5G通信與泛在電力物聯(lián)網(wǎng)的融合：應(yīng)用分析與研究展望

黃新武

（國網(wǎng)河南省電力公司汝陽縣供電公司，河南 汝陽 471200）

由于信息化技術(shù)的發(fā)展，人們逐漸重視網(wǎng)絡(luò)科技技術(shù)的開發(fā)研究。需將互聯(lián)網(wǎng)與信息技術(shù)融合，提高人民的生活品質(zhì)，促進移動通信技術(shù)水平不斷提升。因此，需要開展對新型通信技術(shù)的開發(fā)與應(yīng)用。5G通信技術(shù)的出現(xiàn)，不僅能夠提升信息實際傳輸速度，又能豐富通信功能，提升用戶體驗感?？梢姡?G移動通信技術(shù)是未來的應(yīng)用趨勢。

一、5G網(wǎng)絡(luò)概述

（一）5G網(wǎng)絡(luò)發(fā)展歷程5G移動網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)發(fā)展被全世界廣泛關(guān)注。研究分析中，此項技術(shù)在28GHz頻段能夠達到1Gb/s的數(shù)據(jù)傳輸速度，且傳輸距離可以覆蓋2km。使用此技術(shù)，下載一首音樂只要0.1s，即手指點擊下載便可完成。5G研究技術(shù)的核心內(nèi)容主要分為三個方面，首先是關(guān)鍵技術(shù)試驗，其次是技術(shù)方案驗證，最后是系統(tǒng)驗證。在21世紀(jì)初期，美國航空航天局便與智能機器集團展開合作，研究5G通信技術(shù)。2013年，為使5G通信技術(shù)更快發(fā)展，歐盟對此研究投入了5000萬歐元。同時，韓國三星電子也開始正式研發(fā)5G通信技術(shù)。我國華為公司同樣展開了5G通信技術(shù)研究，投資上億美元，并公布過5G基站模型，預(yù)測于2020年正式讓用戶享受到5G移動網(wǎng)絡(luò)。在2015年，英國已經(jīng)開發(fā)出5G基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)，能夠傳輸?shù)姆秶?00m，并可以達到125Gb/s傳輸速度，達到4G網(wǎng)絡(luò)的幾萬倍。經(jīng)過實踐研究發(fā)現(xiàn)，1s能夠同時下載40集電視劇。所以，世界各國人員都對5G通信網(wǎng)絡(luò)滿懷期待。國際通信網(wǎng)絡(luò)組織也在2013年2月9日發(fā)布了5G網(wǎng)絡(luò)標(biāo)志。

（二）5G網(wǎng)絡(luò)特征

5G網(wǎng)絡(luò)建立在4G網(wǎng)絡(luò)技術(shù)基礎(chǔ)上，傳輸速度極快，能夠為人們的生活帶來更多便利。5G網(wǎng)絡(luò)相對于前幾代網(wǎng)絡(luò)，性能更好，頻率更高，應(yīng)用范圍進一步擴大，可以實現(xiàn)地鐵聯(lián)網(wǎng)、高速公路聯(lián)網(wǎng)和車聯(lián)網(wǎng)等，可以在不同地段觀看高清視頻，完成虛擬任務(wù)。5G網(wǎng)絡(luò)傳輸速度甚至要快于人的反應(yīng)，能夠?qū)崿F(xiàn)不同車輛之間的交流，使兩者保持合理的車距，也能夠緩解我國交通堵塞的現(xiàn)狀。醫(yī)學(xué)上，5G通信網(wǎng)絡(luò)甚至可以實現(xiàn)醫(yī)生遠程開刀。通過上述特征可以看出，5G移動網(wǎng)絡(luò)具有多元化、功能多樣的特點，這是各國大力開發(fā)5G網(wǎng)絡(luò)的重要原因。以下是對5G特征的釋義的具體分析。

二、在5G的基礎(chǔ)下物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展

（一）不用受到傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)的限制等到5G通信網(wǎng)絡(luò)建成并廣泛應(yīng)用以后，人們上網(wǎng)的速度也將會大大的加快，因為5G技術(shù)的傳輸速率將遠遠超過4G技術(shù)，甚至是100倍之多。而這種現(xiàn)象，也將意味著人們在使用手機或者是其他電子產(chǎn)品來獲取網(wǎng)絡(luò)信息的時間會大大地縮短，而且網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量也會有明顯的提高。整體上來看，5G技術(shù)在通信網(wǎng)絡(luò)中的應(yīng)用就會使得傳統(tǒng)的控制信號轉(zhuǎn)變成多元信息，這種技術(shù)也將會為物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展提供良好的基礎(chǔ)。

