，無(wú)法及時(shí)處理相關(guān)信息數(shù)據(jù)，為了能夠?qū)⒋祟悊?wèn)題進(jìn)行有效解決，MIMO技術(shù)由此誕生。該技術(shù)不論在接收端口還是發(fā)射端口均安裝多個(gè)發(fā)射及接收天線，使得信號(hào)可以透過(guò)這些天線進(jìn)行信息的傳遞，最終將通信水平進(jìn)行提升。其可以將空間資源進(jìn)行充分合理應(yīng)用，可以利用安裝在接收端口以及發(fā)射端口處的多個(gè)天線裝置進(jìn)行多發(fā)多收操作，能夠在不加大頻譜資源以及天線發(fā)射功率的整體情形下，將系統(tǒng)的信道容量進(jìn)行成倍數(shù)的提升。如果在大范圍的利用該技術(shù)手段，可以將數(shù)據(jù)傳遞的輸出端以及接收端的整體工作效率進(jìn)行優(yōu)化提高，也就意味著增大了數(shù)據(jù)的傳遞效率，并且還能夠縮小預(yù)算。而在應(yīng)用過(guò)程中也需要注意因?yàn)榇思夹g(shù)利用的天線以及連接口數(shù)量較多，所以需對(duì)干擾信號(hào)進(jìn)行及時(shí)屏蔽。

結(jié)語(yǔ)

基于電力通信發(fā)展要求，5G通信技術(shù)的應(yīng)用與其現(xiàn)代化發(fā)展步伐具有一致性。因此，結(jié)合整體電力通信系統(tǒng)運(yùn)行情況，以未來(lái)規(guī)劃作為出發(fā)點(diǎn)，全面推進(jìn)5G通訊技術(shù)的應(yīng)用更加深入。通過(guò)將其與物聯(lián)網(wǎng)、人工智能、云端生活等方面相融合，全面提升5G通信技術(shù)的功能完善度，促進(jìn)其向更多領(lǐng)域應(yīng)用中延伸。

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