陈奇明
国网福建省电力有限公司常山华侨经济开发区供电公司 福建省 363307
摘要：在2021年即将到来之前，5G移动通信技术已经在移动通信领域开始逐渐普及，对人们的生活、工作、学习的影响也越来越大，因此5G在通信领域有很高的研究价值。本文围绕5G移动通信技术的基本概括、5G移动通信技术在电力通信工程中的运用、5G背景下电力通信系统的应用前景，3个方面展开讨论，对5G移动通信技术进行了全面研究，同时提出了一些见解，希望能够为移动通信技术的发展提供一些理论借鉴。
关键词：5G通信技术；通信系统；应用
引言
在科学技术飞速发展之下，通信技术也不断更新换代，4G通信技术日渐成熟，5G通信技术也逐渐走上正轨。与以往通信技术相比，5G技术更具多元化、综合性特征，不但数量流量增加，在传输速度方面也得到显著提升。
1.5G移动通信的关键技术
1.1MassiveMIMO技术
从天线数量的角度来看，5G基站能够支撑的天线数量远远超过4G基站，所有的天线能够借助MassiveMINO技术来构成功能较强的天线矩阵，使基站接收的信号量实现质的飞跃，同时也能用来接收更多的用户数据，十分匹配MINO的多输入、多输出特征。从理论角度来看，该技术其实不算全新的发现，它在4G基站中其实已经通过实验提出了。目前，该技术还处于测试阶段，同时也需要将5G移动技术作为载体。在用户对各种资源进行共享的过程中，5G基站可以把MassiveMIMO导入空间域中，使每一个用户在信息传输方面的需求能够得到满足。
1.2物联技术
在信息技术飞速发展的今天，许多设备均可与通信技术联系起来，实现远程操控，为人们日常生活提供更大便利。例如，4G技术可将智能手机和智能家电联系起来，实现远程控制，但该技术目前仍处于起步阶段，对于复杂智能连接来说，4G技术有些力不从心，在此背景下，5G技术应用而生，具体覆盖面广、流量长等特征，为物联技术的普及提供更大可能。从物联发展的角度来看，5G技术的应用可使物联网的连接规模得以扩大，将大规模物联网应用其中，使各大流量消耗均得以降低，进而节约更多网络建设成本；其次，5G技术可为关键任务连接提供技术支持，使通信水平、质量均得到显著提升，例如，在交通运输、工业生产、自动化等领域中，5G技术均发挥出不可忽视的作用。
1.3云端技术
在信息化、智能化时代背景下，云端技术得到广泛应用，该项技术的应用不但使信息的存储空间得以拓展，还使信息安全得到切实保障，因此在人们的生产生活中得到广泛应用。该项技术借助网络实现，5G技术的传输效率更快、数据流量更多，可进一步促进云端技术的应用，例如，当人们在上传文件时，无需考虑文件大小与存储空间的适应性问题，只需借助5G技术即可实现高效传输。5G技术在云端生活中的应用，一方面可为人们提供更加丰富的云端服务，使电力通信技术内容更加完善和健全，与用户的实际需求更加贴合，根据分析结果智能化的为用户推送其喜闻乐见的内容，使人们的信息接收质量得到显著提升；另一方面，促进移动设备云的发展，在5G技术应用之下，移动设备将扩大资源服务量，为用户提供更高质量服务，并通过云内容的方式展示给用户。
1.4人工智能
在网络时代背景下，人工智能受到人们的广泛关注，在社会各行各业中日益普及，在智能交互技术的基础上实现，而交互技术与移动通信技术间具有紧密关联，需要得到后者的支持才可充分发挥作用。在后续发展中，人工智能的应用领域势必不断扩张，对通信技术提出新的要求，5G技术具有流量大、覆盖面广、网络延迟短、传输快等特征，势必成为人工智能发展的重要助力，在VR直播、智慧城市建设等方面发挥着不可替代的作用。
此外，5G技术与人工智能的结合，还可实现汽车、门锁等多种设备的智能交互，最大限度地降低风险发生概率，保护人们的生命财产安全。
