【摘要】 隨著現(xiàn)代社會的進步發(fā)展，我國在太空事業(yè)的發(fā)展上也呈現(xiàn)無與輪比的成果，最為顯著的就是2020年我國北斗導航系統(tǒng)的成功建設，經(jīng)過26年的探索，北斗導航最終成為我國太空上一顆耀眼的明珠，并在人們的生活、工作中發(fā)揮著重要的作用。同時，5G技術的進步發(fā)展更讓我國在通信事業(yè)上得到了進一步發(fā)展，各行業(yè)領域在先進技術的支持下也煥發(fā)了新的活力。其中電力行業(yè)是我國的重要行業(yè)，北斗導航與5G技術的應用至關重要?；诖耍疚木捅倍穼Ш脚c5G技術在電力行業(yè)中的應用進行了分析。

　　【關鍵詞】 北斗導航 5G技術 電力行業(yè)

　　引言：

　　北斗導航系統(tǒng)構建起全球性的高精度時空基準，5G技術在有力的提高了通信質(zhì)量，在電力行業(yè)中，北斗導航系統(tǒng)與5G技術的支持有力的保障了電網(wǎng)的運行安全，維護了社會的穩(wěn)定與和諧，對實現(xiàn)現(xiàn)代社會的可持續(xù)發(fā)展具有十分重要的現(xiàn)實意義。

　　一、北斗導航

　　1.1北斗導航系統(tǒng)簡介

　　2020年6月23日，隨著長征三號乙運載火箭攜帶我國北斗三號全球衛(wèi)星導航系統(tǒng)最后一顆組網(wǎng)衛(wèi)星在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心成功發(fā)射升空，歷時26年建設的中國北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)終于圓滿建成[1]。7月31日，北斗三號全球衛(wèi)星導航系統(tǒng)正式開通。建成了向全球提供服務的北斗導航信息系統(tǒng)，開始為世界提供更加優(yōu)質(zhì)的服務。

　　北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)是中國自主建設、獨立運行的全球衛(wèi)星導航系統(tǒng)，是中國時空安全的倡議保障，也是國民經(jīng)濟和社會發(fā)展的重要支柱。該系統(tǒng)能夠為全球用戶們提供全天候、全天時、高精度定位和導航及授時服務，滿足人們的工作、生活需求，極大地改善了人們的生活，促進人們向現(xiàn)代化生活轉變。

　　北斗三號采用了更高性能的原子鐘，其中，Rb原子鐘天穩(wěn)定度為10～14量級，H原子鐘天穩(wěn)定度為10～15量級，而且在建設過程中采用了眾多新技術手段，使得空間的信號精準度得以進一步提高，且性能更優(yōu)異的B2a信號使得該系統(tǒng)能夠穩(wěn)定的傳輸各種信號[2]。

　　北斗三號系統(tǒng)服務業(yè)務包括基本導航、區(qū)域位置報告與短報文通信、全球短報文、星基增強、國際海事搜救和擴展服務等。

　　1.2北斗導航系統(tǒng)的特點

　　北斗導航系統(tǒng)中，其空間段采用了3種軌道衛(wèi)星組成混合星座，其中具有地球靜止軌道(GEo)和傾斜地球同步軌道(IGsO)，GEO、IGsO軌道高度均為35786km，而作為一種高軌衛(wèi)星，其具有較強的抗遮擋能力，能夠適應大多數(shù)環(huán)境，尤其是在低緯度地區(qū)，其應用效果也不受影響;除此以外，北斗導航系統(tǒng)融合了導航與通信能辦，在與5G技術的融合應用上能夠實現(xiàn)實時導航、快速定位、精確授時、位置報告和短報文通信服務五大功能，極大的方便了用戶的工作與生活。

　　1.3北斗三號系統(tǒng)服務能力與北斗二號系統(tǒng)的優(yōu)勢比較

　　北斗三號系統(tǒng)服務能力較北斗二號系統(tǒng)有較大的提升，尤其在短報文服務方面，用戶數(shù)量擴充了20倍，單次通信容量擴充10倍以上(從78字節(jié)擴充至1000漢字)，用戶機發(fā)射功率從10W降低至3W。

