基于5G通信技術(shù)的改進(jìn)電力物聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)研究

劉端朝，劉海燕

(鄭州技師學(xué)院現(xiàn)代服務(wù)系，河南 鄭州 450006)

0 引言

近年來，5G通信技術(shù)逐漸普及，物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)迎來新變化。電力研究部門針對(duì)傳統(tǒng)通信技術(shù)存在的不足，通過融入5G新技術(shù)對(duì)電力物聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行改進(jìn)，提高了電力數(shù)據(jù)和信號(hào)的傳輸速度，使電力設(shè)備數(shù)據(jù)處理能力得到加強(qiáng)[1]。

國外學(xué)者針對(duì)電力物聯(lián)網(wǎng)通信方式開展了相關(guān)研究。文獻(xiàn)[2]設(shè)計(jì)直接序列碼分多址(direct sequence-code division multiple access，DS-CDMA)系統(tǒng)，通過帶密鑰散列函數(shù)對(duì)電網(wǎng)數(shù)據(jù)重新排列，實(shí)現(xiàn)傳輸格式的規(guī)律化傳輸；同時(shí)，利用分段Logistic算法推算數(shù)據(jù)有效利用率，從而達(dá)到電力物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)的規(guī)律化有序傳輸。但這種方式由于組建規(guī)律方式復(fù)雜，對(duì)數(shù)據(jù)傳輸速度造成影響。國內(nèi)電力部門對(duì)傳統(tǒng)電力通信方式進(jìn)行改進(jìn)。文獻(xiàn)[3]設(shè)計(jì)變換域通信系統(tǒng)(transform domain communication system，TDCS)，通過組裝混沌映射的偽隨機(jī)序列發(fā)生器將電網(wǎng)數(shù)據(jù)排列為偽隨機(jī)序列方式，利用非正交的李雅普諾夫指數(shù)判定電力數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)，通過提高數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)達(dá)到增加電力數(shù)據(jù)傳輸速度的目的。但這種方式不適用于數(shù)據(jù)龐大的電網(wǎng)，容易產(chǎn)生數(shù)據(jù)流堵塞。

針對(duì)上述研究的電力物聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù)出現(xiàn)的問題，本文通過參考傳統(tǒng)電力物聯(lián)網(wǎng)通信方式，將5G通信技術(shù)融合到電力通信系統(tǒng)中，并在設(shè)計(jì)架構(gòu)中采用云邊協(xié)同方式和終端直通(device to device,D2D)數(shù)據(jù)通信方式對(duì)電力設(shè)備數(shù)據(jù)通信結(jié)構(gòu)進(jìn)行改進(jìn)。對(duì)全新圖形化路由管理工具，即安全設(shè)備管理器(security device manager,SDM)算法的改進(jìn)，使電力物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)更具有協(xié)同性，傳輸速度更快。

1 電力物聯(lián)網(wǎng)改進(jìn)架構(gòu)設(shè)計(jì)

在常規(guī)電力物聯(lián)網(wǎng)通信架構(gòu)設(shè)計(jì)中，為了達(dá)到5G通信能力，通信網(wǎng)絡(luò)采用D2D數(shù)據(jù)通信方式，以提高數(shù)據(jù)通信能力。通過融入5G通信相關(guān)技術(shù)，電力物聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)實(shí)現(xiàn)全面升級(jí)。通過設(shè)計(jì)云邊協(xié)同組織架構(gòu)，將電力物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)通過云邊協(xié)同的方式相互聯(lián)系，使各邊緣設(shè)備集中在一個(gè)大數(shù)據(jù)中，便于設(shè)備的管理和運(yùn)營。通過改進(jìn)SDM算法，將電力物聯(lián)網(wǎng)通信數(shù)據(jù)進(jìn)行重組，并以特有的規(guī)律進(jìn)行傳輸，從而提高通信效率[3]。

本文通過分析電力物聯(lián)網(wǎng)通信方式，對(duì)其系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和通信方式進(jìn)行改進(jìn)。本文主要對(duì)數(shù)據(jù)傳輸速度和通信方式進(jìn)行研究，通過融合5G通信技術(shù)完成數(shù)據(jù)傳輸功能的更新，使電網(wǎng)數(shù)據(jù)得到全面加強(qiáng)，從而保證電力物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)通信的便捷性和快速性[4]。電力物聯(lián)網(wǎng)設(shè)計(jì)架構(gòu)如圖1所示。

