智能配網運維5G+VR/AR的融合創新研究

候倍倍

（江西科技學院，江西 南昌 330098）

0 引言

在5G技術的基礎之上實現的5G+VR/AR智能配網運維方法，能夠在配網運維的過程中進一步融合應用語音交互技術、虛擬技術以及無人機巡檢技術，不僅能夠讓整個配網運維的過程實現實時交互以及可視化，還能夠實現語音錄入、聯動控制、快速檢索、拍攝等多樣化的功能，便于遠程指導作業，提升配網運維的工作效率。

1 5G+VR/AR的研究內容

1.1 可穿戴技術

在配網巡檢業務中，通過選擇具有較高適用性的分體AR眼鏡，不僅能夠更加便于穿戴，具有較長的續航時間，還能夠和手機實現通信互動，如定位、攝影、通話等。進行人機交互系統的設計，讓其能夠在配網巡檢中實現語音交互控制、遠程協助以及數據采集等功能，讓配網巡檢工作具有更高的信息化水平。

1.2 語音交互控制和轉寫錄入

通過對語音交互控制技術、文本轉換技術以及識別技術的研究，能夠在現場噪音條件下，實現對于語音的識別。工作人員能夠依靠語音下達指令，操作和控制AR眼鏡人機交互系統，進行現場設備的拍照，并通過語音輸入，進行設備巡檢信息的文本轉換，實現信息錄入。

1.3 VR眼鏡和無人機聯控基礎上的巡檢技術

配網線路可用空間小且周圍還存在密集的建筑物和樹木，因此需要對小型無人機和VR眼鏡聯動控制技術進行研究，實現對配網高空設備的巡視和數據采集。這種技術能夠進行定點懸停檢測，在對圖像、數據采集過程中，針對VR眼鏡的局限性問題，比如說對焦距離近、觀測現場小等，實現有效的克服[1]。

1.4 在配網遠程協助中AR眼鏡的應用

在實際的配網作業中，現場人員遇到無法解決的難題時，可以利用遠程系統，在AR眼鏡上進行遠程專家的實時連接，讓專家和現場工作人員進行視角共享，再依靠語音的形式，由遠程專家對現場操作進行指導，實現現場問題的解決。

2 5G+VR/AR 配網運維關鍵技術

2.1 5G網絡切片技術

網絡切片具有4種關鍵技術，分別為網絡切片標識、網絡切片端到端管理、網絡切片端到端SLA保障以及接入、傳輸、核心網切片。筆者按照不同的需求，通過5G技術進行網絡性能、服務范圍、接入方式以及部署策略的定制，實現對新業務網絡的有序、快速部署。配網作業一般是大范圍或者長周期的作業，所以必須保證持續性的通信和較長的續航時間。可以依靠手機提供電量，并在手機上進行應用程序的安裝，之后通過手機實現和后臺的通信，利用5G+APN的方式組網。

2.2 5G+VR/AR融合技術

目前，我國部分城市和熱點區域，已經實現了大規模的組網，推動了VR終端服務朝產業化發展。人工智能屬于一種基礎性的賦能性技術，通過人工智能和VR/AR的融合，能提高其智能化水平，改善和優化虛擬設備的效能[2]。AI賦能進行虛擬現實的建模能夠讓虛擬的環境和對象與用戶進行更加深入、持續的交互。AI技術能夠增強虛擬現實的算力，利用邊緣AI算法，讓虛擬現實終端設備具有更加強大的數據處理能力。通過云計算、云渲染和VR/AR的結合，可以利用編碼壓縮云端中的聲音以及顯示輸出，在用戶終端上進行傳輸，能夠讓VR/AR更快地處理業務。對于設備以及系統的維修，也能夠依靠虛擬現實技術，在進行數據傳輸和分析的基礎上，實現全過程檢測，打破時空的局限，提供預判性的監測維修服務。

2.3 VR眼鏡和無人機聯控技術

在VR眼鏡中，研究拼接視頻的導入技術，能夠將無人機和VR眼鏡所采集的視頻、圖像和傳感器之間無縫化的集成，實現更加優質的人機交互體驗。對于頭部重要節點，進行慣性傳感器設備的設計，包括集成加速度計、磁力計、陀螺儀。這樣就能實現對頭部運動數據的捕捉，利用數據傳輸設備將數據傳輸到處理設備，再進行數據處理和修正，傳輸給無人機，讓無人機更加自然地運動起來。

3 5G+VR/AR 配網運維的技術難點

3.1 VR 與無人機聯動控制技術

對AR眼鏡進行無人機操作的語音識別技術研究，不僅能夠在復雜環境的現場巡檢中提高無人機控制的精準性，還能夠通過無人機實現高空設備的圖像數據采集以及巡檢。因此，要進一步深入研究語音識別的準確率、識別效率等方面的問題。

3.2 虛擬現實關鍵技術和5G技術融合難度系數大

現階段，隨著5G技術的發展，已經實現了更大范圍的商用，但5G覆蓋以及切片等技術難度較高。另外，對于5G技術的安全性，也要在5G+VR/AR 配網運維方法中進一步研究，若要讓該方法順利實施，就必須確保具有良好的設備、內容以及網絡。

4 5G+VR/AR 配網運維創新點

首先，利用無人機和VR眼鏡的聯動，能夠依靠VR眼鏡，實現對無人機的控制操作，進行無人機視角的共享，有效解決AR眼鏡觀測范圍小、對焦距離近等缺陷。其次，通過運用AR眼鏡中所具有的視頻共享以及語音交互技術，能夠在實際作業中共享工作視角，并且由專家進行遠程協助和交流，以語音形式指導現場工作人員遠程解決問題，實現語音和文本的轉換，更加快捷地錄入巡檢信息。最后，應用5G技術的配電網作業，在配電設備中使用了大量的智能微型傳感器，推動了電網朝智能化、透明化方向發展，助力電網的轉型。

5 5G+VR/AR配網運維未來展望

首先，在無人機中配備高清數碼攝像機和GPS定位系統，不僅能夠沿著電網線路，實現自主的定位巡航，還能實時拍攝和傳送影像。監控人員可利用電腦實現影像的同步收看，讓電力線路巡檢具有更高的工作效率[3]。其次，可以將無人機、AI技術和AR眼鏡結合起來，應用于現場拍照、語音控制、輔助配網巡檢等方面。5G技術屬于一種基礎性的技術，通過其與VR以及AR技術之間的融合，能夠催生并實現多樣化的虛擬現實應用。隨著人工智能、無人機以及5G技術的不斷成熟和普及，這些技術會不斷融合創新，進一步應用于大型業務領域。因此，要加大研究力度，深入探索關鍵技術和理論依據，支撐技術和應用的不斷創新。

3 結語

綜上所述，在5G技術逐漸商用的背景下，VR，AR技術也得到了快速發展。通過 5G+VR/AR 的配網運維方式，可以打破時空約束，開展遠程的電網運維，提升電網巡視的質量和效率，提高線路管控的安全水平。