無線通信技術(shù)在電力通信中的應(yīng)用探尋

馮旭鵬

（中通服咨詢?cè)O(shè)計(jì)研究院有限公司，江蘇 南京 210000）

0 引 言

當(dāng)今時(shí)代，隨著科學(xué)水平不斷提高，通信技術(shù)實(shí)現(xiàn)了快速發(fā)展。與傳統(tǒng)的通信技術(shù)相比，現(xiàn)代先進(jìn)通信技術(shù)具有種類多樣和通信效率高等優(yōu)勢(shì)。同時(shí)，無線通信技術(shù)在使用過程中不需要進(jìn)行電線與電網(wǎng)的搭建，在降低成本的同時(shí)可以有效推動(dòng)通信水平的提升。除此之外，微波與衛(wèi)星通信技術(shù)的科學(xué)結(jié)合使通信系統(tǒng)更具先進(jìn)性，從某種程度上提高了信息傳輸?shù)男?，從而進(jìn)一步推動(dòng)通信技術(shù)的不斷完善與發(fā)展。

1 無線通信技術(shù)的概念

無線通信技術(shù)是指利用電磁波信號(hào)進(jìn)行信息傳遞，從而達(dá)到通信功能的先進(jìn)技術(shù)，具有較強(qiáng)的科學(xué)性與先進(jìn)性。無線通信主要包括微波和衛(wèi)星通信兩種形式。其中，微波通信傳輸距離較短，在通信過程中需要通過中繼站不斷對(duì)其進(jìn)行能量傳輸，同時(shí)具有較強(qiáng)的信息儲(chǔ)備功能，且我國對(duì)于該技術(shù)具有較強(qiáng)掌握能力，因此其運(yùn)用范圍較為廣泛。衛(wèi)星通信是通過利用衛(wèi)星進(jìn)行信息傳輸，從而增強(qiáng)通信能力。相較于傳統(tǒng)微波技術(shù)，衛(wèi)星通信技術(shù)具有更加先進(jìn)的特點(diǎn)。

2 電力通信專網(wǎng)對(duì)無線通信網(wǎng)絡(luò)需求的具體表現(xiàn)

無線通信技術(shù)主要功能為應(yīng)對(duì)危急情況時(shí)進(jìn)行有效電力通信。傳統(tǒng)信息傳輸過程中，若距離較遠(yuǎn)，則會(huì)導(dǎo)致光纖線路運(yùn)用數(shù)量較多，從而使成本過高，不利于經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。相較于傳統(tǒng)通信系統(tǒng)，無線通信技術(shù)可提高資源利用率和信息傳播速度，使得通信更加便捷，同時(shí)還能有效解決中繼站信號(hào)覆蓋問題。

隨著科學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展，推動(dòng)無線通信技術(shù)水平日益提高，從而使電力網(wǎng)絡(luò)更加完善與高效，一定程度上減輕了供電所的工作強(qiáng)度?，F(xiàn)階段，我國存在電力通信專網(wǎng)整體水平較低的情況，而無線通信技術(shù)的運(yùn)用與發(fā)展有效解決了這一問題，同時(shí)為我國通信系統(tǒng)的發(fā)展起到了積極的促進(jìn)作用[1]。

3 常用無線通信技術(shù)簡(jiǎn)介

3.1 數(shù)傳電臺(tái)通信

數(shù)傳電臺(tái)是一種特殊的無線數(shù)據(jù)傳輸電臺(tái)，其主要功能為利用數(shù)字信號(hào)進(jìn)行調(diào)制、糾錯(cuò)、均衡等，具有同時(shí)兼容數(shù)據(jù)與通信系統(tǒng)、受外界因素影響較小、信息傳送速度快以及成本較低等特點(diǎn)。除此之外，數(shù)據(jù)電臺(tái)還具有覆蓋范圍廣的優(yōu)勢(shì)，其主要工作原理為通過與計(jì)算機(jī)進(jìn)行自動(dòng)化連接，而后展開信息傳輸工作[2]。

3.2 擴(kuò)頻微波通信技術(shù)