2.5G移动通信技术在电力通信系统中的运用
2.1传输速率提升
5G移动通信技术的主要特点是提升了传输速率。在包括我国在内的各国通信实验室中，采用5G技术下的网络传输速率均在4G技术的10倍以上，理论上可在5S内完成一部清晰度720P、长度90min的电影的下载，速率和带宽明显提升。就电力通信系统而言，我国电网规模庞大，用户极多，且我国的电力公司已经开始扩展境外业务，这就要求通信作业具有高可靠性和低延迟性。与4G通信相比，5G技术无论可靠性还是延迟方面均有优化。当存在业务扩展需求时，充裕的宽带配置能满足大范围作业的需要，支撑灵活的业务扩张，保证通信实时性。
2.2覆盖范围提升
从发展态势看，5G还处于技术标准的研究阶段，今后几年4G仍将保持主导地位，实现持续、高速的发展。电力通信系统的工作特点之一，是覆盖面广阔、用户较为分散。传统4G技术虽然在尝试扩大业务范围，但依然面临多样的干扰，最终导致通信质量下降。以5G技术为依托，数据连接层的活动将更加频繁，这意味着可选择的服务对象更多。同时，5G的大带宽和强传输能力也保证了信号具有更强的衰减期，其工作覆盖半径直接得到增加，能够满足我国电网的通信作业需要，加强数据交互的效果。
2.3在电力系统用电环节中的运用
在5G信息技术的发展中，电力系统里的许多设备都能够跟移动通信技术连接，以此来达到远程智能化操控的目的。伴随5G移动通信技术的发展，由于其覆盖面积广、数据流量长，将其与电力通信系统融合，能够把物联网连接规模扩大，这样能够把各个移动终端的流量损耗降低，同时还能减少电力系统在用电过程中的资源损耗以及成本的支出。比如，将5G通信技术和物联网技术融合，可以对电力用户的用电功率进行实时监测，并有效调节电力输送的状态，实现电力资源优化配置的目的，避免电力过度损耗的问题。而且，将5G移动通信网络与电力通信系统融合，可以通过物联网技术的运用，提高电力系统的通信水平及整体质量。又比如，在用电计量计费环节中，通过5G通信技术的运用，电表可以进行自动统计，及时分析用电数据并进行抄送，用户可以在系统中自动缴费，有效降低人工抄表中的失误概率，满足电力行业的自动化以及智能化发展需求。
3.5G背景下电力通信系统的应用前景
3.1定向波束
4G与5G技术间最为显著的差别在于传输载体，前者是借助天线发射相同电波的方式完成信息传输，后者是与天线技术、数字处理技术相结合的方式，在较小范围内使通信中断、精准规定信号发射方向，由此实现信息的定向传输。简单来说，移动终端可与自己进行通信，且不受其他电波的影响，除非电波与自身相关，因此可使通信环境得到有改善，在变电站通信时可精准地接收到定向发射的电磁波。
3.2高带宽
5G技术的应用不但可使变电站与通信技术相结合，还可将通信技术渗透到带有电力自动化的装备中，由于5G通信技术具有较高带宽，可与从事输电工作的变电站、无人机等进行对接，甚至成为变电站中的巡视机器人，真正实现无人化的电力管理。此外，还可将5G技术与光缆资源相连接，通过手持终端系统来展示，利用GPS进行定位，使电波可精准地发送到障碍位置，以此提高设备和系统的维修效率。
结语
随着信息技术的快速发展，国家对电力通信建设项目给予的扶持力度也不断加大，使得电力通信的发展速度越来越快，也进一步实现了创新。在全新的信息时代，5G移动通信技术进入人们的视野中，它凭借诸多优势对当前的电力通信产生了巨大的影响，并渗透在人们生活、工作以及学习的方方面面，使电力通信的质量、速度、稳定性都得到有效提升。
参考文献
[1]刘伟,孙萍.5G时代物联网技术在电力系统中的采用[J].数字通信世界,2019，172(04)：215+240.,