【摘要】本文總結(jié)了現(xiàn)代無線通信技術(shù)的分類，結(jié)合各種無線通信技術(shù)的優(yōu)劣，探討了無線通信技術(shù)在電網(wǎng)通信中的應(yīng)用前景。

【關(guān)鍵詞】無線通信技術(shù)電網(wǎng)通信應(yīng)用前景

一、引言

為了保證電力系統(tǒng)運(yùn)行的安全和穩(wěn)定，需要加快電力通信網(wǎng)建設(shè)。電力通信網(wǎng)、電網(wǎng)調(diào)度自動化、電網(wǎng)系統(tǒng)安全控制，對電力系統(tǒng)運(yùn)行安全有重要影響。我國電力通信網(wǎng)建設(shè)經(jīng)歷了幾十年的歷程，取得了很好的成就，通過電纜、載波、微波、衛(wèi)星等通信手段，建成了立體性的電力通信網(wǎng)絡(luò)。無線通信網(wǎng)絡(luò)具有非視距傳輸、傳輸距離遠(yuǎn)、終端可移動等優(yōu)點(diǎn)，能夠彌補(bǔ)電力通信網(wǎng)絡(luò)覆蓋不全和單一化等缺陷。但是由于無線通信網(wǎng)不需要通過電網(wǎng)網(wǎng)架進(jìn)行架構(gòu)，其抗干擾能力較弱。因此，本文將對無線通信技術(shù)的優(yōu)缺點(diǎn)進(jìn)行分析，探討無線通信技術(shù)在電網(wǎng)通信中的應(yīng)用前景。

二、無線通信技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀分析

在信息科學(xué)領(lǐng)域，無線通信的應(yīng)用范圍比較廣闊。從無線通信的組成來看，無線通信一般由無線終端、無線基站、應(yīng)用服務(wù)器組成。根據(jù)傳輸距離，可以將無線通信技術(shù)分為四種：WPAN、WLAN、WMAN、WWAN。從總體上看，遠(yuǎn)距離無線傳輸技術(shù)主要包括3G、GPRS、GSM等；短距離無線傳輸技術(shù)主要包括UWB、WLAN等。根據(jù)無線通信技術(shù)的移動性，可分為固定接入、移動接入兩種。固定接入無線通信技術(shù)主要包括LMDS、MMDS、微波通信等；移動接入無線通信技術(shù)主要包括WLAN、WiMax、WPAN、WWAN、集群通信、衛(wèi)星通信等。根據(jù)寬帶的帶寬，可分為寬帶無線接入、窄帶無線接入兩種。寬帶無線接入主要包括WiMax、LMDS、3G等；窄帶無線接入主要包括第一代、第二代蜂窩通信系統(tǒng)。

三、無線通信技術(shù)的優(yōu)劣分析

（1）WLAN技術(shù)。目前，Wi-Fi技術(shù)及產(chǎn)品都比較成熟，實(shí)現(xiàn)了大批量生產(chǎn)。該技術(shù)主要用在無線局域網(wǎng)中，擴(kuò)大了有線網(wǎng)絡(luò)的覆蓋范圍。Wi-Fi技術(shù)的使用范圍比較廣泛，但是對于某些特殊的地點(diǎn)，其安全性得不到切實(shí)保障。Wi-Fi技術(shù)是通過射頻技術(shù)實(shí)現(xiàn)的，通過空中進(jìn)行發(fā)送、接收數(shù)據(jù)。隨著智能電網(wǎng)的發(fā)展，由于智能電網(wǎng)通信網(wǎng)絡(luò)是建立在多種標(biāo)準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)上，因此，Wi-Fi技術(shù)順理成章地成為智能電網(wǎng)的組成部分。

（2）WiMax技術(shù)。從WiMax技術(shù)的產(chǎn)生來看，其產(chǎn)生較晚，目前還存在著利用率低、頻率復(fù)用性較小等問題。就WiMax技術(shù)的應(yīng)用前景而言，在較大范圍內(nèi)，該技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)上網(wǎng)的目標(biāo)，覆蓋范圍包括了室內(nèi)和室外，能夠完成大面積信號覆蓋，甚至是全城覆蓋。就電網(wǎng)通信而言，WiMax可提供高速的無線寬帶接入，而且還具有移動通信能力，滿足了電網(wǎng)通信的即時(shí)性要求。同時(shí)，WiMax系統(tǒng)具有豐富的業(yè)務(wù)接口，可使電網(wǎng)實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)的多樣性。