　　1.4北斗導航在電力行業(yè)中的應用

　　電作為日常中不可或缺的一部分，其平穩(wěn)、安全的運行不僅對國家的安全是一種保障，對人們的生活也帶來了很多便利。

　　1.4.1北斗導航在電力巡線中的應用

　　輸電線路作為電網(wǎng)的重要組成部分經(jīng)常會受到環(huán)境因素、人為因素或不可抗因素(包括線路的老化、災難等)的影響而致使線路損壞。以往的辦法是通過維修人員的自己排查來尋找問題部位，這種方法耗時長、效率不足，而且具有很大的危險。

　　而北斗系統(tǒng)的引入，結合無人機設備可以非常便利的進行電力巡線，運用北斗系統(tǒng)的定位導航優(yōu)勢，可以快速巡檢到故障部位，減輕維修人員的工作難度、提升了維修人員的工作效率，據(jù)統(tǒng)計，北斗系統(tǒng)的引入比傳統(tǒng)的人工檢修的方式快了四十倍左右，不僅減少了人工消耗，而且降低了成本，達到了安全、省心的目的。

　　1.4.2北斗導航的精度授時

　　電力行業(yè)中對于時間的同步性要求比較高，保持時間的同步對于供電中調(diào)度的調(diào)控和問題的分析很重要，關鍵是為暫態(tài)、動態(tài)、穩(wěn)態(tài)數(shù)據(jù)采集和電網(wǎng)故障分析提供時間同步服務[3]。

　　就當前而言，通常是通過脈沖對時、網(wǎng)絡對時和衛(wèi)星對時這幾個種形式來實現(xiàn)電力系統(tǒng)的時間同步。其中北斗授時就屬于衛(wèi)星對時的主要方式，適用于對時間精度要求更高的業(yè)務，授時精度基本在20納秒上下，而且覆蓋區(qū)域廣闊，能夠使全電網(wǎng)系統(tǒng)擁有安全穩(wěn)定的時鐘源。不但在調(diào)度控制系統(tǒng)、故障錄波器等這樣的智能設備需要精準的時間，而且時間的同步也對問題的查找、分析以及責任的落實都有很大的幫助，同時還可以降低安全隱患的產(chǎn)生，有利于供電系統(tǒng)的平穩(wěn)、安全運行。

　　1.4.3 RD短報文+北斗RN位置服務技術

　　利用基于北斗RD短報文+北斗RN位置服務技術，可以最大程度上保障電力運維人員安全與應急通信，同時，在北斗應急指揮綜合應用系統(tǒng)的構建上，還能夠起到維護電力線路設施、搶修、恢復供電上發(fā)揮作用。

　　二、5G技術

　　2.1 5G技術概述

　　5G，別稱5G技術，是指第五代移動通信技術、蜂窩移動通信技術，中國三大運營商于2019年11月1日上線5G商用套餐。5G的核心是表示聲音和圖像的模擬信號在手機中被數(shù)字化，由模數(shù)轉換器轉換并作為比特流傳輸，主要優(yōu)勢在于數(shù)據(jù)傳輸速率高，可滿足高清視頻、虛擬現(xiàn)實等大數(shù)據(jù)量傳輸[4]。

　　隨著移動互聯(lián)網(wǎng)的進步發(fā)展，用戶們對移動數(shù)據(jù)的需求也日益增長，5G技術的發(fā)展正是現(xiàn)代社會進步發(fā)展的重要表現(xiàn)。

　　2.2 5G技術的特點

　　5G技術的頻譜利用率較高，在實際應用中可以減少移動終端網(wǎng)絡數(shù)據(jù)的交換時間，并且不會受到傳統(tǒng)網(wǎng)絡環(huán)境的局限性問題，而且在5G技術的支持下，互聯(lián)或高頻段的數(shù)據(jù)互動可以之間進行，終端的通訊模塊也可以實現(xiàn)小型化或者微型化的發(fā)展。

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