擴(kuò)頻微波通信技術(shù)的主要原理為擴(kuò)展頻譜資源。在擴(kuò)頻操作過程中，專業(yè)人員通過調(diào)制擴(kuò)頻碼，待其達(dá)到合理數(shù)據(jù)后進(jìn)行信息傳輸工作。相較于信息傳送，擴(kuò)頻碼傳送具有速率較快的特點(diǎn)，因此在傳輸信息時(shí)，其信號(hào)運(yùn)用的寬帶遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過其本身寬度，進(jìn)而有效實(shí)現(xiàn)擴(kuò)頻作用。擴(kuò)頻微波通信技術(shù)最早運(yùn)用于軍事領(lǐng)域，而現(xiàn)階段，因其具有信息傳輸較為安全、受外界因素影響較少以及通信范圍較為廣泛等優(yōu)勢(shì)，被廣泛運(yùn)用到諸多領(lǐng)域，運(yùn)用數(shù)量不斷增加[3]。

3.3 無線網(wǎng)橋技術(shù)

無線網(wǎng)橋技術(shù)是一種新型通信技術(shù)，其主要通過將有線網(wǎng)橋與無線頻射進(jìn)行科學(xué)結(jié)合，從而展開信息傳輸工作。此技術(shù)設(shè)計(jì)目的是強(qiáng)化遠(yuǎn)距離信息傳送功能，從而實(shí)現(xiàn)多設(shè)備間高效的信息傳輸工作[4]。

3.4 衛(wèi)星通信技術(shù)

衛(wèi)星通信技術(shù)是指以地球衛(wèi)星作為信號(hào)傳輸?shù)闹修D(zhuǎn)站，專業(yè)的技術(shù)人員借助無線電信號(hào)來傳遞各項(xiàng)數(shù)據(jù)，不斷推進(jìn)中繼站的順利工作，使其可以獲得信息的有效連通。衛(wèi)星通信系統(tǒng)由多個(gè)衛(wèi)星基站和地面站所構(gòu)成。地面站所具備的主要功能是將人造衛(wèi)星和地面基站進(jìn)行聯(lián)系，然后搭建信號(hào)溝通，使得衛(wèi)星信號(hào)可以快速傳遞到地面。具體操作過程為相關(guān)人員借助人造衛(wèi)星對(duì)發(fā)送的信號(hào)進(jìn)行清晰化處理，然后將其分成不同類型投送到各個(gè)地面站點(diǎn)中，進(jìn)行數(shù)據(jù)的清晰化處理并有效整合。人造衛(wèi)星主要分為以下兩種：一個(gè)是同步衛(wèi)星，其運(yùn)轉(zhuǎn)方向和地面的周期運(yùn)轉(zhuǎn)方向可以保持一致；另一個(gè)是非同步衛(wèi)星，其運(yùn)行軌道受到地面站的影響和管控，運(yùn)行效率較高。使用衛(wèi)星通信技術(shù)不僅可以覆蓋較大的范圍，獲得更多的相關(guān)數(shù)據(jù)信息，還可以提升信息的傳輸效率，減少其受到外界因素的影響。因此，在通信領(lǐng)域中，衛(wèi)星通信技術(shù)具有舉足輕重的作用，能有效推動(dòng)信息傳送工作的良好進(jìn)行[5]。

3.5 短波通信技術(shù)

短波通信技術(shù)是指將短波應(yīng)用于信息傳送系統(tǒng)中。短波具有運(yùn)行頻率快的特點(diǎn)，因此短波通信又稱高頻通信，其傳播方式主要包括天波和地波兩種。天波傳播的主要運(yùn)行原理為電離層反射作用，即專業(yè)人員利用此原理進(jìn)行信息數(shù)據(jù)傳送工作，其一般運(yùn)用于環(huán)球通信，但由于反射次數(shù)過多，因此很難達(dá)到較高信號(hào)頻率。地波傳播具有穩(wěn)定性較強(qiáng)的特點(diǎn)，且其運(yùn)行頻率相對(duì)較低，因此多應(yīng)用于距離較短的數(shù)據(jù)傳送工作中[6]。

3.6 集群通信技術(shù)

集群通信技術(shù)具有運(yùn)行頻率高和用戶使用數(shù)量多等優(yōu)點(diǎn)，相較于其他通信技術(shù)，擁有更高信號(hào)能力，能夠有效提升無線傳輸整體質(zhì)量。除此之外，集群通信技術(shù)還具備較為成熟的加密系統(tǒng)，可有效推動(dòng)信息傳送更加安全。同時(shí)，該技術(shù)還能傳輸數(shù)據(jù)以及圖像，很大程度上提高了通信能力與水平[7]。

