智能電網三國殺: “偽黑馬”能否勝出“最后一公里”?

小熊在線 新聞稿 | 2019年03月11日
智能電網三國殺:“偽黑馬”能否勝出“最后一公里”? ......

“應用創新是物聯網發展的核心,以用戶體驗為核心的創新2.0是物聯網發展的靈魂。” ——《物聯網時代》 思科集團總經理馬切伊·克蘭茲寫了一本《物聯網時代》,信產院院長盧山、360創始人周鴻祎等業界大佬都為它做了推薦序。大家一致的觀點是,物聯網的確會成為未來的主流,但目前市場上過度的炒作并不會為企業帶來真金白銀的商業價值。不能切實滿足用戶體驗的產品和解決方案只能稱其為“偽黑馬”。

群雄割據各顯神通

在國家《電力發展“十三五”規劃》的指引和推動下,加大終端接入網建設成為電網信息化改造的重要內容之一。隨著電網公司需求的不斷提高,傳輸速率、數據容量和業務拓展性都成為考量電力通訊能力的重要維度。曾經光纖通信為主的電力通信因成本和施工等問題策略在延展,十三五開始無線接棒,電力無線專網成為打通“最后一公里”的最好方案。

我們注意到在2019年最新的國家電網公司的兩會報告中,首次出現了泛在電力物聯網這個名詞,并提出要積極推動無線專網的商業化運營,拓展服務客戶新空間等。可以說泛在電力物聯網成為和堅強智能電網相提并論的重點工作。

據了解,正如火如荼推進的電力無線專網建設中,所采用的LTE230系統,是結合電力專屬的230MHz頻率和離散窄帶多頻點聚合、動態頻譜感知、軟件無線電等多項關鍵技術,針對電網需求深度定制開發的新型寬帶無線接入系統。國網公司已在2018年底發布了LTE-G 230標準,目前主要有中國普天、中興通訊、中國信科等企業在研生產。作為支持能源互聯網發展的舉措,工業和信息化部在2016年就批復LTE230在電力行業進行試驗驗證,2017年通過驗收,繼而2018年印發了《工業和信息化部關于調整223-235MHz頻段無線數據傳輸系統頻率使用規劃的通知》,明確了對電力無線專網通信的用頻支持。

隨著近年物聯網技術的火爆,使NB-IoT的觸角也伸向了電力公司。2017年底,IoT230借著物聯網的風口橫空出世,像一夜爆紅的“網紅”一般在電力行業嶄露頭角并向配用電環節滲透。目前主要由華為主導這一技術體制。 二分天下優劣互現 電力無線專網市場是否形成LTE230和IoT230二分天下的局面? 如開篇所言,不能切實滿足和最高程度適配客戶需求、提升用戶體驗的系統最終只能成為“偽黑馬”,電力行業用戶需要的究竟是怎樣的網絡?從電力公司的角度考慮,其接入端的業務需求主要聚焦在傳輸速率、連接數量、移動性、頻譜效率、傳輸時延、覆蓋率和成本上。

兩套系統的技術路線均是采用無線蜂窩網架構,從傳輸速率看,LTE230終端速率高,可滿足視頻等電力寬帶業務接入需求,IoT230源于NB-IoT的系統定位,可用于窄帶低速電力業務的傳輸;從連接數來說,理論上兩者都能實現5萬的連接量,在實際已建成的現網中,LTE230在浙江電力已有接入10000以上終端應用,IoT230目前未有現網接入數據;從移動性上說,LTE230具備越區切換功能,可支持電力移動業務的傳輸需求,IoT230僅支持固定終端接入,無法滿足電力移動業務的承載;從時延來說,二者均滿足電網要求相差不大;從覆蓋率來說,在公網目前已經建設的NB-IoT試驗網中,很多條件惡劣地方沒有實現完全覆蓋;從頻譜效率來說,電力行業需要的網絡是以上行為主,LTE230采用上下行3:1配比,IoT230采用上下行2:2配比;兩種系統在成本上相差不大。此外,在業務應用能力上,電力公司在精準負荷控制、電動汽車、分布式能源接入、應急搶修等各類業務中必須要求通訊系統具備的寬帶移動作業功能,LTE230完全支持,IoT230目前不支持。

綜合來看,目前業內專家認為NB-IoT技術用于電力集抄是可行的,但是其特性和電力行業需求契合度不夠,很難得到大面積推廣。

標準江湖誰主沉浮

2017年,中國無線電協會電力無線專網產業分會正式成立,國家無線電監測中心、國網信通產業集團、中國電科院、中國普天、華為、大唐移動、中興等企業成為分會會員并將共同推動電力無線專網發展。但目前情況,這個分會面臨兩個技術體制兩套系統并存問題,致使推動電力無線專網產業形成合力發展變得不那么簡單。

根據國家電網公司的規劃,整個泛在電力物聯網系統在技術上將分為終端、網絡、平臺、運維、安全等五大體系,打通輸電業務、變電業務、配電業務、用電業務、經營管理等五大業務場景,最終打造承載數據流的泛在電力物聯網與承載電力流的堅強智能電網,相輔相成融合發展。而眾所周知,傳輸數據流的無線電力專網,兩套系統如果在空口物理幀結構等方面存在差異,由差異帶來相互之間的干擾與共存問題,將會影響到網絡的實用性、頻譜使用效率甚至造成嚴重的網絡阻塞。

同時國網如支持兩套空口完全不兼容的技術路線,隨之而來行業標準、國家標準乃至國際標準都將面臨這一問題,標準演進也將受影響。公眾移動通信在3G/4G時代一家運營商發展一個技術標準,5G時代逐步全球統一標準的經驗,或可為電力行業通信發展提供借鑒。

根據國網目前電力無線專網標準發布的情況看,LTE-G230標準已經發布,該系統經過多年開發,并由工信部組織了試驗網驗證,或可成為電力無線專網通信的基礎標準,同時從鼓勵新技術創新的角度,IoT230的發展應充分考慮與已有標準的空口兼容性,從而保證電力無線通信專網技術的平滑演進。

標簽:物聯網

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