論電力通信專網(wǎng)當中無線通信技術(shù)的運用

李俏俏 王澤裕

【摘 要】近年來，隨著我國社會經(jīng)濟及人們生活水平的不斷發(fā)展，其中電力資源作為人們生活中必不可少的物質(zhì)，其為人們的生產(chǎn)和生活提供了很多的便利。本文就對電力通信專網(wǎng)中無線通信技術(shù)的應(yīng)用措施進行深入探討。

【關(guān)鍵詞】電力通信；專網(wǎng)；無線；技術(shù)

毫無疑問信息通信領(lǐng)域近些年來發(fā)展最快、應(yīng)用最廣的一種通信技術(shù)就是無線通信技術(shù)，并且在逐步引導著未來社會向無線網(wǎng)絡(luò)全球化方向發(fā)展。在沒有使用光纖之前電力通信組網(wǎng)方案都是使用的光纜，但是光纜的使用對周圍環(huán)境要求比較高，如果遇到風霜雨雪等自然災(zāi)害，就會嚴重威脅到光纜的平穩(wěn)運行，還有可能出現(xiàn)中斷的情況。但是電纜搶修工作需要在特定的條件下耗費一定的人力物力才能進行，這就會嚴重影響到電網(wǎng)的安全運行。而無線網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)剛好可以補充這個缺點，所以找到適用電力通信專網(wǎng)中的無線通信技術(shù)是迫在眉睫的事情。

1、電力通信專網(wǎng)對無線通信網(wǎng)絡(luò)的需求

第一，在發(fā)生災(zāi)難應(yīng)急狀態(tài)下：采用基于無線通信技術(shù)的電力通信專網(wǎng)可作為電網(wǎng)運行在災(zāi)難發(fā)生后條件下的通信網(wǎng)絡(luò)最佳選擇方案。即當發(fā)生突發(fā)性災(zāi)害事故或光纜線路故障難以及時搶修的情況下，可以無線通信技術(shù)組網(wǎng)方案作為電力通信專網(wǎng)的應(yīng)急通信方式；第二，遠距離接入延伸：對于城域網(wǎng)遠距離營業(yè)以及海島變電站所接入節(jié)點而言，由于距離較遠，直接敷設(shè)光纖線路的費用高昂，缺乏推廣價值。在這一條件下，為了滿足電力通信專網(wǎng)遠距離接入延伸的實際需求，可以嘗試引入無線通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)覆蓋電力通信專網(wǎng)，解決因敷設(shè)光纖線路所產(chǎn)生的費用昂貴問題，同時也能夠有效解決供電所、變電站等電力通信關(guān)鍵節(jié)點的通信信號覆蓋問題；第三，用戶抄表：在電力通信專網(wǎng)中構(gòu)建無線通信技術(shù)網(wǎng)絡(luò)體系能夠?qū)崿F(xiàn)對電力終端用戶使用電量進行實時性、連續(xù)性監(jiān)控的目的。并且，隨著無線通信技術(shù)的進一步發(fā)展延伸，還能夠?qū)崿F(xiàn)對終端用電用戶用電量的有效控制；第四，配網(wǎng)自動化建設(shè)：現(xiàn)階段技術(shù)條件支持下我國配網(wǎng)自動化建設(shè)相關(guān)技術(shù)及其應(yīng)用還相對比較薄弱。通過對無線通信技術(shù)及其組網(wǎng)系統(tǒng)的應(yīng)用，能夠快速覆蓋所有節(jié)點，在面向電力通信專網(wǎng)終端用戶提供服務(wù)的同時實現(xiàn)節(jié)約線纜敷設(shè)投資的目的；第五，新建變電站臨時通信方案：在變電站建設(shè)過程中，變電站機房環(huán)境、線路施工條件等因素會在不同程度上對電力通信網(wǎng)絡(luò)建設(shè)質(zhì)量產(chǎn)生影響，而電力通信專網(wǎng)的建設(shè)與投運是變電站正式投入使用中必不可少的前提條件。因此，能夠留給電力通信專網(wǎng)建設(shè)的時間是非常有限的，光纖線路敷設(shè)量巨大，工期長，因此常常會對變電站的投產(chǎn)時間產(chǎn)生影響。但通過對無線通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)及其組網(wǎng)系統(tǒng)的應(yīng)用，能夠作為新建變電站的臨時通信方案，具有方便、快捷等諸多優(yōu)勢。

2、常用無線通信技術(shù)簡介

2.1數(shù)傳電臺通信

數(shù)傳電臺是用數(shù)字信號處理數(shù)字調(diào)制、前向糾錯和均衡軟判決等的一種無線數(shù)據(jù)傳輸電臺，具有數(shù)據(jù)和通信兼容、數(shù)據(jù)傳輸效率高、免使用費及適用于各種惡劣環(huán)境等優(yōu)點。數(shù)據(jù)電臺的覆蓋率極高，能覆蓋幾十公里，甚至一個小型城市的范圍。它通常與計算機自動化程序的各部件相連，如數(shù)據(jù)采集器、數(shù)據(jù)終端等。通信行業(yè)的初始階段是無線電臺，經(jīng)過發(fā)展已廣泛應(yīng)用于航空航天、鐵路和氣象等諸多行業(yè)。

2.2擴頻微波通信技術(shù)