圖1 電力物聯(lián)網(wǎng)設(shè)計(jì)架構(gòu)Fig.1 Power IoT design architecture

電力物聯(lián)網(wǎng)設(shè)計(jì)架構(gòu)采用層級(jí)結(jié)構(gòu)，由頂級(jí)調(diào)度層、群體調(diào)控層和設(shè)備響應(yīng)層3層結(jié)構(gòu)組成，并通過三維立體的方式完成設(shè)計(jì)。其中，頂級(jí)調(diào)度層通過搭建配網(wǎng)調(diào)度中心完成總體設(shè)計(jì)，對(duì)電力物聯(lián)網(wǎng)各設(shè)備狀態(tài)信息進(jìn)行收集和分析。其設(shè)備狀態(tài)信息主要包括調(diào)控需求信息、負(fù)荷預(yù)測信息、可再生能源信息和潮流信息[5]。調(diào)控需求信息主要為調(diào)控裝置進(jìn)行的設(shè)備調(diào)度和信息控制。負(fù)荷預(yù)測信息主要對(duì)電網(wǎng)設(shè)備進(jìn)行負(fù)荷的演算，將演算結(jié)果作為預(yù)測依據(jù)[6]。可再生能源信息對(duì)電網(wǎng)的能源發(fā)生裝置進(jìn)行判斷，并對(duì)其參數(shù)進(jìn)行記錄。潮流信息則為電力物聯(lián)網(wǎng)中的潮流參數(shù)，便于傳輸電力網(wǎng)的潮流過程分析結(jié)果。作為三維電力物聯(lián)網(wǎng)結(jié)構(gòu)的中樞系統(tǒng)，群體調(diào)控層的組成結(jié)構(gòu)為多項(xiàng)配電網(wǎng)設(shè)備，由D2D通信中心組成數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)，通過層級(jí)結(jié)構(gòu)中建立的云邊協(xié)同架構(gòu)與頂級(jí)調(diào)度層形成聯(lián)系結(jié)構(gòu)[7]。設(shè)備響應(yīng)層主要由負(fù)荷群組成，通過負(fù)荷群之間的配合完成設(shè)備響應(yīng)，主要調(diào)控手段為改進(jìn)型SDM算法，通過算法函數(shù)形式規(guī)范負(fù)荷群收錄數(shù)據(jù)。

電力物聯(lián)網(wǎng)設(shè)計(jì)架構(gòu)通過三維立體設(shè)計(jì)方式對(duì)復(fù)雜的電力數(shù)據(jù)進(jìn)行層級(jí)調(diào)控，一定程度上促進(jìn)了電力物聯(lián)網(wǎng)的數(shù)據(jù)聯(lián)系性，使電力物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備按照一定級(jí)別進(jìn)行分化，從而便于管控。電力物聯(lián)網(wǎng)設(shè)計(jì)采用D2D通信方式和云邊協(xié)同結(jié)構(gòu)，可加強(qiáng)各層級(jí)的聯(lián)系性，將電力物聯(lián)網(wǎng)各設(shè)備數(shù)據(jù)的調(diào)度規(guī)律層次化，同時(shí)加強(qiáng)了三維數(shù)據(jù)通信的傳輸速度[8]。

2 基于D2D通信模型的云邊協(xié)同組織架構(gòu)

D2D通信模型在5G通信領(lǐng)域應(yīng)用廣泛。本研究根據(jù)電力物聯(lián)網(wǎng)結(jié)構(gòu)組建D2D模型，使電力物聯(lián)網(wǎng)通信速度得到加強(qiáng)。經(jīng)過改進(jìn)的電力物聯(lián)網(wǎng)能夠在復(fù)雜的電力數(shù)據(jù)中進(jìn)行專屬數(shù)據(jù)的通信，對(duì)建立網(wǎng)絡(luò)化的電力供應(yīng)體系具有重要作用[9]。

