對(duì)5G移動(dòng)通信技術(shù)在電力通信系統(tǒng)的應(yīng)用研究

曾旭

摘 要：信息化時(shí)代背景下，世界各國(guó)都加大了對(duì)5G移動(dòng)通信技術(shù)的研究力度，該技術(shù)不僅對(duì)電力通信技術(shù)的發(fā)展具有重要意義，還可能對(duì)未來(lái)世界格局的變化產(chǎn)生深刻的影響。本文以5G移動(dòng)通信技術(shù)的優(yōu)勢(shì)出發(fā)，對(duì)5G移動(dòng)通信技術(shù)在電力通信系統(tǒng)中的具體應(yīng)用進(jìn)行論述，并從多個(gè)角度對(duì)5G移動(dòng)通信技術(shù)在電力通信系統(tǒng)中的應(yīng)用情況和應(yīng)用前景進(jìn)行分析和展望，旨在促進(jìn)5G移動(dòng)通信技術(shù)的深化發(fā)展。

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

引言

隨著科技的進(jìn)步與發(fā)展，移動(dòng)通信技術(shù)不斷更新與升級(jí)，5G移動(dòng)通信技術(shù)逐漸成熟，與以往移動(dòng)通信技術(shù)相比，5G移動(dòng)通信技術(shù)優(yōu)勢(shì)更為明顯，能滿足當(dāng)代社會(huì)中對(duì)數(shù)據(jù)傳輸速率、信息傳輸量等方面的要求，與時(shí)代的發(fā)展趨勢(shì)更加匹配?？茖W(xué)、規(guī)范的5G移動(dòng)通信技術(shù)能是電力通信系統(tǒng)在運(yùn)行過(guò)程中的可靠性和安全性更高，通過(guò)深入探究及完善5G移動(dòng)通信技術(shù)，能使其具有更加廣闊的應(yīng)用前景。

1? 5G移動(dòng)通信技術(shù)的優(yōu)勢(shì)

科技的發(fā)展推動(dòng)移動(dòng)通信技術(shù)的進(jìn)步，智能化發(fā)展是世界現(xiàn)代化發(fā)展的必然結(jié)果，與2G、3G、4G移動(dòng)通信技術(shù)相比，5G移動(dòng)通信技術(shù)的優(yōu)勢(shì)更加明顯：

①信息傳輸效率更高。5G移動(dòng)通信技術(shù)的通信速度超出4G移動(dòng)通信技術(shù)近百倍，5G移動(dòng)通信技術(shù)的下載速度可以達(dá)到1.25gb每秒，意味著下載一部電影只需要一到兩秒的時(shí)間[1]。

②移動(dòng)通信信號(hào)全覆蓋。在國(guó)家的扶持和研究人員的共同努力下，5G移動(dòng)通信技術(shù)的信號(hào)不斷得到優(yōu)化，5G通信信號(hào)能實(shí)現(xiàn)無(wú)死角覆蓋，使人們?cè)谑褂靡苿?dòng)設(shè)備時(shí)獲得更好地體驗(yàn)感[2]。

③節(jié)約成本資金。運(yùn)營(yíng)商能根據(jù)實(shí)際情況選擇最有網(wǎng)絡(luò)資源，既能保證用戶的通信質(zhì)量，還能優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行效率，降低網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行成本，獲得更高的經(jīng)濟(jì)效益。

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

2.1? 物聯(lián)技術(shù)

依托于移動(dòng)通信技術(shù)，接入移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)中的設(shè)備種類越來(lái)越多，遠(yuǎn)距離的智能操控也得以實(shí)現(xiàn)，使人們的工作和生活智能化程度更高。在4G移動(dòng)通信技術(shù)中，可以利用智能手機(jī)與各類家電設(shè)備進(jìn)行聯(lián)網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程智能化操控，并且能對(duì)各類家電設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)的監(jiān)控，及時(shí)發(fā)現(xiàn)各類設(shè)備中存在的異常情況，以采取針對(duì)性的措施對(duì)其進(jìn)行處理。與4G移動(dòng)通信技術(shù)相比，5G移動(dòng)通信技術(shù)的覆蓋面積更廣、數(shù)據(jù)流量更長(zhǎng)，能與更加復(fù)雜的設(shè)備進(jìn)行智能化連接，全面促進(jìn)物聯(lián)技術(shù)的發(fā)展，為物聯(lián)技術(shù)的應(yīng)用提供了無(wú)限可能。借助5G移動(dòng)通信技術(shù)使物聯(lián)網(wǎng)的規(guī)模和范圍不斷擴(kuò)大，將智能手機(jī)與簡(jiǎn)單化或復(fù)雜化的設(shè)備進(jìn)行智能化連接，還能減少不同移動(dòng)終端運(yùn)行中消耗的流量，節(jié)省網(wǎng)絡(luò)建設(shè)和運(yùn)行成本。

