史堯 季辰 賀芃

摘要：隨著科學(xué)技術(shù)的不斷創(chuàng)新，通信技術(shù)也取得極大進(jìn)步，因此世界逐漸進(jìn)入智能化時代。5G移動通信技術(shù)又被稱為第五代移動通信技術(shù)，在4G移動通信技術(shù)不斷成熟的時代背景下，5G移動通信技術(shù)的研發(fā)和建設(shè)也逐漸走上正軌。5G移動通信技術(shù)與2G、3G、4G技術(shù)相比較更加具有綜合性和多元化的特點，不僅數(shù)據(jù)流量增加，而且傳輸速度也大大提升。

關(guān)鍵詞：5G移動通信技術(shù);電力行業(yè);應(yīng)用

1 5G移動通信技術(shù)概述

從5G移動通信技術(shù)的發(fā)展特點來看，主要包括以下幾方面的內(nèi)容：其一，5G移動通信技術(shù)的數(shù)據(jù)流量更長。對于智能手機(jī)廣泛應(yīng)用的時代而言，移動通信系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)流量對人們的通信而言至關(guān)重要，因此在移動通信技術(shù)的更新?lián)Q代中，人們對數(shù)據(jù)流量會提出更高的要求。5G移動通信技術(shù)相比其他技術(shù)而言吞吐量更大，在網(wǎng)絡(luò)忙碌的情況下也能夠達(dá)到每秒100Gbit的速度;其二，5G移動通信技術(shù)的聯(lián)網(wǎng)設(shè)備擴(kuò)大。隨著信息技術(shù)的不斷發(fā)展，智能終端的建設(shè)水平也在不斷提升，因此聯(lián)網(wǎng)的設(shè)備也會逐漸擴(kuò)大。在移動網(wǎng)絡(luò)面積不斷擴(kuò)大覆蓋的情況下，聯(lián)網(wǎng)設(shè)備將達(dá)到每平方千米100萬臺的建設(shè)規(guī)模;其三，5G移動通信技術(shù)的峰值速率會不斷增加。在5G移動通信技術(shù)普及應(yīng)用的時代，其峰值速率至少會達(dá)到每秒10Gbit的速度。

2 MIMO技術(shù)是5G移動通信的關(guān)鍵技術(shù)

MIMO技術(shù)的主要方式是利用很多的天線進(jìn)行發(fā)射和接收電波的工作。想要進(jìn)入5G時代，最重要的一點就是大范圍的運用MIMO技術(shù)，這項技術(shù)是用過連動很多的天線，把波束發(fā)射到規(guī)定的方向。想要使用頻率高的電波也需要大范圍的使用MIMO技術(shù)，這個技術(shù)是利用天線技術(shù)和數(shù)字信號處理技術(shù)之間進(jìn)行結(jié)合，然后給移動終端發(fā)送強信號的電波。如果按照正常的情況，想要運用5G信息通信需要高頻率的電波的幫助，但是頻率高的電波會出現(xiàn)傳輸距離短的情況。想要解決這種情況我們可以大范圍的使用MIMO技術(shù)，因為它可以規(guī)定電磁波的發(fā)射方向，可以幫助頻率高的電波進(jìn)入到移動終端里。雖然進(jìn)入5G時代使用5G技術(shù)的重要的部分是大范圍的使用MIMO技術(shù)，但是，它也不是萬能的，它不能解決頻率高的電波在遇到障礙物的時候偏離原來直線傳播方向的問題，它會在建筑物的后面形成盲區(qū)，不能幫助電波到達(dá)那個地方。想要解決這個問題就需要大范圍的設(shè)立基站，或者把頻率高的電波和頻率低的電波混合起來使用，減少這些建筑物盲區(qū)。除此之外，我們還需要提高調(diào)制的方法，這樣才能幫助5G網(wǎng)絡(luò)的通信速度到達(dá)每秒10GB的目標(biāo)，這就需要改進(jìn)調(diào)制機(jī)制，比如可以給用戶分配基站的通信能力，另外，目前市面上的手機(jī)也不夠標(biāo)準(zhǔn)，所以還應(yīng)該生產(chǎn)出能夠使用頻率高的電波的手機(jī)。

3 電力系統(tǒng)應(yīng)用前景

3.1定向波束

4G技術(shù)主要應(yīng)用天線在較大的區(qū)域范圍內(nèi)發(fā)射相同的電波，從而實現(xiàn)信號傳輸功能，而5G技術(shù)主要采用波束形成技術(shù)，使正在通話的移動終端能夠向另一個相對狹小且更為準(zhǔn)確的范圍內(nèi)發(fā)送信號。即移動終端不能接收到與通信無關(guān)的電波，從而減少了其他電波的干擾。而定向性的波束比較適合應(yīng)用在分布較為合理的配電自動化泵站和變電站的通道當(dāng)中，其作用也十分明顯。