D2D通信模式在電力物聯(lián)網(wǎng)中的應(yīng)用方式主要通過信號(hào)塔維持，通過將近鄰用戶設(shè)備(user equipment,UE)與信號(hào)塔的基站進(jìn)行連接，組成中繼通信網(wǎng)絡(luò)，完成電力物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)的快速傳輸[10]。通信的整體設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)采用異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的形式，實(shí)現(xiàn)UE-BS和D2D之間的同時(shí)連接，即保證電力物聯(lián)網(wǎng)在本地通信和聯(lián)網(wǎng)通信等領(lǐng)域的全面覆蓋。D2D通信的1種主要技術(shù)方式為本地網(wǎng)(local area network,LAN)。LAN將一定的D2D設(shè)備根據(jù)電力網(wǎng)需求資源進(jìn)行分配，使運(yùn)行中的緩存數(shù)據(jù)通過邊緣計(jì)算和多入多出(multiple-input multiple-output,MIMO)等多種通信方式完成網(wǎng)絡(luò)的互聯(lián)[11]。D2D傳輸模式主要技術(shù)特征為多跳傳輸和終端-終端的通信模式，通過信號(hào)塔和小基站的形式，將多種信號(hào)模式周邊化分布。其分布結(jié)構(gòu)由終端-基站通信、D2D應(yīng)用場景的分布和D2D-LAN的分布這3種分布元素構(gòu)成。各分布關(guān)系與通信模式相互連接，共同建造D2D異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，使電力物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)達(dá)到最大化輸出的效果。

基于D2D通信模型的云邊協(xié)同組織架構(gòu)如圖2所示。

圖2 基于D2D通信模型的云邊協(xié)同組織架構(gòu)Fig.2 Cloud-edge association organization architecture based on D2D communication model

通過上述技術(shù)設(shè)計(jì)，D2D通信模型被融入云邊協(xié)同組織架構(gòu)中。這樣能夠增加電力物聯(lián)網(wǎng)的中心數(shù)據(jù)庫與邊緣運(yùn)營設(shè)備的協(xié)同能力。該架構(gòu)在能源行業(yè)中部署的設(shè)備能夠最大程度地滿足大批量的數(shù)據(jù)傳輸。因此，云邊協(xié)同組織架構(gòu)的建立能夠順應(yīng)目前電網(wǎng)的發(fā)展進(jìn)程。云邊協(xié)同組織架構(gòu)的核心是大數(shù)據(jù)庫，能夠把電力物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)生的電力數(shù)據(jù)儲(chǔ)存在大數(shù)據(jù)庫中，然后供給各個(gè)邊緣設(shè)備，通過架設(shè)數(shù)據(jù)通道完成數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確傳達(dá)和整體調(diào)度。

整個(gè)組織結(jié)構(gòu)分為1個(gè)中心云和4個(gè)子系統(tǒng)。云服務(wù)是指中心云平臺(tái)，主要進(jìn)行電力物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)的錄入和電網(wǎng)信息物理系統(tǒng)(cyber physical system,CPS)建模，根據(jù)采集的協(xié)同數(shù)據(jù)建立電網(wǎng)協(xié)同物理融合模型[12]。4個(gè)子系統(tǒng)分別為計(jì)算機(jī)算法子系統(tǒng)、廣域網(wǎng)管控中心子系統(tǒng)、邊緣平臺(tái)子系統(tǒng)和數(shù)字集成技術(shù)子系統(tǒng)。計(jì)算機(jī)算法采用的是完全分布式協(xié)同算法。廣域網(wǎng)管控中心負(fù)責(zé)安全管控，主要對(duì)輸出電廠、電力市場和用電單位進(jìn)行監(jiān)控和電力運(yùn)行分析。邊緣平臺(tái)設(shè)有邊緣設(shè)備，對(duì)電力物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)生的數(shù)據(jù)進(jìn)行收集和上報(bào)。數(shù)據(jù)集成技術(shù)通過互聯(lián)網(wǎng)和顯示屏呈現(xiàn)在屏幕上，或者輸入到瀏覽器中，以便后續(xù)檢索[11]。

整個(gè)云邊協(xié)同組織架構(gòu)根據(jù)中心擴(kuò)散的思想，把大數(shù)據(jù)作為中心，將數(shù)據(jù)擴(kuò)散到眾多邊緣設(shè)備。該設(shè)計(jì)增強(qiáng)了電力物聯(lián)網(wǎng)運(yùn)行數(shù)據(jù)的協(xié)同能力，提高了云邊數(shù)據(jù)的協(xié)同效率[13]。

