中国电信5G技术在宁夏水利信息化中的应用

任柏帆

摘要：5G技术是第五代通信技术的简称，其特点是处理速度快，延迟很低，连接的范围广泛，随着目前国家在国内推行5G的建设布局，日后的各类大数据以及物联网等技术一定能够取得更好的发展，可以帮助水利行业更加有效地利用、控制和调配水资源，尤其在应急指挥、水旱灾害防御、水土保持、节水灌溉、“四乱”监测、水文数据监测等方面将提供更有效的技术和数据支持，进一步解决水利行业监测点少，空白区大，人员工作量大，数据分析、交互难等方面的问题。

关键词：5G技术;水利行业;信息化;应用

一、引言

宁夏，是沿黄9省当中较为特殊的一个省份，因为它的全境都属于黄河流域，水利行业可谓是命脉、支柱，而推动智慧水利发展则是拉动宁夏经济发展，解决水利行业人员不足的重要手段。宁夏水利行业的发展十分注重信息化，而信息化最重要的一点就是对于信息的收集和分析能力，只有通过不同地区之间的信息互通并且加强基础配套设施的建设，结合水管理系统物联网监控系统的开发，大力实施智能化，打通数据壁垒，才能使当前的智能水管理系统变得更为高效，使得相对应的决策更为合理，管理也更加的规范。宁夏电信作为宁夏回族自治区最大的固网运营商及政务云、天翼云的运营企业，在网络、云、大数据等方面具有丰富经验及优势。中国电信5G技术在宁夏的快速發展，必将为宁夏水利行业带来新的变革。

二、宁夏水利信息化的发展

近年来，宁夏水利信息化水平取得了显著提高，在云计算方面，宁夏回族自治区政府委托电信公司建设了政务云平台，宁夏水利厅也是省内第一家利用云平台进行办公的机构，部署水利各类业务系统55个，通过电子政务外网、4G网络加载VPN、APN技术，完成了全区水利专网、视频网、水联网等方面数据的安全传输，初步实现了“云网融合”、“数字治水”，搭建起了数字治水的平台架构。

三、中国电信5G技术在水利的应用

中国电信5G的特点是高速率和低延迟，而这部分优势正是水利行业所看重的，水利行业的全面感知、全面互联和智能应用等方面都可以借助5G来解决，甚至5G所带来的技术进步也可以使得无人机、VR、物联网等技术获得全面的发展，进而能够开发出更多的适用多领域的功能。

第一，实时监控当中的5G的应用。宁夏的黄河、渠道、水库监测涉及上下游、左右岸等不同单位，监控点存在盲区，传统的固网建设投入成本大;传统无线移动网络延迟较为明显，且因为速率和带宽的问题，视频的加载更成问题，且监控也很难做到清晰。但是随着中国电信5G的不断覆盖，可以借助5G的低延迟和高速率的特性来保障实时监控的质量和稳定性，使得监控时的数据传输能够更为顺畅、清晰。

第二，无人机领域当中5G的应用。中国电信无人机具有调度机动灵活、云下作业、载荷多样、代替工作人员进行高危地区作业等技术优势，在发生紧急状况时候无人机也能够进行预警播报。开展无人机监测，借助5G网络低时延的特性，可以为水文、水保、防汛等水利部门提供有利的技术支持。中国电信5G-VPN的无人机技术应用范围更广，不仅可以对各个水利设施以及河流情况进行巡查，同时无人机拍摄的影像可实时接入宁夏政务云平台，快速上传和处理，满足管理使用和保密要求。

第四，5G在物联网中的应用。在水文站、气象站、环境监测站，通过中国电信5G网络大连接的特性，采用区域集中部署，将水质、水流、降雨量等数据记录设备接入物联网传感器，以此来获得更多的水文信息，供给研究人员研究分析，大数据分析准确度将大大提高。在农村饮水、水库闸门上可以有效利用5G技术的低延迟特性，通过系统控制测控一体阀，不仅仅可以降低误差，还能够借助实时图像监控画面传输来查看外部闸门的具体情况以及周围环境。

四、智慧水利面临的困难

第一，网络覆盖。由于大带宽、低时延的特性，必然将伴随着信号频率增大、传输衰减的问题。据统计，一个5G基站建设成本在30-50万之间，而覆盖范围仅有300米左右。想要实现与4G相同的网络覆盖程度，5G需要的基站可能是4G的四倍，4G就已经耗费了运营商大量的建设资金，而5G想要全面覆盖，那么对于资金的需求更为庞大。

第二，成本控制。仅仅是与4G进行对比，哪怕是面积相同的区域，5G设施耗电与4G相比也大得多。并且网速的提升带来的也是流量的快速损耗，这也使得5G的实用性有待加强，其相关的管理模式以及未来运营商的计费模式等等都是需要提前解决的问题，且5G给企业带来的同样也是一个创新性发展机会。

第三，产业链成熟度。5G产业链涉及的相关高新领域有很多，例如芯片市场、光器件市场、基站市场等。而以芯片市场举例，目前国内十分之九的芯片仍然依赖进口，而这种行业现状也阻碍了国内芯片产业以及其他相关产业的未来发展。

五、解决水利信息化问题的措施

第一，现如今相关的技术性人才储备严重不足，信息化人才同样十分缺乏，这也是水利行业发展所面临的一大困境，对其智慧化发展和网络化发展等等都造成了较大的阻碍。通过与大学院校的合作，建立人才储备梯队，对宁夏水利行业来说显得至关重要。

第二，水利信息化建设需要投入大量的研究资金来进行技术升级，以至于很多的企业虽然需要往智慧化发展，却因为条件的限制无法及时的跟上发展的大步伐，想要更好的实现这一目标，还需要依托国家给与更多的支持。

第三，宁夏本地化科技公司缺乏核心技术，必须进一步加强创新能力。有必要根据新一代信息技术的应用情况，适应水利行业的技术发展，建立水利行业产业联盟，吸引外地高新企业产业合作，激发企业活力，提高企业技术转化能力，将更有效拉动宁夏水利行业技术转型和科技进步。

六、结束语

5G技术的优势之处不仅是网络速度的不同，其最大的优点是能够帮助实现不同的产品之间，以及人与产品之间等等多种不同类型的物体或是系统之间完成连接，以水利系统为例，使用5G技术可以增强监管能力和范围，同时使得水利系统更为完备，并且最终达到建设智慧水利的目标。

参考文献：

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[2]澹台新谱.中国联通：创新应用5G技术深度融合水利业务[J].中国水利，2019（22）.

[3]马奉先，林珂，赵海洋，王孟禹.5G在智慧水利领域的应用探索[J].人民邮电报，2020（4）.