（3）WMN技術(shù)。WMN技術(shù)是目前移動通信技術(shù)研究的重點(diǎn)。在WMN技術(shù)研究過程中，不斷融合了其他移動通信技術(shù)的特點(diǎn)，目前還沒有產(chǎn)生一個(gè)比較成熟的產(chǎn)品，大規(guī)模應(yīng)用受到限制。就WMN技術(shù)的應(yīng)用前景而言，WMN作為一個(gè)新興網(wǎng)絡(luò)，不僅在電網(wǎng)無線寬帶接入的應(yīng)用空間比較廣闊，在其他方面如通過圖像采集、數(shù)據(jù)采集模塊還能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)據(jù)采集、對象監(jiān)控等，檢測領(lǐng)域的應(yīng)用范圍也較為廣闊。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，WMN技術(shù)能夠與其他技術(shù)融合，揚(yáng)長避短，不斷進(jìn)步。

（4）3G/4G技術(shù)。目前，4G網(wǎng)絡(luò)部署的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)正逐步積累，而3G則已非常充分，WCDMA、CDMA EVDO和TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò)包括模型預(yù)算、模型仿真、鏈路預(yù)算在內(nèi)的建網(wǎng)理論研究已經(jīng)有非常豐富的積累。就3G技術(shù)的應(yīng)用前景而言，3G技術(shù)已經(jīng)在全球?qū)崿F(xiàn)了大規(guī)模運(yùn)營商級的商業(yè)應(yīng)用。并且在物聯(lián)網(wǎng)，3G芯片也越來越多的應(yīng)用在物聯(lián)終端的無線連接中。在電網(wǎng)通信中，電力搶修車加裝3G移動通信終端，可通過視頻、音頻傳輸現(xiàn)場信息，將搶修現(xiàn)場的情況和電網(wǎng)運(yùn)行情況等互聯(lián)，保證現(xiàn)場與指揮部信息的互動與流通，以便做出正確的判斷，減少災(zāi)害的影響。

（5）LMDS技術(shù)。LMDS技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)點(diǎn)對多點(diǎn)的無線接入，如果工作頻率大于20GHz，則可通過毫米波進(jìn)行傳輸，在一定范圍內(nèi)，還可提供視頻、因特網(wǎng)、數(shù)據(jù)、數(shù)字雙工語音等業(yè)務(wù)，能夠妥善解決固定寬帶無線接入問題。從理論上說，其傳輸距離可高達(dá)8公里以上。但是受到降雨的影響，其傳輸距離一般為1.5公里。LMDS技術(shù)的工作原理為：通過基站設(shè)備或扇區(qū)將ATM網(wǎng)絡(luò)基帶信息調(diào)制調(diào)解成射頻信號進(jìn)行發(fā)射，在覆蓋的范圍內(nèi)，用戶端接收設(shè)備將射頻信號轉(zhuǎn)化成ATM信號，用戶無需通過專門的銅纜或光纖就能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)據(jù)無線傳輸。就電網(wǎng)通信而言，LMDS可以用于電網(wǎng)內(nèi)部包括指揮車和終端在內(nèi)的集群通信，以及部分應(yīng)急狀態(tài)下的短距大帶寬移動傳輸。

（6）MMDS技術(shù)。由于MMDS信號質(zhì)量容易受到天氣的影響，且可用頻帶寬度不夠，一般在200MHz以下，信號堵塞問題也經(jīng)常發(fā)生。加之MMDS在傳輸路徑方面也有很高的要求。這些都影響了MMDS技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用。就電網(wǎng)通信來說，由于MMDS是通過調(diào)制技術(shù)如正交幅度QAM調(diào)制技術(shù)、相移鍵控PSK實(shí)現(xiàn)的，不能進(jìn)行非視距數(shù)據(jù)傳輸，在復(fù)雜城市環(huán)境中的應(yīng)用有限。同時(shí)，由于MMDS并沒有統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，各廠設(shè)備的兼容性也存在很大問題。