3.2優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)兼容性

網(wǎng)絡(luò)兼容性在網(wǎng)絡(luò)發(fā)展中是必須解決的問題之一，只有網(wǎng)絡(luò)兼容性變強，通信技術(shù)的市場才會不斷擴(kuò)大，但是從當(dāng)前的發(fā)展情況來看，網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的兼容性還需要不斷提高。雖然一些技術(shù)可實現(xiàn)兼容，但是其兼容的范圍不是很大。5G通信技術(shù)的發(fā)展中，兼容性是其非常顯著的優(yōu)勢之一，因此這一技術(shù)在諸多設(shè)備中都能得到了廣泛的應(yīng)用。同時該技術(shù)還可將不同類型的網(wǎng)絡(luò)融合在一起，擴(kuò)大用戶范圍。又由于5G技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)具有較強的兼容性，所以其維護(hù)成本較低，產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)效益更高。

3.3高帶寬的實際應(yīng)用價值

新型的超高清無線通信功能不僅可應(yīng)用于變電站，所有的電力自動化設(shè)備都可使用這一技術(shù)，這會極大提高管理的科學(xué)性，且輸電過程中也可實現(xiàn)無人化控制，變電站和配電站可由機(jī)器人完成操作，這也是5G技術(shù)在未來的重要應(yīng)用。例如輸電專業(yè)的無人機(jī)，其能夠連續(xù)發(fā)送自己所處位置的相關(guān)信息或?qū)U塔的情況發(fā)送給調(diào)度控制中心。電力系統(tǒng)應(yīng)用5G通信技術(shù)后，還可結(jié)合GPS傳感器的智能終端實時監(jiān)測設(shè)備運行狀況，了解設(shè)備運行參數(shù)，并實時獲得海量的設(shè)備運行數(shù)據(jù)。另外還可利用通信光纜資源將其應(yīng)用于手持終端系統(tǒng)當(dāng)中，充分借助定位的作用確定故障點的位置，進(jìn)而提高故障排查的效率。

4 5G移動通信技術(shù)應(yīng)用在電力通信系統(tǒng)中的應(yīng)用

4.1人工智能

人工智能如今已經(jīng)成為社會的熱點話題，并且被廣泛應(yīng)用于社會各個領(lǐng)域。人工智能的實現(xiàn)主要通過智能交互技術(shù)實現(xiàn)，而智能交互技術(shù)則依托于移動通信技術(shù)的發(fā)展。在未來的世界中，人工智能可利用的領(lǐng)域必將不斷擴(kuò)大，而這對移動通信技術(shù)也會提出更高的要求。5G移動通信技術(shù)不僅數(shù)據(jù)流量大、傳輸速率快，網(wǎng)絡(luò)延遲時間也大大縮短，因此必然能夠促進(jìn)人工智能獲得更好的發(fā)展。例如實現(xiàn)VR直播、智慧城市創(chuàng)建等。在5G移動通信技術(shù)支持下，人們可以實現(xiàn)汽車、門鎖等各種設(shè)備的智能交互，從而降低風(fēng)險發(fā)生的可能性。

4.2云端生活

當(dāng)今時代是信息飛速傳播、高效共享的智能化時代，因此云端技術(shù)得到社會普遍應(yīng)用，這項技術(shù)不僅使信息的存儲量得到極大程度的拓展，還為信息安全提供有力保障，因此人們的生活和工作中都對這項技術(shù)進(jìn)行普及和應(yīng)用。云端技術(shù)的應(yīng)用主要依賴網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)，因此更多數(shù)據(jù)流量、更高上傳速率的移動通信技術(shù)無疑會為云端技術(shù)的應(yīng)用提供更高保障，例如人們在上傳大量文件時，不用顧慮文件內(nèi)存量的大小，只需要利用5G移動通信技術(shù)就能夠?qū)崿F(xiàn)高效率的上傳。就5G移動通信技術(shù)在這一方面的具體應(yīng)用來看，主要表現(xiàn)出兩方面的趨勢：一是為人們提供更具有個性化的云端服務(wù)。在5G移動通信技術(shù)的支持下，電力通信技術(shù)的內(nèi)容會更加豐富，因此能夠?qū)τ脩舻木唧w需求進(jìn)行分析，并且根據(jù)分析的結(jié)果推送智能化的應(yīng)用內(nèi)容，從而使人們的通信質(zhì)量得到提升;二是向著移動設(shè)備云的方向不斷發(fā)展。在5G移動通信技術(shù)的支持下，移動設(shè)備的剩余能力將為用戶提供更多資源服務(wù)，并且以云內(nèi)容的形式體現(xiàn)出來。

5結(jié)語

想要使用5G無線通信技術(shù)，就需要解決一些問題，比如需要大范圍的建立適合目前的電力系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)范圍的5G通信基站，如果解決了這個難題，在聯(lián)系分布的相對集中的配電自動化和分布平均的變電站，可以在很大程度上對電力通信網(wǎng)的資源進(jìn)行改進(jìn)。在根據(jù)電力的空間分布特點在在限定的頻率下進(jìn)入網(wǎng)絡(luò)，最后共同構(gòu)成電力系統(tǒng)物聯(lián)網(wǎng)。

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