3 改進(jìn)SDM算法的數(shù)據(jù)交互方法

數(shù)字通信交互裝置各模塊結(jié)構(gòu)如圖3所示。

圖3 數(shù)字通信交互裝置各模塊結(jié)構(gòu)Fig.3 Structure of each module of digital communication interaction device

本研究通過現(xiàn)場可編程門陣列(field programmable gate array,FPGA)技術(shù)實(shí)現(xiàn)電力物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)交互過程中的信息傳遞和數(shù)據(jù)控制，在網(wǎng)絡(luò)交互過程中引入數(shù)據(jù)交換機(jī)，通過可編程語言實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)信息控制，進(jìn)而增加母線數(shù)量和擴(kuò)展交換容量、提升輸入輸出母線的速率[14]。數(shù)字通信交互裝置發(fā)送端將內(nèi)部的并行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為串行數(shù)據(jù)進(jìn)行發(fā)送。數(shù)字交換芯片具有32條輸入母線和32條輸出母線。每條母線的輸入輸出數(shù)據(jù)速率為8 MB/s以上。通信容量實(shí)現(xiàn)4 096×4 096通道數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器的每個(gè)存儲(chǔ)單元為8 bit的并行碼[15]。

時(shí)鐘生成模塊為整個(gè)數(shù)字通信交互裝置提供具體的時(shí)鐘，保證整個(gè)系統(tǒng)處于正常的工作狀態(tài)，將幀同步信號(hào)的上升沿和下降沿信號(hào)作為控制信號(hào)使用。Testbench產(chǎn)生的16.38 MHz時(shí)鐘用于驅(qū)動(dòng)整個(gè)電路。幀同步信號(hào)的周期為125 μs。輸入時(shí)鐘周期為61 μs。因此，需要對(duì)輸出信號(hào)和幀同步信號(hào)進(jìn)行邊沿采集，從而得到上升沿信號(hào)和下降沿信號(hào)[16]。在數(shù)據(jù)發(fā)送模塊中將地址信號(hào)和數(shù)據(jù)信號(hào)保存在持續(xù)存儲(chǔ)器中，以完成地址數(shù)據(jù)的交換。

數(shù)據(jù)發(fā)送模塊結(jié)構(gòu)如圖4所示。

圖4 數(shù)據(jù)發(fā)送模塊結(jié)構(gòu)Fig.4 Data transmission module structure

接續(xù)存儲(chǔ)器的隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(randor access memary,RAM)深度為4 096，位寬包含功能選擇。RAM的寬度為16，接續(xù)存儲(chǔ)器由2個(gè)16×4 096容量的RAM組成[17]。其中：1個(gè)RAM用于交換機(jī)的交換模式和消息模式;1個(gè)RAM由微控制器控制進(jìn)行讀操作。數(shù)據(jù)通信在電力物聯(lián)網(wǎng)的數(shù)據(jù)傳輸過程中，數(shù)據(jù)阻塞現(xiàn)象會(huì)嚴(yán)重影響通信質(zhì)量，可根據(jù)信道狀態(tài)判斷阻塞概率，從而進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)頻操作。阻塞概率判斷方式為：

(1)

式中：E為信道阻塞概率；Mi為信道調(diào)整幅度；M0為初始信道狀態(tài)；m為傳輸數(shù)據(jù)量；r為信道半徑；s為一定時(shí)間內(nèi)信道數(shù)據(jù)傳輸量；i為信道變化程度；Na為隨機(jī)跳頻序列。

在調(diào)頻過程中，算法編碼的誤碼率為：

(2)

式中：Pi為調(diào)頻過程中算法的誤碼率；PG為傳統(tǒng)SDM算法編制下的誤碼數(shù)據(jù)。

在電力物聯(lián)網(wǎng)的通信過程中，不同信道的誤碼率存在差別。為降低誤碼率，需要計(jì)算其平均值：

(3)

