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融合5G,構筑安全可靠的電力無線接入網

來源:標泰機電  時間:2022-06-20  關注:168

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無線通信技術憑借泛在、經濟、靈活等綜合優勢,成為電力物聯接入網的重要支撐。建設電力無線專網對解決“結尾一公里”通信問題,推動我國電力企業成為世界當先企業、拓展新興業務具有重要意義。我國電力企業可選擇在230MHz、1.8GHz頻段建設電力無線專網,隨著5G技術的成熟,融合5G技術,構筑面向5G的電力無線專網并實現與5G公網融合,支撐安全可靠的電力物聯網建設,成為電力客戶和產業界關注的熱點。

在無線專網產品持續投入,支撐企業泛在電力物聯網建設

為順應國內電力無線專網建設需求,2018年華為壓強投入,全面提速230MHz無線專網產品的研發,并于同年11月成功通過中國電科院無線專網產品測試認證和工業和信息化部無線電管理局型號核準認證。憑借技術的先鋒性和測試性能的當先優勢,湖南、四川、湖北、遼寧、河北等省份選擇華為IoT-G 230MHz解決方案啟動無線專網建設。2019年下半年,華為將推出IoT-G 230MHz商用模組和終端,滿足各230MHz無線專網建設省市業務規模上線需求,全面支撐泛在電力物聯網建設。

在江蘇、福建、天津等省市,華為提供的1.8GHz無線專網產品已服務于國網終端接入網建設并成功支撐多種電力業務規模上線提升電網智能化水平和管理效率。華為和國網江蘇省電力有限公司聯合創新研發1.8GHz公專合一模組在營銷和運檢領域獲得規模應用,創新的公專融合方案幫助客戶構建無處不在的泛在電力物聯網。

華為將在電力無線專網產品持續投入,支撐電力企業的網絡建設,并做好網絡長期的保障。

持續推進230MHz無線專網產業發展,網絡和終端產品逐步豐富

華為IoT-G 230MHz技術體制技術先鋒,基于更先鋒的4.5G蜂窩物聯網技術,沿襲3GPP國際移動通信標準,開放性好,能超卓程度復用移動通信產業鏈。

在網絡生態方面,多家主流通信設備廠家已先后推出自研IoT-G 230MHz網絡產品,并通過中國電科院的測試認證和國管局型號核準測試。今年8月,第三方自研網絡產品在中國電科院完成和華為網絡產品的互聯互通測試,測試結果表明雙方核心網和基站、終端設備完全具備互聯互通能力。此次測試的順利完成,證明了IoT-G 230MHz標準的開放性,標志著IoT-G 230MHz電力無線專網產業鏈已經成熟并逐漸壯大,發展步入新階段。

在終端生態方面,紫光展銳自主研發了初款IoT-G 230MHz商用ASIC芯片,基于該芯片,華為研發了終端商用模組,并提供給信產集團、國電南瑞、天津普迅、許繼集團、上海輝電、浙江華云、河北科林等公司開發多種電力終端,產業鏈已經初步成型。隨著230MHz無線產業的發展,預計未來會有更多的終端伙伴加入。

多路徑協同演進5G,支撐未來電力多業務發展新需求

協議標準方面,2019年7月17日在巴西布濟烏斯結束的ITU-R WPD#32會議,NB-IoT/eMTC已被ITU納入作為5G mMTC候選通信技術。適配電力專網230MHz頻率的IoT-G 230MHz技術標準,繼承NB-IoT/eMTC 10ms幀結構、3.75kHz子載波間隔等基本參數,復用NB-IoT/eMTC 多天線、跳頻等基本技術,并引入5G NR無調度傳輸、自包含子幀等空口技術,IoT-G 230MHz具備5G技術特征,適配電力離散頻譜,滿足法規要求,可很好滿足泛在電力物聯網需求。

