融合5G，構(gòu)筑安全可靠的電力無線接入網(wǎng)

---- 華為企業(yè)無線產(chǎn)品線總裁 孫震濤

無線通信技術(shù)憑借泛在、經(jīng)濟(jì)、靈活等綜合優(yōu)勢,成為電力物聯(lián)接入網(wǎng)的重要支撐。建設(shè)電力無線專網(wǎng)對解決“最后一公里”通信問題,推動我國電力企業(yè)成為世界一流企業(yè)、拓展新興業(yè)務(wù)具有重要意義。我國電力企業(yè)可選擇在230MHz、1.8GHz頻段建設(shè)電力無線專網(wǎng),隨著5G技術(shù)的成熟,融合5G技術(shù),構(gòu)筑面向5G的電力無線專網(wǎng)并實(shí)現(xiàn)與5G公網(wǎng)融合,支撐安全可靠的電力物聯(lián)網(wǎng)建設(shè),成為電力客戶和產(chǎn)業(yè)界關(guān)注的熱點(diǎn)。

在無線專網(wǎng)產(chǎn)品持續(xù)投入,支撐企業(yè)泛在電力物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)

為順應(yīng)國內(nèi)電力無線專網(wǎng)建設(shè)需求,2018年華為壓強(qiáng)投入,全面提速230MHz無線專網(wǎng)產(chǎn)品的研發(fā),并于同年11月成功通過中國電科院無線專網(wǎng)產(chǎn)品測試認(rèn)證和工業(yè)和信息化部無線電管理局型號核準(zhǔn)認(rèn)證。憑借技術(shù)的先進(jìn)性和測試性能的領(lǐng)先優(yōu)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(wǎng)建設(shè)。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(wǎng)建設(shè)省市業(yè)務(wù)規(guī)模上線需求,全面支撐泛在電力物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)。

在江蘇、福建、天津等省市,華為提供的1.8GHz無線專網(wǎng)產(chǎn)品已服務(wù)于國網(wǎng)終端接入網(wǎng)建設(shè)并成功支撐多種電力業(yè)務(wù)規(guī)模上線提升電網(wǎng)智能化水平和管理效率。華為和國網(wǎng)江蘇省電力有限公司聯(lián)合創(chuàng)新研發(fā)1.8GHz公專合一模組在營銷和運(yùn)檢領(lǐng)域獲得規(guī)模應(yīng)用,創(chuàng)新的公專融合方案幫助客戶構(gòu)建無處不在的泛在電力物聯(lián)網(wǎng)。

華為將在電力無線專網(wǎng)產(chǎn)品持續(xù)投入,支撐電力企業(yè)的網(wǎng)絡(luò)建設(shè),并做好網(wǎng)絡(luò)長期的保障。

持續(xù)推進(jìn)230MHz無線專網(wǎng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展,網(wǎng)絡(luò)和終端產(chǎn)品逐步豐富

華為IoT-G 230MHz技術(shù)體制技術(shù)先進(jìn),基于更先進(jìn)的4.5G蜂窩物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),沿襲3GPP國際移動通信標(biāo)準(zhǔn),開放性好,能最大程度復(fù)用移動通信產(chǎn)業(yè)鏈。

在網(wǎng)絡(luò)生態(tài)方面,多家主流通信設(shè)備廠家已先后推出自研IoT-G 230MHz網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品,并通過中國電科院的測試認(rèn)證和國管局型號核準(zhǔn)測試。今年8月,第三方自研網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品在中國電科院完成和華為網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品的互聯(lián)互通測試,測試結(jié)果表明雙方核心網(wǎng)和基站、終端設(shè)備完全具備互聯(lián)互通能力。此次測試的順利完成,證明了IoT-G 230MHz標(biāo)準(zhǔn)的開放性,標(biāo)志著IoT-G 230MHz電力無線專網(wǎng)產(chǎn)業(yè)鏈已經(jīng)成熟并逐漸壯大,發(fā)展步入新階段。

在終端生態(tài)方面,紫光展銳自主研發(fā)了首款I(lǐng)oT-G 230MHz商用ASIC芯片,基于該芯片,華為研發(fā)了終端商用模組,并提供給信產(chǎn)集團(tuán)、國電南瑞、天津普迅、許繼集團(tuán)、上海輝電、浙江華云、河北科林等公司開發(fā)多種電力終端,產(chǎn)業(yè)鏈已經(jīng)初步成型。隨著230MHz無線產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,預(yù)計(jì)未來會有更多的終端伙伴加入。

