无线通信技术及其在电网通信中的应用前景

发表时间:2020/6/8   来源:《科学与技术》2020年第4期   作者:范玲
[导读] 现代科学技术在不断发展的过程中正在潜移默化地改变现代社会的通讯方式

         摘要:现代科学技术在不断发展的过程中正在潜移默化地改变现代社会的通讯方式,自从无线通信技术应用以来,不同城市之间的居民能够借助无线技术取得沟通联系,下文将详细介绍该技术的主要特点以及应用优势。
         关键词:无线通信;电网通信;应用前景
         引言:
         电力通信网络的安全稳定运行对于保证电网正常通信技术的发展具有很大意义,我们国家电力电网系统经过几十年的建设以及发展已经取得了一定的效果。随着无线网络技术的不断发展,利用无线通信技术能够直接克服传统输电工程中存在的距离,气候问题,因此下文将详细介绍几种比较流行的无线通信技术,并且论述他们的具体优点。
         一、无线通信技术概述
         无线通信技术当前已经成为世界上信息科学技术最活跃的前沿技术之一,该技术系统主要由信息基站,无线终端以及系统服务器三个部分组成。按照传输距离的长短可以分为无线个域网络,局域网络,广域网络以及城域网络四个类型,生活中常用的移动通信网络就是长距离无线接入技术的重要体现。按照移动性质可以将该网络体系分为移动接入方式和固定接入方式,其中固定的无线接入方式主要分为本地多点分配业务,无线接入两种方式,移动无线接入包括WIMAX,WWAN。
         从当前无线技术的发展趋势来看,OFDM+MIMO的无线通信技术正在成为市场流行的主要技术,同时移动通信网络,WIMAX,WIFI三种网络模式也是当前流行的几种形式。下图1是这几种通信技术的传输速度以及具体效率:
        
