對5G移動通信技術在電力通信系統的應用研究

曾旭

摘 要：信息化時代背景下，世界各國都加大了對5G移動通信技術的研究力度，該技術不僅對電力通信技術的發展具有重要意義，還可能對未來世界格局的變化產生深刻的影響。本文以5G移動通信技術的優勢出發，對5G移動通信技術在電力通信系統中的具體應用進行論述，并從多個角度對5G移動通信技術在電力通信系統中的應用情況和應用前景進行分析和展望，旨在促進5G移動通信技術的深化發展。

關鍵詞：5G移動通信技術;電力通信系統;應用

引言

隨著科技的進步與發展，移動通信技術不斷更新與升級，5G移動通信技術逐漸成熟，與以往移動通信技術相比，5G移動通信技術優勢更為明顯，能滿足當代社會中對數據傳輸速率、信息傳輸量等方面的要求，與時代的發展趨勢更加匹配?？茖W、規范的5G移動通信技術能是電力通信系統在運行過程中的可靠性和安全性更高，通過深入探究及完善5G移動通信技術，能使其具有更加廣闊的應用前景。

1? 5G移動通信技術的優勢

科技的發展推動移動通信技術的進步，智能化發展是世界現代化發展的必然結果，與2G、3G、4G移動通信技術相比，5G移動通信技術的優勢更加明顯：

①信息傳輸效率更高。5G移動通信技術的通信速度超出4G移動通信技術近百倍，5G移動通信技術的下載速度可以達到1.25gb每秒，意味著下載一部電影只需要一到兩秒的時間[1]。

②移動通信信號全覆蓋。在國家的扶持和研究人員的共同努力下，5G移動通信技術的信號不斷得到優化，5G通信信號能實現無死角覆蓋，使人們在使用移動設備時獲得更好地體驗感[2]。

③節約成本資金。運營商能根據實際情況選擇最有網絡資源，既能保證用戶的通信質量，還能優化網絡的運行效率，降低網絡運行成本，獲得更高的經濟效益。

2? 5G移動通信技術在電力通信系統中的具體應用

2.1? 物聯技術

依托于移動通信技術，接入移動網絡中的設備種類越來越多，遠距離的智能操控也得以實現，使人們的工作和生活智能化程度更高。在4G移動通信技術中，可以利用智能手機與各類家電設備進行聯網，實現遠程智能化操控，并且能對各類家電設備的運行狀態進行實時的監控，及時發現各類設備中存在的異常情況，以采取針對性的措施對其進行處理。與4G移動通信技術相比，5G移動通信技術的覆蓋面積更廣、數據流量更長，能與更加復雜的設備進行智能化連接，全面促進物聯技術的發展，為物聯技術的應用提供了無限可能。借助5G移動通信技術使物聯網的規模和范圍不斷擴大，將智能手機與簡單化或復雜化的設備進行智能化連接，還能減少不同移動終端運行中消耗的流量，節省網絡建設和運行成本。

2.2? 人工智能

人工智能在各行業中的普及程度不斷擴大，該技術依托于智能交互技術實現，而交互技術與移動通信技術的聯系非常密切，只有在移動通信技術的支持下才能發揮功能[3]。未來，人工智能必定會持續發展，對移動通信技術的要求也會持續加深，5G移動通信技術因具有覆蓋面廣、流量大、網絡延遲低、傳輸速度快等諸多優勢，勢必會為人工智能的發展提供助力。人工智能依托于5G移動通信技術進行建設和發展，能推動智慧城市建設、加快汽車的智能交互、建設萬物交互網絡，提高人們的生活質量，保護人們的生命財產安全[4]。