2.2? 人工智能

人工智能在各行業(yè)中的普及程度不斷擴(kuò)大，該技術(shù)依托于智能交互技術(shù)實(shí)現(xiàn)，而交互技術(shù)與移動(dòng)通信技術(shù)的聯(lián)系非常密切，只有在移動(dòng)通信技術(shù)的支持下才能發(fā)揮功能[3]。未來(lái)，人工智能必定會(huì)持續(xù)發(fā)展，對(duì)移動(dòng)通信技術(shù)的要求也會(huì)持續(xù)加深，5G移動(dòng)通信技術(shù)因具有覆蓋面廣、流量大、網(wǎng)絡(luò)延遲低、傳輸速度快等諸多優(yōu)勢(shì)，勢(shì)必會(huì)為人工智能的發(fā)展提供助力。人工智能依托于5G移動(dòng)通信技術(shù)進(jìn)行建設(shè)和發(fā)展，能推動(dòng)智慧城市建設(shè)、加快汽車的智能交互、建設(shè)萬(wàn)物交互網(wǎng)絡(luò)，提高人們的生活質(zhì)量，保護(hù)人們的生命財(cái)產(chǎn)安全[4]。

2.3? 云端技術(shù)

智能化時(shí)代對(duì)數(shù)據(jù)的傳輸、儲(chǔ)存、共享等操作的要求更高，傳統(tǒng)硬件設(shè)備在數(shù)據(jù)的傳輸和儲(chǔ)存上存在一定限制性[5]。隨著科技的不斷發(fā)展，云端技術(shù)更加成熟，在當(dāng)前社會(huì)中的應(yīng)用范圍不斷擴(kuò)大，有效提升處理海量數(shù)據(jù)的速度和效率，并且能加強(qiáng)數(shù)據(jù)的安全性，避免因硬件設(shè)備出現(xiàn)數(shù)據(jù)丟失、篡改等情況。5G移動(dòng)通信技術(shù)更高的上傳速率和更大的數(shù)據(jù)流量為云端技術(shù)多樣化功能的實(shí)現(xiàn)提供了重要的技術(shù)支撐。以發(fā)展的眼光看待5G移動(dòng)通信技術(shù)在云端技術(shù)中的應(yīng)用，主要會(huì)在兩個(gè)方面提高云端技術(shù)的智能性和服務(wù)水平：第一，使云端服務(wù)的個(gè)性化特征更強(qiáng)，通過(guò)對(duì)用戶習(xí)慣的分析，云端能為用戶提供個(gè)性化的通信服務(wù)，提高用戶的體驗(yàn)感，使用戶的通信質(zhì)量得到提升;第二，向移動(dòng)設(shè)備云的方向深層次發(fā)展，依托于5G移動(dòng)通信技術(shù)，云端技術(shù)的發(fā)展持續(xù)深化，云端移動(dòng)設(shè)備的運(yùn)行能力明顯提高，并且功能的多樣性越來(lái)越強(qiáng)，能全面的服務(wù)于不同層次的用戶，使其獲得多樣的通信資源服務(wù)。

2.4? MIMO技術(shù)

