探讨5G移动通信技术在电力通信系统中的应用

钱 量

（湖北邮电规划设计有限公司，湖北 武汉 430023）

0 引 言

与以往的4G移动通信技术和3G通信技术不同，5G移动通信技术能够有效提高信息数据的传输速率和传输量，更快地满足使用者的要求。因此，应对5G移动通信技术在电力通信系统中的应用进行探析，促进电力行业健康发展。

1 5G移动通信技术的相关概述

5G移动通信技术是新一代蜂窝移动通信技术。相较于之前的4G移动通信技术和3G移动通信技术，5G移动通信技术在数据传输、流量成本、能源使用以及系统容量等方面实现了极大优化[1]。它不仅为万物物联提供了通信技术支持，而且其高宽带和大容量能够有效满足企业和个人的使用需求。5G移动通信技术含有的关键技术主要包括以下几种。第一，超密集异构网络。该网络能够有效提高数据流量，同时为上万个用户提供服务，在扩大网络覆盖范围的同时，有效增加系统容量。第二，自组织网络。该网络能够进行自动化的网络部署规划和分配，并自动对网络维护阶段进行优化，操作简单，且在降低成本的同时不会影响网络使用质量。第三，内容分发网络，也被称为智能虚拟网络。在当前时代背景下，随着互联网技术和智能设备的普及应用，音频业务和视频业务数量都呈爆炸式增长。若使用以往的移动通信技术，将无法处理如此巨大的网络流量，影响用户的服务体验。但是，应用5G移动通信技术能够有效分发业务内容，并降低时延，缓解网络拥堵状况，满足用户对速度和质量的要求[2]。

2 5G移动通信技术在电力通信系统的现实意义

电力通信系统的实质是通信网络系统，主要承担的工作任务是满足电力系统的通信需求。电力系统运行过程中往往需要对电力生产和相关设备等进行控制，而控制指令的传输主要通过电力通信系统实现。目前来看，电力通信系统涵盖的主要工作内容包括以下5个方面。第一，电话联系及调度电话管理等工作。第二，加载电力信息数据，并在加载结束后进行传输。第三，保护传输信号。第四，实现电力系统传真功能。第五，连接计算机系统通信网络。由此看来，电力通信系统的各项工作任务对电力信号信息数据的传输需求较大，而5G移动通信技术具有极强的先进性，能够有效扩大系统容量和连接大规模设备，可提高系统信息数据传输速率、减少延迟、降低系统成本，为电力企业的发展提供有效的技术助力[3]。

2.1 满足电力通信系统对信息数据传输速度的要求

电力通信系统主要承担的工作是准确高效地传输电力信息数据。但是，人们对电力需求和电力通信系统所连设备的数量逐渐增加，尤其是电力设备和电力通信设备，影响了电力相关信息数据的处理效率和传输效率。在社会经济不断发展和科学技术水平不断提高的背景下，电力企业的电力系统不断优化，相关设备逐渐具有智能化和自动化等性能。这需要更先进的通信技术配合来完成，以实现自动化、智能化的信息数据采集、处理以及传输。5G移动通信技术能够有效满足电力通信系统对通信技术的需求。在电力通信系统中应用5G移动通信技术，能够有效优化电力通信系统的整体工作效率，满足人们日益提高的电力需求，提高系统的运行速度和运行质量[4]。

2.2 有效提高电力通信系统电力信息数据的传输质量

目前，电力信息数据的传输速度仅满足人们对电力的部分需求。但是，在电力系统实际运行过程中，所连接的各个设备需要开展信号的发送和电力信息数据的传输，其中主要包括电力控制设备、检测系统以及服务系统等。因此，在设备实际运行过程中会出现较多的信号干扰情况，进而影响信息数据的采集、处理以及传输质量。在电力通信系统中应用5G移动通信技术，能够借助5G移动通信技术的延迟低、流量密度大以及网络容量大的先进优势，提升信息数据传输质量和效率，降低信号干扰带来的影响，使现代电力通信系统稳定运作[5]。

3 电力通信系统中5G移动通信技术的应用

在科学技术不断发展的时代背景下，5G移动通信技术已应用于电力通信系统，如物联技术、云端技术、定向波束传输技术、高宽带技术以及人工智能技术等，极大地优化了电力通信系统的性能和运行质量，具有极其深远的意义。