多路徑協(xié)同演進(jìn)5G,支撐未來電力多業(yè)務(wù)發(fā)展新需求

協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)方面,2019年7月17日在巴西布濟(jì)烏斯結(jié)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(shù)。適配電力專網(wǎng)230MHz頻率的IoT-G 230MHz技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),繼承NB-IoT/eMTC 10ms幀結(jié)構(gòu)、3.75kHz子載波間隔等基本參數(shù),復(fù)用NB-IoT/eMTC 多天線、跳頻等基本技術(shù),并引入5G NR無調(diào)度傳輸、自包含子幀等空口技術(shù),IoT-G 230MHz具備5G技術(shù)特征,適配電力離散頻譜,滿足法規(guī)要求,可很好滿足泛在電力物聯(lián)網(wǎng)需求。

IoT-G 230MHz標(biāo)準(zhǔn)將持續(xù)引入5G技術(shù),當(dāng)前正在引入終端D2D多跳、MEC邊緣計(jì)算、碼塊分組反饋等5G關(guān)鍵技術(shù),不斷提升在電力應(yīng)用的場景適配和性能。

在解決方案方面,華為IoT-G 230MHz基站產(chǎn)品采用CloudAIR架構(gòu),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(xù)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(shù),共用IoT-G 230MHz基站射頻模塊和天線,不浪費(fèi)當(dāng)前IoT-G 230MHz建設(shè)投資。

華為LTE 1.8GHz解決方案沿襲3GPP標(biāo)準(zhǔn)路線,同樣支持面向5G演進(jìn)。隨著公網(wǎng)5G應(yīng)用逐步成熟和覆蓋逐步完善,通過230MHz,1.8GHz電力無線專網(wǎng)和公網(wǎng)5G融合,構(gòu)筑安全可靠的電力無線接入網(wǎng),更好支撐電力全業(yè)務(wù)。

IoT-G技術(shù)可擴(kuò)展匹配全球離散頻率,成為面向行業(yè)的5G應(yīng)用技術(shù)

全球范圍內(nèi)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(wù)、人防、燃?xì)獾刃袠I(yè)。在中國,工業(yè)和信息化部已定義223-226MHz和229-233MHz VHF頻段上的行業(yè)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(yè)專用頻譜。

適配VHF和UHF頻譜的傳統(tǒng)窄帶數(shù)傳電臺技術(shù)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(yè)業(yè)務(wù)中有著普遍應(yīng)用,而隨著各行業(yè)業(yè)務(wù)的發(fā)展需要,如何將5G技術(shù)引入到VHF和UHF頻段并有效利用行業(yè)離散窄帶頻譜資源,實(shí)現(xiàn)高速率、低時延通信、支持海量用戶連接,已成為行業(yè)客戶關(guān)心的熱點(diǎn)問題。

IoT-G 230MHz技術(shù)擴(kuò)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(shù)是具備5G技術(shù)特征、適配VHF和UHF行業(yè)頻譜、滿足中國及海外多國頻譜法規(guī),可應(yīng)用于包括智能電網(wǎng)及具備離散窄帶頻譜的其他行業(yè)的5G應(yīng)用技術(shù)。

持續(xù)推進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)國際化,服務(wù)全球電力物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)

作為ITU-R、IEC、CIGRE等國際行業(yè)組織的重要成員,華為積極推進(jìn)IoT-G作為適配VHF和UHF行業(yè)頻譜特征的5G專網(wǎng)技術(shù)的國際化標(biāo)準(zhǔn),當(dāng)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(fā)布基于IoT-G標(biāo)準(zhǔn)的eLTE-DSA解決方案。2019年3月,華為推動IEC SEG8和MulteFire IWG發(fā)布研究報告,精準(zhǔn)負(fù)荷控制作為電力業(yè)務(wù)核心價值場景形成廣泛認(rèn)同。2019年5月,華為推動IoT-G作為適配VHF和UHF離散窄帶行業(yè)頻譜的候選專網(wǎng)技術(shù)寫入ITU-R電力頻譜研究報告,為IoT-G技術(shù)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(fā)表IoT-G主題演講受高度關(guān)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(shù)方向形成廣泛共識,并作為未來智能電網(wǎng)重要技術(shù)方向?qū)懭隒IGRE D2中國5G專委會發(fā)布的《智能電網(wǎng)5G應(yīng)用白皮書》,為IEC國際標(biāo)準(zhǔn)制定打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

華為eLTE-DSA方案在亞太、拉美、中東等區(qū)國家受到普遍認(rèn)可和歡迎,多家電力客戶選擇eLTE-DSA技術(shù)用于建設(shè)配用電通信網(wǎng)絡(luò)。

未來,華為更將以開放合作的心態(tài),不斷努力和創(chuàng)新,聯(lián)合電力企業(yè)、行業(yè)組織及業(yè)界優(yōu)秀的合作伙伴砥礪前行,引領(lǐng)電力無線專網(wǎng)技術(shù)創(chuàng)新,推進(jìn)VHF和UHF DSA產(chǎn)業(yè)發(fā)展,支撐全球電力物聯(lián)網(wǎng)全面建設(shè),助力電力行業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型。