電力通信系統5G移動通信技術運用

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【摘要】當今社會，隨著信息時代的飛速發展和通信技術的不斷提高，超高速傳輸已成為電力通信系統的發展方向。5g移動通信技術是伴隨著這一趨勢而誕生的，并逐步成熟應用到現有的通信系統中，5G系統的誕生受到了社會各界的廣泛關注。本文主要介紹5G通信系統的優勢和特點以及具體的應用范圍，包括物聯網技術、人工智能應用、云生活等，并深入探討5G通信系統的應用前景，以提高5G通信技術的發展水平，提高通信系統的運行效率，為未來5G移動通信技術提供有力的理論支持。

【關鍵詞】5G移動通信技術；電力通信；系統運用

隨著全球信息化時代的到來，各項科學技術發展水平不斷提高，5G移動通信技術逐漸成為信息時代的產物，世界加速成為地球村。5G通信技術是第五代通信技術的簡稱，其最大特點是下載速度快、連接范圍廣，能夠滿足人們日常需要的信息傳輸量和傳輸速率。在4G成熟的基礎上，5G通信技術的研發和應用正逐步步入正軌，并以最快的速度走向市場。與以往的2G、3G、4G通信技術相比，5G移動通信系統更加安全、可靠、多樣化，這是無線通信技術在傳輸速度上的最大突破。5G技術將引領人們進入信息技術的超高時代，這代表著5G移動通信技術將有更廣闊的應用新天地

一、5G移動通信技術的概述

目前，5G通信技術在發展中國家和發達國家都還處于起步階段。從目前5G通信技術的發展趨勢來看，主要有以下特點：第一，5G通信技術具有較長的數據通信流量。現在智能手機已經普及，智能產品也在加速更新，人們對信息的需求越來越大，通信系統中的數據流非常重要。與其他通信技術相比，5G通信技術具有更大的信息吞吐量和更快的信息傳輸速度。因此，5G通信技術已經成為人們交通需求的產物。其次，5G移動通信技術具有更強的網絡兼容性。5G通信技術組網設備建設規模為每平方公里100萬套[1]。最后，5G通信技術的峰值速率不斷提高。后來，在5G移動通信技術日趨完善的時代，峰值傳輸速度將達到10Gbit/s。

1.1MIMO是5G通信系統中關鍵的技術

一般來說，無線技術的高頻傳輸可以用在這個頻率的寬帶傳輸中。頻率越高，傳輸范圍越廣。但根據目前無線通信的現狀，如果在頻率上沒有足夠的無線電波，就會缺乏足夠的無線寬帶支持。然而，高頻無線電波的頻段最早出現在5G移動通信技術中。但是，目前的高頻無線電波也有一定的缺點。一是無法實現遠程信息傳輸。第二，線性型高頻電波容易被其他障礙物阻擋。總之，5G移動通信技術通過MIMO技術解決了高頻無線電波通信速度的問題，但不能應用于手機終端[2]。MIMO技術使用數百個天線同時接收和發射無線電波。MIMO使用幾十個甚至幾百個天線同時將波束傳輸到特定的位置。MIMO技術成為5G移動通信技術中最重要組成部分。MIMO技術擁有的規模越大，可以使用的高頻無線電波就越多。然而，MIMO仍然不能彌補高頻無線電波容易被阻塞的缺點。為了徹底解決傳輸障礙，我們只能通過建設更多的基站來解決問題。

1.25G移動通信技術的特點

目前所研發應用的5G移動通信技術有明顯的三大特點：第一，傳輸速率高，延時短。5G移動通信技術的出現在無線通信技術中已經實現了質的跨越，5G的傳輸速度可以達到1.25GB每秒的傳輸速度。超高的傳輸速率不僅使網絡兼容量擴大，還減少了傳輸時間，解決了多個人同時使用同一網絡卡的現象。第二，實現同頻率全雙工。上述的MIMO技術已經在5G通信技術上實現了同頻率全雙工通信，就意味著通信信息的的發射和接受可以在同一頻率上使用[3]。第三，應用毫米波。毫米波是處在紅外波與微波頻之間，所以毫米波同時擁有這兩種波的特點，毫米波在5G通信技術的應用上只要體現在信息傳輸方面，包括傳輸的容量、質量以及24小時通信等。

二、5G移動通信技術的優勢特征

在全球信息化的背景下，科技發展水不斷上升。通信技術發展的步伐也在不斷加快。社會發展的必然趨勢終將是信息全球化，電器智能化。5G與以往的2G、3G、4G移動通信技術相比，綜合化、多元化的特點在5G通信系統中更加明顯，傳輸速度和數據流量明顯提高，第五代移動通信技術，有更大的信息吞吐量，數據流量明顯增加，即使網絡忙綠，5G通信技術的傳輸速度也能達到10Gbit每秒[4]。5G通信技術背景下智能終端的建設層次不斷提高，聯網設備范圍不斷擴大。