3.1 物联技术的应用

物联技术也就是物联网技术，以信息技术为基础，通过信息传感设备实现任何物体与网络的连接，从而实现信息数据的通信和共享，同时具有智能化的监管和识别功能[6]。5G移动通信技术的不断发展，推动了物联网的发展。5G移动通信技术具有极强的先进性，能够实现信息数据的快速传播，强化信息数据交互及共享的实时性和实效性。电力通信系统主要进行电力信息数据的采集、处理及传输。从目前我国电力行业发展现状来看，为有效保护环境，往往采用风力发电，虽然具有绿色发电的环保优势，但整体经济效益较低，造成了较为严重的电力损耗。物联技术应用到风力发电系统中，相关工作人员能够通过物联技术中传感器节点和5G移动通信技术广泛的覆盖面积实时监控天气情况和风力变化的数据。高质量的信息数据传播能够帮助相关工作人员掌握准确数据，通过计算技术分析数据并合理操控发电机等设备，从而快速传输电力通信系统下达的相关控制指令，提高风力发电系统的运行效率，避免发电过程中产生较多发电能源损耗。另外，应用物联技术能够实现设备之间的智能化连接，如电力设备与移动终端、PC端的连接等，有效扩大物联网规模，降低各个设备的运行流量，从而减少网络建设和运行支出，提升电力企业的经济效益[7]。

3.2 云端技术的应用

云端技术是电力企业开展信息化建设工程中必然会涉及的现代化技术之一。在电力通信系统中应用云端技术，不仅能够实现电力相关信息数据的存储，还能够为信息数据的传输和存储提供安全保护，避免出现信息篡改和数据丢失等问题。该技术的应用对数据流量和信息数据的上传速率提出了更高要求，而5G移动通信技术能够有效满足该技术的使用要求。随着社会的不断发展，通过应用5G移动通信技术，电力通信技术逐渐向多样化方向发展。电力通信系统能够对用户需求进行自动化分析，并以此为基础对其进行相关内容的推送，及时满足用户的各项用电和通信需求，提高服务质量。自动分析主要以云端存储的用户数据为基础，而5G移动通信技术能够有效满足云端技术数据流量和相关数据的上传要求，进而准确高效地完成分析工作[8]。

5G移动通信技术具有数据流量长和成本低等特点，能够在深化云端技术的同时实时监测用户的用电功率，并将信息数据及时上传到云端。云端分析用户数据后，能够合理调整电力输送状态，实现电力资源配置最优化，避免资源浪费。例如，在对用电量进行计费时，通过使用融合了5G移动通信技术的电力通信系统，能够实现用电量的自动统计、分析以及抄送，使用户能够自主缴费。一方面有效避免了人工超标带来的失误，提升了工作质量和效率，另一方面用户无需到线下缴费，在保证电费及时到账的同时给予了客户良好的服务体验，符合现代化电力企业自动化和智能化的发展目标。

3.3 定向波束传输技术的应用

定向波束传输技术被应用于电力通信系统，主要能够提高电力通信系统信号传输的稳定性。以往传统的电力通信系统使用的是4G移动通信技术，而以该技术为基础的电力通信系统主要依靠天线发射电波传输电力信息数据。在电力信息数据传输过程中，该信号极易受到其他电磁波信号的影响，导致电力通信系统信息数据传输质量相对较差。定向波束传输技术是在电力通信系统中应用5G移动通信技术，有机整合无线传输技术与电力信号处理技术，从而进行相关信息数据的传输。定向波束传输技术不仅能够在原有基础上强化电力信号传输质量和精准性，而且能够实现电力信号的指定传输。因为电力通信系统在通过定向束波传输技术方式进行信号或信息传输时，能够避免电磁波对信号传输的影响，进而在提高传输效率的同时保证系统运行的稳定性[9]。

3.4 高宽带技术的应用

相较于4G移动通信技术，5G移动通信技术由于高宽带的特点具有更大的通信容量，因此应用范围更广阔。在电力通信系统建设过程中，为有效提高其运行质量，及时满足各项需求，该系统的权限不断提升，逐渐向智能化和自动化方向发展。未来，无论是电力系统还是电力通信系统，人力资源需求将逐渐降低。也就是说，电力通信系统正逐渐发展为无人化控制。在该运行条件下，电力通信系统需要独自采集、接收、处理、分析及传输海量电力信息数据及信号，势必会增加更多的电力相关设备。电力通信系统需要能够承载更多的设备、处理更多的数据。5G移动通信技术高宽带的先进优势能够有效满足电力通信系统的发展和使用要求。在应用5G移动通信技术后，电力通信系统无需进行扩容就能够直接加载电力通信模块，具有极强的先进性[10]。

3.5 人工智能的应用

电力通信系统运行过程中往往需要进行电力工作人员与系统、设备与设备之间的交互。在电力通信系统中使用5G移动通信技术，能够在保证智能交互的基础上实现智能交互技术的通信网络。相较于物联技术构成的物联网络，人工智能则能够实现移动通信技术与系统的紧密连接，在降低人力成本和其他各项成本的同时，提高电力通信系统信息数据的传输速率，优化人工智能的运行质量，从而更好地满足人们对电力的需求。

4 结 论

5G移动通信技术对电力通信系统的运行及发展具有重要的现实意义，因此应深入研究5G移动通信技术的先进特点，将其应用于人工智能、云端技术以及物联等方面，优化电力通信系统的运行质量，促进电力行业健康、可持续发展。