MIMO技術(shù)也叫做多輸入多輸出技術(shù)，是5G移動(dòng)通信技術(shù)的關(guān)鍵性技術(shù)之一，在電波的傳輸過(guò)程中聯(lián)動(dòng)若干個(gè)天線，實(shí)現(xiàn)波束的定向傳輸，MIMO技術(shù)為高頻電波的應(yīng)用提供重要的技術(shù)支撐[6]。5G電波傳輸距離較短，電波頻率更高，大規(guī)模的應(yīng)用MIMO技術(shù)能定向發(fā)送電磁波，有效減少高頻信號(hào)在傳輸過(guò)程中的損耗。對(duì)移動(dòng)通信來(lái)說(shuō)，MIMO技術(shù)具有非常重要的作用，但本身也有一定不足，如衍射能力較差，不能有效地到達(dá)建筑物背面，可以因此構(gòu)成信號(hào)傳輸盲區(qū)，通過(guò)增加基站數(shù)量的方式能有效改善這一不足，最大化提升信號(hào)的覆蓋面積。另外，5G網(wǎng)絡(luò)若想真正實(shí)現(xiàn)每秒10Gb的水平，還應(yīng)更改調(diào)制方式，提高向多個(gè)用戶分配基站通信的能力，移動(dòng)設(shè)備廠商也應(yīng)針對(duì)高頻電波開(kāi)發(fā)預(yù)制匹配的移動(dòng)設(shè)備。

3? 5G背景下電力通信系統(tǒng)的應(yīng)用前景

3.1? 定向波束

傳輸載體的不同使得4G和5G技術(shù)出現(xiàn)明顯的差異，4G主要通過(guò)天線發(fā)射電波實(shí)現(xiàn)信息的傳輸，5G則是將天線、數(shù)字處理技術(shù)進(jìn)行有機(jī)地結(jié)合實(shí)現(xiàn)信息傳輸，讓移動(dòng)終端能在小范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)高速、定向的傳輸信號(hào)，避免多余電波對(duì)其進(jìn)行干發(fā)哦，是通信質(zhì)量得到大幅提升。

3.2? 高寬帶

通過(guò)應(yīng)用5G移動(dòng)通信技術(shù)，不僅能有效結(jié)合通信技術(shù)和變電站，還能將其滲透到電力自動(dòng)化設(shè)備中，5G移動(dòng)通信技術(shù)高寬帶，低延遲，通過(guò)與變電站、無(wú)人機(jī)等設(shè)備進(jìn)行連接，能實(shí)現(xiàn)對(duì)變電站設(shè)備的自動(dòng)監(jiān)控、遠(yuǎn)程控制等操作，顯著提高變電站的自動(dòng)化水平，提高變電站的作業(yè)效率，促進(jìn)電力行業(yè)的高速發(fā)展。另外，還能將5G移動(dòng)通信技術(shù)應(yīng)用與光纜資源中，利用手持設(shè)備操控電波，將其精準(zhǔn)地發(fā)送到障礙位置，實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備和系統(tǒng)的維修。

3.3? 多制式網(wǎng)絡(luò)協(xié)調(diào)規(guī)劃

隨著移動(dòng)市場(chǎng)的不斷發(fā)展，通信系統(tǒng)的多樣性越來(lái)越強(qiáng)，若想切實(shí)的擴(kuò)大5G移動(dòng)通信技術(shù)的應(yīng)用范圍，必須對(duì)各類網(wǎng)絡(luò)協(xié)作機(jī)制問(wèn)題進(jìn)行解決。構(gòu)建多制式網(wǎng)絡(luò)協(xié)調(diào)規(guī)劃，實(shí)現(xiàn)對(duì)多個(gè)網(wǎng)絡(luò)的協(xié)同管理。

4? 結(jié)語(yǔ)：

綜上所述，5G移動(dòng)通信技術(shù)的誕生和應(yīng)用是社會(huì)發(fā)展的必然趨勢(shì)，符合社會(huì)未來(lái)發(fā)展的移動(dòng)通信技術(shù)需求，在強(qiáng)化對(duì)5G移動(dòng)通信技術(shù)認(rèn)識(shí)的同時(shí)應(yīng)深化技術(shù)的應(yīng)用效果，通過(guò)在物聯(lián)網(wǎng)、人工智能、云端生活、MIMO技術(shù)等方面應(yīng)用5G移動(dòng)通信技術(shù)，使人們的生活質(zhì)量得到不斷的改善，為國(guó)民經(jīng)濟(jì)的持續(xù)性發(fā)展注入全新的活力。

參考文獻(xiàn)：

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