4 無線通信技術(shù)在電力通信專網(wǎng)中的建設(shè)

4.1 重視電力通信技術(shù)的建設(shè)

無線通信技術(shù)具有較強(qiáng)科學(xué)性與先進(jìn)性的特點(diǎn)，在電力發(fā)展系統(tǒng)中起著至關(guān)重要的作用。因此，專業(yè)人員應(yīng)提高對(duì)無線通信技術(shù)的重視程度，從而促進(jìn)通信系統(tǒng)優(yōu)化升級(jí)，推動(dòng)社會(huì)快速發(fā)展。

4.2 確定通信技術(shù)的發(fā)展方向

無線通信是電子通信行業(yè)的核心組成部分，若想推動(dòng)通信技術(shù)不斷提高，相關(guān)部門應(yīng)制定政策，有效促進(jìn)行業(yè)內(nèi)部更加規(guī)范。同時(shí)，管理部門還應(yīng)建立監(jiān)測(cè)機(jī)制，對(duì)通信行業(yè)形成約束作用，從而推動(dòng)無線通信技術(shù)良好發(fā)展。

4.3 重視安全問題

電力通信行業(yè)的基本規(guī)范為對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行高度保密。因?yàn)樾畔?shù)據(jù)具有較強(qiáng)的秘密性，所以管理部門應(yīng)制定保密政策，并根據(jù)信息數(shù)據(jù)的秘密程度對(duì)其采取不同力度的保護(hù)措施，從而有效提高通信安全性，并為信息管理者營造良好的信息傳輸環(huán)境，推動(dòng)通信行業(yè)健康發(fā)展。

5 無線通信中的技術(shù)運(yùn)用

5.1 無線通信技術(shù)中的WLAN技術(shù)

無 線 局 域 網(wǎng)（Wireless Local Area Networks，WLAN）是無線網(wǎng)絡(luò)中的一項(xiàng)重要技術(shù)，其主要作用為推動(dòng)電力通信專網(wǎng)的有效發(fā)展。該技術(shù)通過合理運(yùn)用計(jì)算機(jī)推動(dòng)通信功能更加完善，從而有效促進(jìn)用戶使用數(shù)量大幅度增加。WLAN技術(shù)主要由4部分構(gòu)成，包括信息接入設(shè)備、控制點(diǎn)、無線網(wǎng)卡以及網(wǎng)絡(luò)，信息傳輸范圍相對(duì)較小，通常控制在100 m以內(nèi)，因此具有相對(duì)局限性，且具有一定的安全隱患[8]。

5.2 無線通信技術(shù)中的Wi-MAX技術(shù)

Wi-MAX技術(shù)主要包括便攜式、固定式以及移動(dòng)式3種形式。其核心網(wǎng)主要功能為控制網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，從而推動(dòng)網(wǎng)絡(luò)使用更加高效與便捷。無線接入網(wǎng)主要通過終端進(jìn)行信息傳輸與系統(tǒng)控制。相較于WLAN技術(shù)，Wi-MAX技術(shù)具有信息傳送速度快和通信覆蓋范圍廣等特點(diǎn)，對(duì)于推動(dòng)電力通信行業(yè)發(fā)展起到了至關(guān)重要的作用[9]。

5.3 無線通信技術(shù)中的WMN技術(shù)

無線網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)（Wireless Mesh Network，WMN）技術(shù)是現(xiàn)階段的新型通信技術(shù)，其主要原理為將WLAN與ADHOC技術(shù)結(jié)合，從而在一定程度上促進(jìn)了信息傳播速度與存儲(chǔ)空間的優(yōu)化升級(jí)[10]。

5.4 無線通信中的LMDS技術(shù)

區(qū)域多點(diǎn)傳輸服務(wù)（Local Multipoint Distribution Services，LMDS）寬帶無線接入技術(shù)的優(yōu)勢(shì)在于能夠有效運(yùn)用毫米波進(jìn)行數(shù)據(jù)傳送，但是在使用時(shí)受外界因素影響較大，因此需要專業(yè)人員對(duì)其進(jìn)行不斷優(yōu)化，從而推動(dòng)該技術(shù)更加完善。

5.5 無線通信技術(shù)中的MMDS技術(shù)

多信道多點(diǎn)分配服務(wù)（Multichannel Multipoint Distribution Service，MMDS）技術(shù)具有信息傳輸路徑最為復(fù)雜的特點(diǎn)，且受環(huán)境因素影響較大，因此目前該技術(shù)很難實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離信息傳輸。