三、電力通信系統中5G移動通信技術的具體應用

3.1物聯技術

隨著現代科學技術的不斷發展，通信系統不斷更新，各類智能設備都可以進行有效的連接，遠距離的遠程操控得以實現，大大方便了人們的日常生活與工作。在4G通信技術的應用中，智能手機就可以和各類型的家電進行連接操控了，通過智能手機就可以隨時了解所連接的設備的運行情況和潛在的問題。而5G移動通信技術的出現，網絡覆蓋面積更廣，數據流量更長，可以與比較復雜的設備進行連接，徹底為物聯化的應用和研發注入靈魂，使其存在更多的可能性。5G移動通信技術的使用，完全擴大了物聯化的連接規模，使智能手機可以連接上各種復雜程度的設備，不但降低了流量的消耗，同時還降低了網絡建設和運營方面的費用支出。

3.2人工智能

在飛速發展的信息時代，人工智能產品將進入千家萬戶，會受到社會各界的不斷關注，并在各行各業中得以應用。智能交互技術是人工智能得以有效實現的基礎，而這一技術和移動通信技術的深入研究有著密切的聯系。在實際的應用中5G移動通信技術具有傳輸速度快，網絡延遲時間短的特點，這一優點完全可以應用到人工智能實際的操作中，為人工智能的深入發展打下良好的通信基礎。

3.3云端技術

智能時代的主要特點是高效的數據傳輸和智能共享，隨后云技術的應用越來越普遍，將信息數據存儲在社會發展的各個領域，大大提高了信息數據的安全系數，防止信息丟失和篡改。同時，在網絡基礎上，云技術將利用5G移動通信技術的優勢，包括更高的數據流和更快的傳輸速率，這為云技術的多元化提供了有力的支撐。從長遠來看，5G技術在云技術中的應用可以分為兩個層面：一是可以為人們提供更加個性化的服務。在電力通信系統中，5G通信技術可以根據不同用戶的不同需求進行分析。通過云技術，可以為用戶提供有特色的通信服務內容，極大地滿足了用戶的基本需求。其次，它正朝著移動設備云的層次發展?；?G移動通信技術，云技術應用更加深入，云設備功能多樣化。大大提高了設備的運行能力，根據用戶的不同需求提供了更加多樣化的通信資源。

四、5G移動通信技術在電力系統中的應用前景

4.1定向波束

5G移動通信技術與現有的4G通信技術有許多不同之處。4G移動通信技術在一定范圍內以天線發射無線電波的形式傳輸數據信號。5G移動通信技術是將天線技術和數字處理技術相結合，能夠在一定范圍內向移動終端發送數據信號。簡單地說，通話中的移動設備除了自身通話中的無線電波外，不會受到任何其他影響。這樣，可以大大改善移動設備的通信環境。5G通信技術的定向波束可以使自動站和變電站更好地接收傳輸信號。

4.2超高帶寬的實際應用價值

超高速無線通信一旦得到普遍應用，除了變電站，其他涉及電力的自動化設備都將涵蓋住信號，將來會是一個嶄新的科學信息管理時代，5G通信技術都可以連接到無人機、巡視機器人等。就以輸電專業的無人機為例，就可以將自己所處的位置和周圍的環境以及桿塔情況通過通信技術傳輸到控制中心。5G高速通信系統配備GPS定位系統，隨時觀看設備運行的狀態和運行參數，以大數據的形式進行發送和接收。除此之外，還可以利用無線寬帶連接光纜資源移植在手持的終端設備內，通過定位精確的發送故障的位置，縮短尋找故障的時間，大大提高維修的效率。

五、5G技術在整個電力行業中的應用

目前，從5G移動通信技術的高頻波速形成技術來看，它只支持在特定的狹窄空間內使用。它的優點是不受其他電子波的影響。在變電站和自動配電站的網絡應用中得到了充分的應用，其優勢得到充分發揮。5G通信技術不僅適用于配電站，其他所有電力自動化設備都能適應5G技術帶來的高效通信功能。5G技術在電力中的應用，將極大地促進科學管理。網絡兼容性的提升和提高是現代社會網絡發展中的一個大問題。為了有一個良好的通信技術市場，我們必須解決這個問題。目前，在4G網絡技術成熟和普及的環境下，實現支撐整個電力系統和電力通信所需的網絡兼容性也是一個難題。5G通信技術的特點是網絡兼容性強。因此，5G通信技術在當前電力行業的應用，可以大大降低網絡損耗，創造出更高效的電力環境和更高效益的經濟發展。

六、結論

綜上所述，通過5G通信網絡的推廣，5G移動通信技術的優勢已經充分顯現。它適應了現代電力通信技術發展的具體要求，對其在通信系統中的應用研究十分必要。雖然5G通信技術在移動通信領域還沒有得到充分發展，但在移動通信領域還沒有完全發展。因此，在今后的實踐過程中，有必要對通信系統的運行狀況進行全面的分析。在深刻理解5G通信技術的同時，也要將其有效應用到物聯網技術、人工智能、云生活等方面，不斷提高通信系統的質量。此外，要繼續推動5G移動通信技術進一步發展，擴大應用范圍，不斷完善功能，更好地為未來空間技術發展發揮作用，推動我國電力通信系統在5G時代到來后邁上新臺階，為中國的可持續發展增添光彩。

參考文獻

[1]李佳燚.5G移動通信技術在電力通信系統的應用[J].科學與財富,2020,(14):390.

[2]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,2020,37(4):178-179.

[3]章理,沃瀟瀟.5G移動通信技術在電力通信系統的應用分析[J].電子元器件與信息技術,2019,3(12):57-58.

[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,2019,21(23):6.

作者：楊志 單位：國網四川省電力公司甘孜供電公司