擴頻微波通信技術(shù)全名為擴展頻譜通信技術(shù)，其發(fā)送傳輸信息數(shù)據(jù)時需要用到的帶寬遠大于信息本身帶寬。這項技術(shù)的基本原理是將傳輸?shù)男畔⒂脭U頻碼調(diào)制后傳輸，擴頻碼的速率遠大于傳輸信息的速率，以致傳輸信息時用到的信號帶寬遠大于信息本身的帶寬，以此實現(xiàn)擴頻（即頻譜擴展）。該技術(shù)最早用于軍事通信，因其具有多媒體通信組網(wǎng)、安全通信性能較好、與同類其他系統(tǒng)互不干擾、信息傳輸距離遠范圍大和抗衰落性能好等優(yōu)點，逐漸被應(yīng)用于野外聯(lián)網(wǎng)。

2.3無線網(wǎng)橋技術(shù)

無線網(wǎng)橋是有線網(wǎng)橋和無線射頻結(jié)合而成的新型通信技術(shù)，主要針對微波遠距離數(shù)據(jù)信息傳輸而設(shè)計，可以實現(xiàn)多個設(shè)備間信息數(shù)據(jù)的遠距離和高速傳輸。視頻監(jiān)控因社會需要被廣泛應(yīng)用于大數(shù)據(jù)量的信號傳輸工作，但其需要將擴頻微波通信和無線網(wǎng)橋技術(shù)結(jié)合。

3、電力通信專網(wǎng)中無線通信技術(shù)組網(wǎng)技術(shù)

3.1WLAN技術(shù)

WLAN技術(shù)是結(jié)合計算機技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)以及無線通信技術(shù)等三方面，在一個有限的局域范圍內(nèi)建立的網(wǎng)絡(luò)。WLAN技術(shù)主要是通過無線多址信道進行信息的傳遞，通過這種傳輸媒介不僅能夠提供穩(wěn)定高速的局域網(wǎng)LAN功能，而且還能夠?qū)⑵浣尤氲綄拵ЬW(wǎng)絡(luò)。WLAN技術(shù)也就是我們生活中所用的Wi-Fi技術(shù)，一共有3個IEEE標準。WLAN技術(shù)目前被廣泛應(yīng)用于居民的生活以及同樓層的無線辦公當中，而且在許多的公共場所也都有WLAN技術(shù)的覆蓋，WLAN技術(shù)能夠滿足基本的傳輸速率的需要，但是在傳輸?shù)木嚯x方面有很大的限制，越遠的地方Wi-Fi信號越差。盡管WLAN技術(shù)在日常的生活中得到了廣泛的應(yīng)用，但是它在安全性上存在著一定的隱患，由于WLAN技術(shù)是采用射頻技術(shù)發(fā)送和接受數(shù)據(jù)，因此很容易受到其他的無線電波傳輸數(shù)據(jù)的干擾和影響，外界很容易利用無線通信技術(shù)對傳輸?shù)男畔⑦M行攻擊。WLAN技術(shù)的組網(wǎng)方案是由接入控制點（AC）、接入點（AP）、無線網(wǎng)卡以及網(wǎng)絡(luò)管理等4個部分組成。

3.2WIMaX技術(shù)

WIMaX技術(shù)應(yīng)用的標準有802.16e、802.16d兩個類型，這是近些年來一種新興的無線通信技術(shù)，利用其能夠?qū)崿F(xiàn)和互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的高速連接，同時其可以實現(xiàn)在靜止狀態(tài)或者是半靜止狀態(tài)下的網(wǎng)絡(luò)訪問，這一技術(shù)的最大傳輸距離能夠達到50km，傳輸速率在10～70m之間，傳輸速度能夠滿足寬帶上網(wǎng)的需求。WIMaX無線通信技術(shù)組網(wǎng)主要由三部分組成，分別是無線通信終端、無線通信核心網(wǎng)以及無線通信接入網(wǎng)。在實際的應(yīng)用過程中，根據(jù)應(yīng)用標準以及實際環(huán)境的差異，無線通信終端有三個種類，分別是固定式、移動式和便攜式。無線通信接入網(wǎng)本質(zhì)上是一種基站，主要提供無線管理以及交互式聯(lián)通的功能。而無線通信核心網(wǎng)的主要作用是給其它網(wǎng)絡(luò)提供接口，以及解決用戶認證和漫游中遇到的問題等。

3.3WMN技術(shù)

WMN技術(shù)是一種無線網(wǎng)狀網(wǎng)技術(shù)，其具有容量大速率快等特點，其和傳統(tǒng)的無線網(wǎng)絡(luò)具有一定的差別，其可以認為是AdHoc網(wǎng)絡(luò)和WLAN結(jié)合的產(chǎn)物，兼具二者的優(yōu)點，能夠?qū)崿F(xiàn)寬帶無線匯聚連接，及時的發(fā)現(xiàn)相關(guān)故障以及不占用有線網(wǎng)絡(luò)資源方面的特點。同時，WMN技術(shù)還能夠和其它無線接入技術(shù)結(jié)合，從而組成完整的無線網(wǎng)狀網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)，這樣能夠最大程度上降低故障的干擾，提高應(yīng)用效果，而且能夠提高無線網(wǎng)絡(luò)的覆蓋范圍。WMN技術(shù)組網(wǎng)主要由智能接入點、無線路由器及終端用戶及設(shè)備等三部分構(gòu)成。

4、結(jié)論

綜上所述，無線通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在電力通信專網(wǎng)當中的運用作用逐漸顯現(xiàn)，只有進一步增強這方面的研究和構(gòu)建，才能夠讓整個通信網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建更加挖山，因而，我們需要在研究和構(gòu)建過程當中不斷解決困難，不斷創(chuàng)新和發(fā)展，進而促進無線通信網(wǎng)技術(shù)能夠為整個電力通信專網(wǎng)的發(fā)展帶來更大的推動力。

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（作者單位：國網(wǎng)山西省電力公司臨汾供電公司）