6 優(yōu)化無線通信技術(shù)的對(duì)策探析

6.1 加大政策支持力度

首先，政府應(yīng)制定政策，加強(qiáng)無線通信優(yōu)惠力度，從而提高企業(yè)投資積極性，有效推動(dòng)無線網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍更加廣泛。同時(shí)還需要相關(guān)部門簡(jiǎn)化通信行業(yè)審批流程，增加技術(shù)創(chuàng)新企業(yè)發(fā)展數(shù)量，進(jìn)而推動(dòng)無線通信行業(yè)快速發(fā)展。其次，管理部門應(yīng)提高資金投入量，促進(jìn)無線網(wǎng)絡(luò)不斷完善。除此之外，還需要統(tǒng)籌各部門進(jìn)行協(xié)同合作，共同推動(dòng)無線網(wǎng)絡(luò)發(fā)揮重要作用。例如，可將通信技術(shù)運(yùn)用于災(zāi)害預(yù)防和交通指揮等方面，從而有效提高通信應(yīng)急服務(wù)能力。最后，電子通信企業(yè)應(yīng)積極培養(yǎng)專業(yè)技術(shù)人才，并聘請(qǐng)專業(yè)通信技術(shù)人員進(jìn)行員工培訓(xùn)，從而建立高質(zhì)量通信技術(shù)人才團(tuán)隊(duì)，推動(dòng)無線通信技術(shù)不斷發(fā)展。同時(shí)，還應(yīng)建立激勵(lì)機(jī)制，提高通信技術(shù)人員創(chuàng)新的積極性，進(jìn)而研制出更高質(zhì)量的通信產(chǎn)品，推動(dòng)電子通信行業(yè)快速發(fā)展。

6.2 健全無線電通信管理體系

管理部門應(yīng)建立監(jiān)測(cè)機(jī)制，并設(shè)置專業(yè)人員實(shí)時(shí)監(jiān)控?zé)o線電通信工作，避免產(chǎn)生阻礙通信技術(shù)發(fā)展的情況。同時(shí)，相關(guān)部門需要進(jìn)行實(shí)際情況考察，而后完善電子通信政策，有效提高政策的科學(xué)性，從而推動(dòng)無線電行業(yè)健康發(fā)展。政府應(yīng)協(xié)同各管理部門統(tǒng)一對(duì)無線電通信系統(tǒng)進(jìn)行全方位監(jiān)管，專業(yè)人員應(yīng)制定科學(xué)合理的監(jiān)管方案，從而使各部門明確職責(zé)，并嚴(yán)格按照指示監(jiān)測(cè)通信行業(yè)，有效推動(dòng)電子通信系統(tǒng)更加穩(wěn)定。

6.3 強(qiáng)化無線通信網(wǎng)絡(luò)安全監(jiān)管

無線通信行業(yè)應(yīng)嚴(yán)格按照法律規(guī)定進(jìn)行信息傳輸，并提高無線通信硬件監(jiān)管程度。同時(shí)，還應(yīng)落實(shí)通信設(shè)施審查工作，從而推動(dòng)通信行業(yè)的健康發(fā)展。相關(guān)人員加強(qiáng)大數(shù)據(jù)的合理利用，并推動(dòng)各通信主體進(jìn)行協(xié)同合作，有效提高信息傳播能力。管理部門需要提高監(jiān)測(cè)力度，促進(jìn)通信系統(tǒng)更具安全性。

7 結(jié) 論

現(xiàn)階段，隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，推動(dòng)無線通信水平日益提高。我國無線通信技術(shù)具有信息數(shù)據(jù)傳輸速度快和通信系統(tǒng)覆蓋范圍廣泛等特點(diǎn)，不僅能對(duì)我國軍事領(lǐng)域提供先進(jìn)技術(shù)支持，還為網(wǎng)絡(luò)信息主體營造了良好的通信環(huán)境。但是，無線通信系統(tǒng)也存在一些不足，如信息傳輸?shù)陌踩韵鄬?duì)較低等。對(duì)此，相關(guān)部門應(yīng)采取措施，增強(qiáng)信息的保密性，促進(jìn)通信系統(tǒng)更加健康、穩(wěn)定，進(jìn)而推動(dòng)我國通信行業(yè)的快速發(fā)展。