2.3? 云端技術

智能化時代對數據的傳輸、儲存、共享等操作的要求更高，傳統硬件設備在數據的傳輸和儲存上存在一定限制性[5]。隨著科技的不斷發展，云端技術更加成熟，在當前社會中的應用范圍不斷擴大，有效提升處理海量數據的速度和效率，并且能加強數據的安全性，避免因硬件設備出現數據丟失、篡改等情況。5G移動通信技術更高的上傳速率和更大的數據流量為云端技術多樣化功能的實現提供了重要的技術支撐。以發展的眼光看待5G移動通信技術在云端技術中的應用，主要會在兩個方面提高云端技術的智能性和服務水平：第一，使云端服務的個性化特征更強，通過對用戶習慣的分析，云端能為用戶提供個性化的通信服務，提高用戶的體驗感，使用戶的通信質量得到提升;第二，向移動設備云的方向深層次發展，依托于5G移動通信技術，云端技術的發展持續深化，云端移動設備的運行能力明顯提高，并且功能的多樣性越來越強，能全面的服務于不同層次的用戶，使其獲得多樣的通信資源服務。

2.4? MIMO技術

MIMO技術也叫做多輸入多輸出技術，是5G移動通信技術的關鍵性技術之一，在電波的傳輸過程中聯動若干個天線，實現波束的定向傳輸，MIMO技術為高頻電波的應用提供重要的技術支撐[6]。5G電波傳輸距離較短，電波頻率更高，大規模的應用MIMO技術能定向發送電磁波，有效減少高頻信號在傳輸過程中的損耗。對移動通信來說，MIMO技術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，不能有效地到達建筑物背面，可以因此構成信號傳輸盲區，通過增加基站數量的方式能有效改善這一不足，最大化提升信號的覆蓋面積。另外，5G網絡若想真正實現每秒10Gb的水平，還應更改調制方式，提高向多個用戶分配基站通信的能力，移動設備廠商也應針對高頻電波開發預制匹配的移動設備。

3? 5G背景下電力通信系統的應用前景

3.1? 定向波束

傳輸載體的不同使得4G和5G技術出現明顯的差異，4G主要通過天線發射電波實現信息的傳輸，5G則是將天線、數字處理技術進行有機地結合實現信息傳輸，讓移動終端能在小范圍內實現高速、定向的傳輸信號，避免多余電波對其進行干發哦，是通信質量得到大幅提升。

3.2? 高寬帶

通過應用5G移動通信技術，不僅能有效結合通信技術和變電站，還能將其滲透到電力自動化設備中，5G移動通信技術高寬帶，低延遲，通過與變電站、無人機等設備進行連接，能實現對變電站設備的自動監控、遠程控制等操作，顯著提高變電站的自動化水平，提高變電站的作業效率，促進電力行業的高速發展。另外，還能將5G移動通信技術應用與光纜資源中，利用手持設備操控電波，將其精準地發送到障礙位置，實現對設備和系統的維修。

3.3? 多制式網絡協調規劃

隨著移動市場的不斷發展，通信系統的多樣性越來越強，若想切實的擴大5G移動通信技術的應用范圍，必須對各類網絡協作機制問題進行解決。構建多制式網絡協調規劃，實現對多個網絡的協同管理。

4? 結語：

綜上所述，5G移動通信技術的誕生和應用是社會發展的必然趨勢，符合社會未來發展的移動通信技術需求，在強化對5G移動通信技術認識的同時應深化技術的應用效果，通過在物聯網、人工智能、云端生活、MIMO技術等方面應用5G移動通信技術，使人們的生活質量得到不斷的改善，為國民經濟的持續性發展注入全新的活力。

參考文獻：

[1] 熊波. 5G移動通信技術在電力通信系統的應用研究[J]. 通信電源技術， 2020， 037（004）：178-179.

[2] 袁楓. 5G移動通信在電力通信中的運用與關鍵技術探究[J]. 變壓器， 2020， v.57;No.595（04）：104-104.

[3] 鄭闊， 劉祖鋒， 廖聲揚，等. 5G移動通信技術在電力通信系統的運用[J]. 中國新通信， 2020（14）.

[4] 張松， 王金宇， 王圣達. 5G移動通信技術在電力通信系統的應用探究[J]. 中國新通信， 2019， v.21（23）：11-11.

[5] 石孟磊， 周軍， 旺堆次仁. 5G移動通信技術在電力通信系統的應用前瞻[C]// 電力通信技術研究及應用. 2019.

[6] 林建浩. 5G移動通信技術在電力通信系統的應用前瞻[J]. 輕松學電腦， 2019， 000（006）：P.1-1.

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