5G技术在电力通信中的应用

5G技术在电力通信中的应用
摘要：阐述5G移动通信技术的原理和应用，包括物联技术、人工智能、云端技术、定向坡速、高宽带应用，从而实现电力系统5G无线通信，更多设备能够接入通信服务。

关键词：5G技术，移动通信，云端技术，定向坡速。

5G通信技术的特点主要表现在多样化，其在高频传输的过程中发挥着非常重要的助推作用，以此来更好地满足人们在信息传输的速度以及信息传输量方面的需求。

将5G移动通信技术合理有效地应用在电力行业，能够为电力通信系统的长期稳定运行提供有效的保障，实现对电力通信系统的规范化管理，促进电力通信系统的更进一步发展。

一、5G移动通信技术的概述
目前我国乃至全球的5G技术尚处于起步阶段，对于该技术的实际应用更是少之又少。

但是从5G的发展特点方面分析，仍可以概括出以下内容：第一，5G 具有更多的数据流量，将被广泛应用于移动电子设备。

在移动通信设备需求量如此大、智能产品更新换代如此快的当代，5G移动通信技术正是人们对大数据流量需求的产物。

第二，5G的网络兼容性更强，联网设备范围更广，将被广泛应用于电力自动化设备。

在提高电力自动化站点建设水平和5G移动网络面积不断扩大的基础之上，5G的联网设备将达到每平方千米一百万台的建设规模。

第三，5G 传输速率的峰值将不断提高。

1、电力通信中5G技术分析。

5G通信技术是第五代无线通信技术，相比于
4G有着更快的传输速度，目前我国很多地区已经部署了5G基础设施，因此越来越多网络设备也开始接入到5G无线通信网络之中。

5G无线通信应用的是更高频段的频谱资源，因此数据传输的带宽远远比之前的无线网络要大。

带宽增加了，相应数据吞吐量也得到了有效提高，因此传输速度更快。

上海的5G基站测试过程中，下行通信链路的传输速度可以达到每秒1GB，相比于4G有了质的飞跃。

此
外，基于正交频分，时分多址等技术，进一步提高了频谱资源分配和使用效率，
减缓了用户过多时信道阻塞的情况，减少传输时延。

5G通信网络相较于4G有着
更高的通信速率，因此适用范围也更广，不仅限于手机和平板电脑，在电力通信
系统中也能起到重要的作用。

目前如何将5G无线通信技术与电力通信技术结合，是技术人员所要面对和解决的主要问题。

只有将两者结合起来，才能够使我国的
电力通信产业适应时代的发展和变化，避免被市场所淘汰，在保证电力通信系统
正常运作的前提下，进一步提高通信效率，从而提升电力企业的经济效益。

一般
来说，高频传输是实现无线通信高速传输的方法，频率越高可用于该频率的带宽
就越宽。

但是根据现有的无线通信情况，在无线网络的频率内的电波不足，导致
缺少足够宽的带宽支持传输。

所以在5G技术中，首次出现了使用高频电波的频带。

然而高频电波也有劣势，其一是传输距离短，无法实现远距离的信息传播，
其二是高频电波由于良好的直线型极容易被障碍物阻挡。

总而言之，高频电波虽
然有较高的通信速度，但却无法用作手机等移动终端的电波。

好在在5G技术的
应用中解决了这一难题——通过大规模使用多输入多输出技术。

多输入多输出技
术也叫MIMO技术，它采用几百个天线实现电波的接收和发射，是实现5G技术的
重要一环。

MIMO技术能调动小到几十根大到几百根天线同时联动，指向特定的地
方发射波束。

当然，多输入多输出技术的规模越大，越能实现高频电波应用。

大
规模的MIMO技术弥补了高频电波易耗损、传输距离短的缺点，然而却无法填补
高频电波容易被障碍物阻挡的缺陷。

面对建筑物、传输盲区等阻碍，只能通过建
设更多基站来解决。

二、5G 移动通信技术的特点。

1、速率高，延时短。

无线通信网络从3G到4G的传输速率已经有了质的飞跃，而5G将比目前普遍应用4G网络更快，至少可以达到1.25GB/s的传输速
度。

超高速率的实现带动了网络容量的扩大，同时又降低了传输延时的时间，即使多个人同时使用同一网络也不拥挤。

2、可以实现同频全双工。

上述的MIMO技术使5G实现了相同频率的全双工
通信，这意味着信息的发射和接收双方能实现在同一频率完成发出和接收的动作。

3、应用毫米波。

在红外波和微波频段之间的是毫米波，所以毫米波集这两
种波的特点于一体，在 5G 技术中应用毫米波的好处体现在信息传输的方方面面，包括传输容量和质量的提升以及24小时通信等方面。