IoT-G 230MHz標準將持續引入5G技術,當前正在引入終端D2D多跳、MEC邊緣計算、碼塊分組反饋等5G關鍵技術,不斷提升在電力應用的場景適配和性能。

在解決方案方面,華為IoT-G 230MHz基站產品采用CloudAIR架構,可支持IoT-G 230MHz與5G NR 230MHz雙模。也就是說,未來如果電力可以申請230MHz頻段5MHz以上連續頻譜,華為基站可以不用更換射頻模塊即可升級支持通用的5G NR技術,共用IoT-G 230MHz基站射頻模塊和天線,不浪費當前IoT-G 230MHz建設投資。

華為LTE 1.8GHz解決方案沿襲3GPP標準路線,同樣支持面向5G演進。隨著公網5G應用逐步成熟和覆蓋逐步完善,通過230MHz,1.8GHz電力無線專網和公網5G融合,構筑安全可靠的電力無線接入網,更好支撐電力全業務。

IoT-G技術可擴展匹配全球離散頻率,成為面向行業的5G應用技術

全球范圍內VHF頻段(30MHz-300MHz)和UHF頻段(300MHz-3GHz)離散窄帶頻譜普遍存在面向電力、水務、人防、燃氣等行業。在中國,工業和信息化部已定義223-226MHz和229-233MHz VHF頻段上的行業專用頻譜。在亞太、中東和拉美很多國家,普遍存在406-450MHz UHF頻段上的離散窄帶頻譜的行業專用頻譜。

適配VHF和UHF頻譜的傳統窄帶數傳電臺技術在滿足較低速率、時延不敏感、少量連接的高安全要求的行業業務中有著普遍應用,而隨著各行業業務的發展需要,如何將5G技術引入到VHF和UHF頻段并有效利用行業離散窄帶頻譜資源,實現高速率、低時延通信、支持海量用戶連接,已成為行業客戶關心的熱點問題。

IoT-G 230MHz技術擴展匹配到全球VHF和UHF離散頻率,即VHF和UHF DSA(Discrete Spectrum Aggregation離散頻譜聚合)技術是具備5G技術特征、適配VHF和UHF行業頻譜、滿足中國及海外多國頻譜法規,可應用于包括智能電網及具備離散窄帶頻譜的其他行業的5G應用技術。

持續推進標準國際化,服務全球電力物聯網建設

作為ITU-R、IEC、CIGRE等國際行業組織的重要成員,華為積極推進IoT-G作為適配VHF和UHF行業頻譜特征的5G專網技術的國際化標準,當前已取得里程碑性階段成果。2018年8月,華為在巴黎CIGRE成功發布基于IoT-G標準的eLTE-DSA解決方案。2019年3月,華為推動IEC SEG8和MulteFire IWG發布研究報告,準確負荷控制作為電力業務核心價值場景形成廣泛認同。2019年5月,華為推動IoT-G作為適配VHF和UHF離散窄帶行業頻譜的候選專網技術寫入ITU-R電力頻譜研究報告,為IoT-G技術全球推廣起到積極示范效果。2019年6月,華為在CIGRE D2芬蘭會議發表IoT-G主題演講受高度關注,并受邀在2019年9月CIGRE D2成都會議再次深入研討,推動離散窄帶頻譜聚合技術方向形成廣泛共識,并作為未來智能電網重要技術方向寫入CIGRE D2中國5G專委會發布的《智能電網5G應用白皮書》,為IEC國際標準制定打下堅實基礎。

華為eLTE-DSA方案在亞太、拉美、中東等區國家受到普遍承認和歡迎,多家電力客戶選擇eLTE-DSA技術用于建設配用電通信網絡。

未來,華為更將以開放合作的心態,不斷努力和創新,聯合電力企業、行業組織及業界出色的合作伙伴砥礪前行,指引電力無線專網技術創新,推進VHF和UHF DSA產業發展,支撐全球電力物聯網全面建設,助力電力行業數字化轉型。

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