（7）集群通信技術(shù)。集群通信技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)在于，其頻譜的利用率較高，集群系統(tǒng)用戶容量可進(jìn)一步提高。在傳輸過程中，傳輸信號統(tǒng)一為數(shù)字信號，集群網(wǎng)服務(wù)功能也大大提高。同時(shí)，該技術(shù)還能提高信號的抗干擾能力，無線傳輸?shù)馁|(zhì)量也有了保證。再者，該技術(shù)還使用了成熟的實(shí)用技術(shù)和數(shù)字加密技術(shù)，數(shù)字系統(tǒng)的保密性也有了很大提高。在電網(wǎng)通信中，集群通信系統(tǒng)能夠同時(shí)進(jìn)行多業(yè)務(wù)服務(wù)，如在進(jìn)行數(shù)字語音服務(wù)時(shí)，還可同時(shí)傳輸圖像信息、數(shù)字信息等。

（8）點(diǎn)對點(diǎn)微波傳輸技術(shù)。從微波傳輸?shù)膬?yōu)點(diǎn)來看，主要表現(xiàn)在以下三個(gè)方面：一是降低了業(yè)主運(yùn)營的費(fèi)用，通過微波系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，結(jié)合租用線路來分析，一年左右就能夠收回成本。二是在部署微波傳輸系統(tǒng)時(shí)，能實(shí)現(xiàn)快速部署的目標(biāo)。微波傳輸快速部署的實(shí)現(xiàn)，能夠滿足網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)拓展的需要。三是微波傳輸技術(shù)的未來發(fā)展前景比較廣闊，為新業(yè)務(wù)、新需求提供良好的技術(shù)支撐。近年來，在電網(wǎng)內(nèi)使用廣泛的微波傳輸系統(tǒng)多升級為全I(xiàn)P平臺，對于提高電網(wǎng)通信的效率、提升電網(wǎng)運(yùn)行的自動化水平、維護(hù)電網(wǎng)運(yùn)行的安全是大有好處的。

（9）衛(wèi)星通信技術(shù)。衛(wèi)星通信技術(shù)主要用于用戶較少的地區(qū)，與陸地通信配合，形成通信網(wǎng)絡(luò)。在這些地區(qū)，用戶較少，但分布較廣，可通過衛(wèi)星通信技術(shù)將用戶連接到固定有線網(wǎng)中。這種方法不僅投入較少，且可靠性較低。但是，衛(wèi)星通信是以衛(wèi)星為通信平臺，在衛(wèi)星通信網(wǎng)絡(luò)建設(shè)時(shí)，其通信信道租用、地面站建設(shè)的費(fèi)用較大，衛(wèi)星通信公司對通信資源享有所有權(quán)，在寬帶限制作用下，如果需要進(jìn)行大量的數(shù)據(jù)傳輸，用戶花費(fèi)較大。從這里可以看出，衛(wèi)星通信作為生活、生產(chǎn)使用并不適合，比較適合于海外通信、作戰(zhàn)通信、應(yīng)急通信等方面。在電網(wǎng)搶修中，可通過衛(wèi)星通信來提高搶修的效率，也是部分關(guān)鍵電網(wǎng)節(jié)點(diǎn)的備用通信手段。

四、無線通信技術(shù)在電網(wǎng)通信中的應(yīng)用前景分析

從目前來看，電網(wǎng)通信系統(tǒng)仍然是以具有高可靠性、大帶寬、高傳輸率特點(diǎn)的光纖通信方式為主。但在電網(wǎng)建設(shè)過程中，電網(wǎng)通信系統(tǒng)對辦公智能化、配網(wǎng)自動化、災(zāi)難應(yīng)急自動化的要求也越來越高，應(yīng)該結(jié)合光纖通信發(fā)揮無線通信不受地面限制、快速部署等功能，才能滿足電力系統(tǒng)的通信要求。因此，無線通信技術(shù)可作為電網(wǎng)通信的補(bǔ)充手段，并成為智能電網(wǎng)通信網(wǎng)絡(luò)的重要部分，為電網(wǎng)運(yùn)行調(diào)度的經(jīng)濟(jì)性、穩(wěn)定性提供技術(shù)保證。

參考文獻(xiàn)

[1]唐毅.淺談無線通信技術(shù)在電網(wǎng)通信中的應(yīng)用前景[J].法制與經(jīng)濟(jì)（中旬刊），2012，（6）：119-120.

[2]楊井忠.無線通信技術(shù)在電網(wǎng)通信中的應(yīng)用前景[J].計(jì)算機(jī)光盤軟件與應(yīng)用，2011，（10）：37-37.

[3]何超云.談無線通信技術(shù)在電網(wǎng)通信中的應(yīng)用前景[J].無線互聯(lián)科技，2010，（1）：51-53.