三、5G 技术在电力通信系统中的应用
1、建立物联技术网络。

在当前信息技术高速发展的前景下，大部分智能设
备和智能电器都可以通过5G技术连接，还能实现远程操控和智能操控，这一改
变为大众的工作和生活带来了方便。

很多人认为上述的功能在4G网络的环境下
也能实现，但其实除了手机等常用产品，大部分的智能产品应用4G技术都只是
小试牛刀。

想象一个完全智能的生活环境，物联的系统已经基本建立，所有的电
力通信设备、家电设备都通过网络互联，这样的“科技生活”只有高于4G网络
的通信技术能够实现。

4G没有5G的覆盖面积、大的流量数据和传输速度，也许
能满足一两个设备的网络需求，但是却无法支撑过于复杂的智能设备的网络环境。

而5G的出现给未来便利的生活带来了更多的可能性，5G在物联网络下的应用主
要优势体现在以下：首先，5G的网络容量和兼容性能在最低流量耗损的情况下让
物联网的规模扩大，同时网络建设成本大大减小。

其次，5G技术的成熟度已经足
够支持工业自动化、农业自动化、交通等关键任务的网络需要。

2、5G时代的移动通讯终端用PCB的主要特点。

密度高。

因为这一特点，移
动可以进一步的节省空间，而空间的节省对于移动终端的意义重大，可以设置容
量更大的电池，更大分辨率更高的显示器以及更加精密处理器以及其他组件，可
以更加的丰富移动终端的功能性。

随着5G技术的到来，电路板性能优化最为明
显的便是高频高速，因为5G、IOT的应用将会在用更高的频率，从传统实行的
3Hz逐渐的提升带了6Hz。

而因为5G本身的频率会更高，所以需要更加的严格的
阻抗控制。

如果没有通过极为精密的方式成型，那么很有很能会导致数据出现失真。

四、人工智能的应用
人工智能近年来被广泛热烈地讨论和应用，甚至在社会的各个领域都有关于
它的应用畅想。

人工智能技术的实现除了智能交互这一关键性技术，支持智能
交互技术的通信网络也很关键。

如果说物联网络是生活中正在发生的改变，那么人工智能将是未来生活的缩影，它的可用领域将不断扩大发展。

5G 技术的出现对未来人工智能技术的研发有着不可估量的重要作用。

比如 VR 直播、智慧新城的建设等方面，都需要更高效的网络环境做依托。

1、步入云端生活。

在信息如此爆炸的当今，不论是传播还是接受新的内容都被重新定义了，共享、智能等新词汇也不仅是凭空喊的口号。

当云端技术被社会普遍应用，不仅是信息储存量上的改变，还有上传和下载资料的方式、资料储存方式的改变。

这也是5G带来的明显改变之一，比如在云端上传大量文件，不用首先考虑存盘的容量是否符合文件的大小，甚至不用考虑上传的时间，因为5G 技术让网络有了高效的上传速率和更广阔的储存空间。

从5G在云端技术的贡献上，可以看出以下趋势：第一，提供更加个性化的云端，随着5G的加入，电力通信系统将前所未有地多样，因此云端不仅能针对用户得出大数据还能具体到分析每一个用户的喜好，并且据此推送内容。

第二，用户将通过5G移动云端获得更多的资源服务。

综上所述，在网络时代背景下，5G技术的诞生和应用成为大势所趋，将其应用到电力通信系统中，可充分发挥5G技术数据流量长、峰值速度高、联网设备扩大等特征，使电力通信系统的应用效果得到显著提升，为人们的生产生活提供更多便利。

参考文献：
[1]邓淼,邓其.5G移动通信技术在电力通信系统的应用探索:某省电机工程学会年会论文集,2021: 336-337.
[2]林彦生. 风力发电集控中心的信息化建设研究[J].工程技术研究,2021,6 (11):240-241.。