式中：P為電力物聯(lián)網(wǎng)通信傳輸信道誤碼率均值;L為建立的傳輸信道長度;PB為改進(jìn)SDM算法編制下的誤碼數(shù)據(jù)。

本文通過改進(jìn)SDM算法對(duì)傳輸信道的誤碼數(shù)據(jù)進(jìn)行抑制，主要對(duì)堵塞的信道進(jìn)行疏通，利用數(shù)據(jù)傳遞的形式逐層遞進(jìn)[18]，以實(shí)現(xiàn)信道數(shù)據(jù)的線性輸送。

(4)

式中：B為電力物聯(lián)網(wǎng)經(jīng)過抑制后的輸送數(shù)據(jù)量;N為改進(jìn)SDM算法建立的信道數(shù)量;Q為有效輸出量。

經(jīng)過改進(jìn)的SDM算法根據(jù)誤碼率進(jìn)行順序化疏通，使傳輸信道以最佳狀態(tài)傳輸數(shù)據(jù)。反映在電力物聯(lián)網(wǎng)中，所得到的數(shù)據(jù)之間的傳遞量為：

(5)

式中：R為疏通后的電網(wǎng)數(shù)據(jù)傳遞量;Pj為改進(jìn)SDM算法疏通后的信道誤碼率;T為算法對(duì)數(shù)據(jù)傳輸效率改進(jìn)幅度;a為數(shù)據(jù)在信道中的傳輸速度變化量;Lj為變化的信道長度;Lf為信道拓寬量。

改進(jìn)SDM算法通過疏通信道的方式降低誤碼率，使電網(wǎng)數(shù)據(jù)傳輸更快。而信道路由的改進(jìn)加強(qiáng)了5G通信的兼容性，完美契合了電力物聯(lián)網(wǎng)現(xiàn)階段的技術(shù)改進(jìn)策略，增強(qiáng)了電力數(shù)據(jù)的傳輸進(jìn)程。

4 試驗(yàn)結(jié)果與分析

本研究針對(duì)電力物聯(lián)網(wǎng)通信系統(tǒng)改進(jìn)進(jìn)行研究。首先，根據(jù)電網(wǎng)數(shù)據(jù)的需求，分析現(xiàn)有通信技術(shù)的不足。然后，通過融合5G通信相關(guān)技術(shù)進(jìn)行系統(tǒng)化改進(jìn)，對(duì)改進(jìn)后的電力物聯(lián)網(wǎng)通信過程進(jìn)行試驗(yàn)。最后，通過記錄試驗(yàn)仿真結(jié)果，將數(shù)據(jù)整理成圖表形式完成研究分析。試驗(yàn)過程在Intel i9 9600KF計(jì)算機(jī)、4.0 GHz CPU和64+256 GB內(nèi)存雙核計(jì)算機(jī)運(yùn)行。現(xiàn)場試驗(yàn)環(huán)境設(shè)置：表格采用數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)法；軟件采用EXCEL制表軟件；電網(wǎng)數(shù)據(jù)通信模式為D2D通信模式；計(jì)算機(jī)運(yùn)算速度達(dá)到25億次；算法程序運(yùn)算誤差<2.0%。在此環(huán)境下進(jìn)行試驗(yàn)，參數(shù)配置如表1所示。

表1 參數(shù)配置

本試驗(yàn)對(duì)電力物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)通信過程進(jìn)行研究，對(duì)電力通信速度和編制誤碼率進(jìn)行試驗(yàn)，根據(jù)Proteus仿真軟件對(duì)電力物聯(lián)網(wǎng)通信線路過程進(jìn)行仿真。電力物聯(lián)網(wǎng)5G通信仿真如圖5所示。根據(jù)圖5仿真結(jié)果對(duì)比各設(shè)計(jì)方案具體效果，對(duì)不同信道的數(shù)據(jù)傳輸量和通信速度進(jìn)行對(duì)比。通過式(3)評(píng)估得到誤碼率數(shù)據(jù)，并建立對(duì)比數(shù)據(jù)，與文獻(xiàn)[2]和文獻(xiàn)[3]通信系統(tǒng)形成對(duì)比方案。

圖5 電力物聯(lián)網(wǎng)5G通信仿真圖Fig.5 Power IoT 5G communication simulation diagram

為驗(yàn)證本研究的有效性，將試驗(yàn)結(jié)果匯總至數(shù)據(jù)表。電力物聯(lián)網(wǎng)通信試驗(yàn)數(shù)據(jù)如表2所示。