         图1
         上述的无线通信技术是无线技术的主流形式,除了前面的几种形式还存在RFID,UWB,集群通信等短距离的通信技术。
         IRDR是一种点对点的数据传输协议,通信距离较短,以波长为900m的近红外线作为传输的介质。RFID俗称标签,这是一种非接触式的自动识别技术,利用射频信号自动识别技术识别目标对象并且获得相关数据,该系统由外接天线,解读器以及标签三个部分组成。最后UWB是一种超级宽带技术,该技术又被称为无载波的宽带通信,属于数字通信系统,系统运行需要的微波器件非常少,因此能够极大程度减少系统的结构复杂型。
         二、无线通信技术在电网中的应用前景
         无线通信技术在未来的应用前景比较广阔,具体分析可以有以下几个方面:网络覆盖的无线化,信息网络的宽带化,原本低速的网络传输网络必然会被宽带网络所取代;各种信息技术之间的融合趋势不断加快;数据的传输效率不断增加;智能化程度越来越高;网络数据的业务不断增加;固定数据业务逐渐扩大。通信技术和WIFI业务的不断拓展,各种宽带网络接入技术不断更新。
         从当前的应用情况来看,广大用户所支持的4G技术不会被其他的无线通信技术所取代或者终结,同时4G技术也已然与当下的WLAN,WIMAX等技术进行了融合。在多元化融合的大时代背景之下,无线局域网络和广域无线网络等技术在不断的竞争中而走向成熟,自从新型的射频技术引入之后,4G技术逐渐向着5G技术发展,宽带的传输速率能够大幅度提升从而满足周围小区用户的使用需求。
         其次WLIAN无线宽带技术正在逐渐完善现代化的网络系统,但是信号的接受幅度以及相位变化问题也成了当前研究的热门领域。自从MIMO技术应用以来,用户能够在不使用宽带技术的前提条件下大大提高通信系统的信息传输容量,提高信息传输速度,因此该技术也就成了新一代无线通信系统的核心部分,在未来该系统非常有可能会和OFDM技术进行结合,二者通过弥补各自的缺陷和不足会称为支持未来宽带发展的中坚力量。
         三、无线通信技术的优势
         (一)集群通信技术优点
         数字集群系统当前具备很多的优点,由于频率的利用效率得到很大提升,能够提高系统集群的用户容量,不仅能够提高型号通道的抗衰弱能力,提高无线通信的传输质量,同时还使用了已经发展成熟的数字加密技术,保密性能得到了很大的改善。
         数字集群移动通信系统能够提供多业务的服务功能,除了能够应用于数字语言型号功能,还可以用于传输用户数字,图像信息等功能。
         (二)卫星通信技术分析
         卫星通讯技术应用在分布比较密集的地区来配合陆地通信,在一些信息范围分布广阔,但不是非常密集的地区能够直接利用卫星作为用户的接入设备。在陆地网络体系已经形成固定多媒体通信网络的条件之下,利用卫星技术建造而成的宽带接入系统能够形成科学适用的方案。但是利用卫星技术毕竟需要借助卫星作为通信平台,无论是地面的基站建设,卫星通道建设都需要投入大量的基础资金,同时大部分的资源都是由通信公司独有,宽带的运行速度将会受到限制,数据的传输需要付出比较大的代价,日常的生产生活投入适用不是非常经济,但是该技术应用于作战通信,海外通信还是比较合适的。
         (三)点对点微波技术分析
         微波传输技术的主要优点如下,首先能够降低运营商的运行成本,和传统的租用线路相比,微波系统在运行一年之后可以直接回收,其次传输系统的部署结构比较简单,能够利用部署的优势满足大部分用户对于产业的需求,同时目前的微波产品对于未来的发展前景具有极大的优势条件保证,无论是运营商的新业务还是用户的新需求都是可以得到很大的满足。
         四、无线技术的整体比较
         无线领域内部各种技术的特点逐渐明朗,并且在接入速率,覆盖范围,使用范围等方面逐渐拉开差距。具体可以表现在:4G技术能够满足大部分区域的漫游需要以及移动数据需求,WALAN能够满足中长数据的数据接入。
         如果从标准化的程度来分析,WMA技术还没有建立完全的标准体系,并且集群通信,LMDS等还没有和国际标准进行接轨,从数据接收的频率分析,一部分通信技术使用授权手段,另外一部分使用开放手段。
         最后从覆盖范围的角度来看,无线网络以及WMA技术属于局域无线技术,仅仅能够满足固定范围的使用需求,除了卫星通信以及点对点微波技术,其他的通信技术全部都是属于城域网络技术。
         另外点对点微波以及卫星通信技术还属于干线传输,其传输的效率受到外部影响较大,因为其余的通信技术都是直接接入,虽然传输速率比较小,但是非常稳定。目前仅仅只有4G以及WIMAX技术属于MIMO技术,其他技术还没有建立完整成熟的应用体系,在第五代移动通信技术正式应用之前,4G技术综合来看应该是众多技术体系中比较优秀完善的技术体系。
         五、结束语
         当前的电网通信系统仍然大部分都是引用高传输,高可靠的光纤通信技术为主,但是随着国家电网对于使用质量要求的不断提高,越来越多的企业需要结合智能化的办公设备,并且要求网络系统的覆盖面进行扩充。因此上文介绍的无线通信技术非常有可能会成为未来电力系统中比较重要的应用手段,希望能够帮助其他的研究人员精进这个方面的研究。
         参考文献:
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[2]周舟, 肖伟. 无线通信技术在电网通信中的应用及其前景展望[J]. 北京电力高等专科学校学报:自然科学版, 2012, 29.
[3]许崇志, 姜晓涛, 夏欢,等. 无线通信技术在电网通信中的应用前景初探[J]. 通讯世界, 2018, 342(11):193-194.
[4]徐佳. 浅谈无线通信技术在电力通信网络建设中的应用前景[J]. 信息系统工程, 2010(09):114.
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