电力通信系统中的“5G”技术应用分析

李志坚

公诚管理咨询有限公司 北京 100031

在美国“次贷危机”发生、蔓延至全球后，以德国为首的欧美发达国家，为了化解本次危机，提出了以工业4.0主导的新一轮工业革命浪潮，加剧了通信技术、信息技术、电力技术的深度融合，全面促进了各行各业的“智能化”升级。并且，以此为基础，创新了“智慧电力”、“智慧城市”、“智慧生活”等新型发展形态，为人们生存方式的改变，提供了新的升级可能。当前，正值我国“物联网”建设关键时期，有必要从技术融合应用的角度，增强对作为“物联网”动力基础的电力通信系统研究。

1 “5G”技术内涵解析

我国在通信技术领域，先后经历了“2G”、“3G”、“4G”时代，现阶段已经通过“5G”技术的成功研发与大范围推广应用，领先于全球同业市场。所谓的“5G”，指的是“第五代移动通信技术”，其主要特征体现在蜂窝移动方面。虽然属于“4G”技术的升级版本，但是，与其有着本质差异。

从当前“5G”技术在我国各大领域的应用情况分析，它与数字化科技变革密切关联。既能够与“人工智能”、“大数据”、“云计算”有效融合，也可以在数字化发展基础上，为智能化网络建设，提供必要的通信支持。与前四代移动通信技术相比，“5G”技术在当前经济发展中的生产要素层面，具有无与伦比的比较优势。集中体现在与其他技术的融合性强，和各类设备的兼容性好，以及在网络通信方面的超前稳定性、高效性方面。尤其在传输速度方面，以无线通信为主的“5G”技术，已经实现了对非对称数据的高效传输，在信息传送能力方面，显示了它的“超级通信功能”[1]。

2 “5G”关键技术分析

现阶段“5G”关键技术主要包括智能化技术、超密集异构网络技术、SDN/NFV技术、LMIMO技术。

以智能化技术为例，“5G”移动通信技术，通过云平台搭建基础后，可以与不同种类、不同类型的智能设备实现连接，为各类智能产品的数据采集、数据获取、数据传输、数据分析、数据预测结果分发，提供多路径、多元化的通信服务。如“智能家居”中，对于“5G”智能化技术的运用，就能够实现移动客户端的远程无线控制，为其打造“智慧生活”提供智能技术支持。

以超密集异构网络技术为例，可以发挥“5G”技术比较优势，化解移动数据流量直线式增长产生的传输速度降低问题。并且，在拉近节点与终端距离的同时，可加速网络运行效率。目前对超密集异构网络技术的应用表明，其节点关闭与开启均有“随机性”特点。而且，在“网络动态部署”下，能够通过“通信感知”，实现最近节点或相邻节点的快速对接。

以SDN/NFV技术为例，可以在SDN与NFV技术资源整合与配套应用的条件下，架构“虚构网络”，满足“数据网络”对于海量数据处理中的多元处理需求。目前，该技术的应用中，可构建“应用层－控制层－基础层”，借助API开放配置提高网络管理效率。

以LMIMO技术为例，通过将数字信息处理技术、天线技术进行整合，实现了对强信号电波的终端发送，满足了现代移动客户端高频率、可视化等通信需求，并且，克服了各类物体的阻碍[2]。

3 电力通信系统中的“5G”技术应用分析

从当前电力通信系统中，对“5G”技术的应用范围和应用场景，以及应用功能需求分析，主要的应用体现在万物互联、云计算中心数据处理、电力工业4.0三大方面。

比如，在万物互联方面，通过对智能化技术、超密集异构网络技术、SDN/NFV技术、LMIMO技术的综合应用，可以使万物转换成数据后，通过“5G”技术，全面搭建“物联网”。此时，所有现场场景中的事物，与虚拟化后的数据网络，将实现高效、快速、直接、无阻碍的万物互联。通过“虚拟世界”，对“现实世界”中的各类任务进行在线处理。

再如，在云计算中心数据处理方面，电力行业的输配送自动化系统、配网抢修信息系统、电力营销信息系统，每时每刻会生成海量数据，在电力通信系统中应用“5G”技术，可以提升各系统之间的通信能力，为数据生成、数据获取、数据传输、数据分析、数据预测分发，提供各条路径上的数据通信支持。如对高宽带、定向波束、无线通信的功能应用，即可以在“智能电厂”中快速实现精准、定向、高速信号传输，让自动化配电、自动化故障诊断、自动化变电节点通信全面智能化，并结合巡视机器人，使我国电力行业全面升级到电力工业4.0时代。

再如，在电力工业4.0方面，其核心在于对人工智能的运用。由于“智慧电力”中的电气设备数量多、路线复杂、交互性复杂、数据生成量大、运维管理工作强度高，所以，为了化解此类问题，可通过“5G”技术，将所有设备用执行器连接到云计算中心。然后，在万物互联的基础上，借助“5G”技术，真正实现全面以人工智能主导的“智慧电力”生产制造一体化[3]。

4 结束语

总之，我国电力行业借助对互联网技术、云计算技术、大数据技术、通信技术的关联性应用，实现了智能化转型升级。现阶段，我国电力行业已经进入“智慧电力”建设新时期。为了实现该目标，需要发挥电力通信系统比较优势，借助“5G”技术，提升电力系统的通信能力，将已经应用于电力行业的输配送自动化系统、电力营销信息系统、配网抢修信息系统等，全面关联起来，促进其向着万物互联、云计算中心数据处理、电力工业4.0方向发展。