（二）物聯(lián)網(wǎng)的覆蓋面積會不斷地擴大在5G通信網(wǎng)絡(luò)中，不僅包括了設(shè)備直接通信和高頻段傳輸，也包含了多天線傳輸?shù)认嚓P(guān)的先進技術(shù)。而且，5通信網(wǎng)絡(luò)不僅能夠有效地改變傳統(tǒng)蜂窩數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)的模型，也將會充分地增加各個終端之間的通信方式。這樣一來，基于5G通信網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)上，不僅物聯(lián)網(wǎng)的覆蓋面積和頻段會得到擴展，就連傳統(tǒng)的終端通信模塊的體積也會逐漸地減小。

（三）有關(guān)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的創(chuàng)新思維會不斷地加強由于第五代通信技術(shù)的出現(xiàn)，很多人們在4G網(wǎng)絡(luò)中不能夠享受到的功能，都會在未來得以運用。而且，5G通信技術(shù)的研發(fā)，也為其他新技術(shù)的研發(fā)奠定了良好基礎(chǔ)，比方說，在5G通信技術(shù)研發(fā)的基礎(chǔ)上，人工智能也會得到有效的應(yīng)用，除此之外，智能導(dǎo)航駕駛也將會逐漸地被研發(fā)和應(yīng)用。

三、5G移動通信技術(shù)的應(yīng)用趨勢

（一）密集網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的應(yīng)用

超密集網(wǎng)絡(luò)的主要作用是能夠進一步提高系統(tǒng)容量，使業(yè)務(wù)進行分類，進一步提高網(wǎng)絡(luò)靈活性，并將高效復(fù)用技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)信息相融合，進一步實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)整體穩(wěn)定。使用5G移動通信技術(shù)，促使無線網(wǎng)絡(luò)具有智能化的特點，進一步優(yōu)化終端設(shè)備，提升信息覆蓋率。對數(shù)據(jù)資源進行處理時，由于網(wǎng)絡(luò)布局更加密集，造成網(wǎng)絡(luò)使用變得復(fù)雜。因此，需要確保各個網(wǎng)絡(luò)之間相互合作，減少干擾的出現(xiàn)。利用密集網(wǎng)絡(luò)技術(shù)能有效減少因網(wǎng)絡(luò)復(fù)雜而產(chǎn)生的信號干擾，增強網(wǎng)絡(luò)信號傳輸穩(wěn)定性，進一步促使熱點區(qū)域的有效發(fā)展。

（二）高頻段傳輸技術(shù)的有效應(yīng)用

隨著科學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展，高頻段傳播技術(shù)逐漸誕生并廣泛運用，在一定程度上改變了原有的傳輸頻率，也改變了傳輸設(shè)備的體積。此外，高頻段傳播技術(shù)的產(chǎn)生，有效控制了運行成本，提升了用戶使用感，便于人們使用。現(xiàn)階段使用的移動通信網(wǎng)絡(luò)，由于頻段較多且頻率在3GHz，造成頻譜資源缺少出現(xiàn)資源缺乏的問題。在高頻段傳輸中，由于使用的資源較多，因此對高頻段的資源需要進一步開發(fā)，才能確保資源的有效使用。在5G移動通信網(wǎng)絡(luò)中，采用高速傳輸技術(shù)能有效提高信息資源的利用率，保證信號傳遞更具穩(wěn)定性，減少因天氣因素對信號帶來的影響。未來研究方向?qū)⑦M一步加強高頻段傳輸技術(shù)的研究，確保信號傳遞的高效性。

結(jié)束語

現(xiàn)階段，5G移動通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)正在不斷研發(fā)，而經(jīng)濟的不斷發(fā)展對物聯(lián)網(wǎng)提出了更高要求。隨著5G網(wǎng)絡(luò)的實現(xiàn)，物聯(lián)網(wǎng)必將以更加靈活的方式呈現(xiàn)在人們眼前，從而更好地為人們服務(wù)。為保障物聯(lián)網(wǎng)更好發(fā)展，運營商需要制定更加長遠的方案，解決可能出現(xiàn)的問題，使5G網(wǎng)絡(luò)按照預(yù)期的速度實現(xiàn)，進而實現(xiàn)經(jīng)濟的快速發(fā)展。根據(jù)上述內(nèi)容可以發(fā)現(xiàn)，物聯(lián)網(wǎng)與5G網(wǎng)絡(luò)結(jié)合、共同發(fā)展是必然發(fā)展趨勢，能夠推動經(jīng)濟全球化進程。