简析无线通信技术在电网通信的应用论文_莫光文

简析无线通信技术在电网通信的应用论文_莫光文

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摘要:在信息化极速发展的当今社会,无线通信技术已经普及到各群众的生活中。无线通信技术不再局限于用于语音通话方面,它已经全面运用于商业、生活、金融及工作中。本文主要探究了无线通信技术在电网通信的应用,以供参考。

关键词:无线通信技术;电网通信;应用

引言:电力是人们赖以生存与发展的重要基础资源,电力系统覆盖面积越来越广,电力通信网作为确保电力系统安全稳定运行的系统,受到了人们越来越多的关注。在电力通信网建设过程中,人们将卫星、微波、载波、光缆等多种通信手段应用在其中,推动了电力通信网的进一步发展。如今,随着科学技术的进步与发展,人们开始将无线通信技术应用在电力通信网当中,使得电力通信网的应用发生了巨大的变化,具有十分广阔的发展前景。

一、无线通信技术的概述

1、无线通信的定义

电磁波信号可以在自由空间中传播,无线通信利用了电磁波的这一特性实现了空间中的信息交换。近年来无线通信技术发展飞快,应用领域也不断拓宽。无线通信分为微波通信和卫星通信两种通信模式。微波通信的优点是频带宽,通信容量大,缺点则是传送的距离比较短,一般只有几十千米,因此每隔几十千米就要建立微波中继站来保障通信网络的畅通。而卫星通信是通过通信卫星作为中继站来实现地面上不同通信体之间建立微波通信联系,其优点是通信距离较远。

2、无线通信发展的特点

①公众移动通信不断增长,但世界各地发展不均衡。一方面,在许多移动通信普及率已经很高的发达国家和地区,新增移动用户的数量在不断减少;另一方面,在许多移动通信刚刚开始发展的发展中国家和地区,移动用户数量猛量增长;但是,发达国家用户创造的ARPU值要比发展中国家要高得多,而且,韩日等国在数据新业务方面的增长迅速,成为全球移动通信发展的新热点。

②无线宽带通信技术飞速发展,技术不断更新升级。伴随着传统公众移动通信的不断发展,近年来全球宽带无线接入技术领域研究和应用也十分活跃,各种宽带无线接入技术的出现,如:宽带固定无线接入技术、WLAN技术、UWB技术等等,给无线通信产业的发展注入了新的活力。

二、无线通信技术在电网通信的应用

1、数传电台通信

数传电台是数字式无线数据传输电台的简称。它是采用数字信号处理、数字调制解调、具有前向纠错、均衡软判决等功能的一种无线数据传输电台。数传电台的工作频率大多使用220~240 MHz或400~470 MHz频段,具有数话兼容、数据传输实时性好、专用数据传输通道、一次投资、没有运行使用费、适用于恶劣环境、稳定性好等优点。数传电台的有效覆盖半径约有几十公里,可以覆盖一个城市或一定的区域。数传电台通常提供标准的RS-232数据接口,可直接与计算机、数据采集器、RTU、PLC、数据终端、GPS接收机、数码相机等连接。传输速率从9600到19200 bps,误码低于10-6(-110 dBm时),可工作于单工、半双工、时分双工TDD、全 双工方式。无线数传电台是通信行业发展较早的通信方式,也是比较成熟的一项无线通信技术,已经在各行业取得广泛的应用,在航空航天、铁路、电力、石油、气象、地震等各个行业均有应用,在遥控、遥测、摇信、遥感等SCADA领域也取得了长足的进步和发展。

2、扩频微波通信

扩频通信,即扩展频谱通信技术(Spread Spectrum Communication)是指其传输信息所用信号的带宽远大于信息本身带宽的一种通信技术。最早始用于军事通信。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆它传输的基本原理是将所传输的信息用伪随机码序列(扩频码)进行调制,伪随机码的速率远大于传送信息的速率,这时发送信号所占据带宽远大于信息本身所需的带宽实现了频谱扩展,同时发射到空间的无线电功率谱密度也有大幅度的降低。在接收端则采用相同的扩频码进行相关解调并恢复信息数据。其主要特点是:抗噪声能力极强;抗干扰能力极强;抗衰落能力强;抗多径干扰能力强;易于多媒体通信组网;具有良好的安全通信能力;不干扰同类的其他系统等,同时具有传输距离远、覆盖面广等特点,特别适合野外联网应用。

3、超宽带(UWB)

UWB(Ultra Wideband)是一种无载波通信技术,利用纳秒至微微秒级的非正弦波窄脉冲传输数据,其传输距离通常在10m以内,使用1GHz以上带宽,通信速度可以达到几百Mbit/s以上,UWB的工作频段范围从3.1GHz到10.6 GHz,最小工作频宽为500MHz。其主要特点是:传输速率高;发射功率低,功耗小;保密性强;UWB通信采用调时序列,能够抗多径衰落;UWB所需要的射频和微波器件很少,可以减小系统的复杂性。由于UWB系统占用的带宽很高,UWB系统可能会干扰现有其他无线通信系统。UWB主要应用在高分辨率、较小范围、能够穿透墙壁、地面等障碍物的雷达和图像系统中。军事部门利用UWB技术已经开发出了高分辨率的雷达。据相关报道,一些具有特殊功能的UWB收发器已经被开发出来,用在了能够看穿地面、墙壁、身体等障碍物的雷达和图像装置,这种装置可以用来检查楼房、桥梁、道路等工程的混凝土和沥青结构中的缺陷,以及定位地下电缆及其它管线的故障位置,也可用于疾病诊断。另外,在救援、治安防范、消防及医疗、医学图像处理等领域都大有用途。

4、NFC

NFC(Near Field Communication)是一种新的近距离无线通信技术,由飞利浦、索尼和诺基亚等公司共同开发,其工作频率为13.56 MHz,由13.56 MHz的射频识别(RFID)技术发展而来,它与目前广为流行的非接触智能卡ISO14443所采用的频率相同,这就为所有的消费类电子产品提供了一种方便的通讯方式。NFC采用幅移键控(ASK)调制方式,其数据传输速率一般为106 kbit/s、212 kbit/s和424 kbit/s三种。NFC的主要优势是:距离近、带宽高、能耗低,与非接触智能卡技术兼容,其在门禁、公交、手机支付等领域有着广阔的应用价值。NFC的应用情境基本可以分为以下五类:第一,接触-通过,主要应用在会议入场、交通关卡、门禁控制、和赛事门票等方面;第二,接触-确认/支付,主要应用在手机钱包、移动和公交付费等方面;第三,接触-连接,这种应用可以实现2个具有NFC功能的设备实现数据的点对点传输;第四,接触-浏览,用户可以通过NFC手机了解和使用系统所能提供的功能和服务;第五,下载-接触,通过具有NFC功能的终端设备,使用GPRS\CDMA网络接收或下载相关信息,用于门禁或支付等功能。

三、结束语

在科学技术水平的促进下,我国的有线通信开始转换为无线通信,面对这种新技术我们必须要做好全面的准备工作。这样才能让新技术的推广使用满足社会现代化发展的需要。面对新时期的网络化通信模式,实施技术改革创新是必须经历的过程,通信部门及相关企业应该加强各方面改革创新的准备工作,为无线通信时代的到来打好基础。

参考文献

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[5]杨博,王磊,杨创业.我国无线通信技术的发展和应用研究[J]. 电脑知识与技术,2014,18:4912-4913.

论文作者:莫光文

论文发表刊物:《基层建设》2017年1期

论文发表时间:2017/4/11

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