表2 電力物聯(lián)網(wǎng)通信試驗(yàn)數(shù)據(jù)表

通過表2數(shù)據(jù)分析可知，本文研究的電力物聯(lián)網(wǎng)通信模式具有較高可行性。

根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果顯示的3種不同方案的系統(tǒng)通信速度變化規(guī)律，通過對(duì)比方式分析各系統(tǒng)性能，電力物聯(lián)網(wǎng)通信速度曲線如圖6所示。圖6結(jié)果顯示3種通信模式在系統(tǒng)數(shù)據(jù)量為30～50 TB時(shí)，本文設(shè)計(jì)通信速度為2.2～9.16 MB/s；DS-CDMA系統(tǒng)通信速度為1.8～5.82 MB/s；TDCS通信方式通信速度為1.7～3.79 MB/s。從整體變化曲線來看，本文設(shè)計(jì)優(yōu)于其他2種方案。

圖6 電力物聯(lián)網(wǎng)通信速度曲線Fig.6 Power IoT communication speed curves

通過對(duì)比各設(shè)計(jì)方案的誤碼率計(jì)算方法，進(jìn)一步完成對(duì)比試驗(yàn)，根據(jù)Proteus軟件實(shí)現(xiàn)電力物聯(lián)網(wǎng)通信系統(tǒng)運(yùn)行的仿真，得到的通信系統(tǒng)誤碼率曲線對(duì)比如圖7所示。

圖7 通信系統(tǒng)誤碼率曲線對(duì)比Fig.7 Comparison of BER curves of communication systems

通過對(duì)比發(fā)現(xiàn)3種系統(tǒng)通信誤碼率受到電網(wǎng)傳輸總數(shù)據(jù)量的影響，本文研究通信系統(tǒng)誤碼率為0.47%～0.61%，平均為0.54%；DS-CDMA系統(tǒng)誤碼率為0.94%～1.34%，平均為1.14%；TDCS誤碼率為0.68～1.94%，平均為1.81%。

綜上所述，本文研究對(duì)電力物聯(lián)網(wǎng)通信系統(tǒng)的改進(jìn)具有明顯效果。試驗(yàn)結(jié)果表明，本文研究的5G通信技術(shù)改進(jìn)的電力物聯(lián)網(wǎng)總傳輸量更高、通信速度更快、算法編制誤碼率更低，體現(xiàn)出本文電力物聯(lián)網(wǎng)通信系統(tǒng)的優(yōu)越性。

5 結(jié)論

本文對(duì)5G通信技術(shù)在電力物聯(lián)網(wǎng)中的應(yīng)用問題進(jìn)行研究，針對(duì)系統(tǒng)數(shù)據(jù)協(xié)同性和通信速度進(jìn)行技術(shù)設(shè)計(jì)，對(duì)三維電力物聯(lián)網(wǎng)各層級(jí)之間架設(shè)云邊協(xié)同組織架構(gòu)，加強(qiáng)層級(jí)之間的協(xié)調(diào)性，使系統(tǒng)運(yùn)行更加穩(wěn)定。大數(shù)據(jù)集中的方式使管理更為嚴(yán)謹(jǐn)。本文采用5G技術(shù)中的D2D通信方式，將LAN與D2D結(jié)合，使數(shù)據(jù)通信過程更完整，加快了平臺(tái)與終端之間的通信速度。本文利用改進(jìn)SDM算法疏通電力數(shù)據(jù)網(wǎng)中的堵塞信道，使系統(tǒng)通信過程更為流暢，從而降低了誤碼率。

通過對(duì)本設(shè)計(jì)電力物聯(lián)網(wǎng)通信過程進(jìn)行測試，本文將試驗(yàn)結(jié)果匯總為系統(tǒng)通信試驗(yàn)數(shù)據(jù)表，發(fā)現(xiàn)所研究的5G通信技術(shù)改進(jìn)的電力物聯(lián)網(wǎng)總傳輸量更高、通信速度更快、算法編制誤碼率更低。但是，本文研究在試驗(yàn)過程中仍存在待解決的問題，如通信速度過快導(dǎo)致數(shù)據(jù)錯(cuò)亂、電力設(shè)備之間的干擾影響通信數(shù)據(jù)質(zhì)量等。