隨著智能電網(wǎng)建設(shè)的不斷推進(jìn)以及與“互聯(lián)網(wǎng)+”的高度融合，電力業(yè)務(wù)終端規(guī)模迅速擴(kuò)大，各行業(yè)對(duì)電網(wǎng)的供電質(zhì)量和用戶服務(wù)提出了更高的要求。經(jīng)過多年的建設(shè)，電力通信骨干網(wǎng)已經(jīng)具備一定規(guī)模，通過光纖網(wǎng)絡(luò)聯(lián)結(jié)的電力節(jié)點(diǎn)，對(duì)提高供電的可靠性，提升服務(wù)水平起到了重要支撐作用。然而隨著電力終端規(guī)模和業(yè)務(wù)應(yīng)用形式的不斷擴(kuò)大，現(xiàn)有終端通信接入網(wǎng)暴露出一些問題，一方面由于建設(shè)光纖網(wǎng)絡(luò)投資高、覆蓋慢、建設(shè)周期長(zhǎng)、維護(hù)困難等原因，很難做到電力終端的全面覆蓋，無(wú)法實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)末梢各類通信業(yè)務(wù)的綜合接入；另一方面，租賃無(wú)線公網(wǎng)信道存在安全性差、與公眾競(jìng)爭(zhēng)信道，通信質(zhì)量不可控、高額租賃費(fèi)，以及2G即將退網(wǎng)等嚴(yán)峻問題?；谏鲜鲈?，國(guó)家電網(wǎng)公司自主建設(shè)無(wú)線終端接入網(wǎng)有助于解決實(shí)際問題，實(shí)現(xiàn)“最后一公里”業(yè)務(wù)的快速接入與覆蓋。終端通信接入網(wǎng)作為骨干網(wǎng)和終端交互的媒介，對(duì)于“末端提質(zhì)”具有關(guān)鍵意義。

新型LTE230無(wú)線技術(shù)解決行業(yè)通信兩難題

2009年，普天信息技術(shù)有限公司(改制前為普天信息技術(shù)研究院),基于分配給電力、石油等行業(yè)使用的230MHz離散頻譜資源，將TD-LTE技術(shù)與230MHz頻譜完美結(jié)合，開發(fā)出具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的新型LTE230無(wú)線寬帶通信系統(tǒng)(簡(jiǎn)稱LTE230系統(tǒng))。在LTE230系統(tǒng)的研發(fā)過程中，普天科研團(tuán)隊(duì)通過技術(shù)攻關(guān)，解決了兩個(gè)行業(yè)通信難題,即離散頻率聚合和頻率感知。原有230M頻段分給8個(gè)行業(yè)，頻率使用效率都不高。通過離散頻率聚合技術(shù)，將現(xiàn)有離散頻率聚合，使一個(gè)區(qū)域內(nèi)某個(gè)行業(yè)在使用時(shí)相當(dāng)于利用全部頻段，大幅提升了通信速率和效率。同時(shí)，通過頻率感知技術(shù)使新型系統(tǒng)和傳統(tǒng)系統(tǒng)共用，新系統(tǒng)會(huì)避開同頻段的傳統(tǒng)系統(tǒng)，使兩個(gè)系統(tǒng)之間相互不干擾。經(jīng)過驗(yàn)證，該系統(tǒng)相比較傳統(tǒng)的230電臺(tái)，具備高帶寬、蜂窩組網(wǎng)能力，以及容量大、頻譜效率高、頻譜適應(yīng)性強(qiáng)、安全性高、可靠性強(qiáng)、部署擴(kuò)展平滑等優(yōu)勢(shì)，能夠承載信息采集、自動(dòng)化、負(fù)荷控制、實(shí)時(shí)圖像監(jiān)控、應(yīng)急搶險(xiǎn)等多項(xiàng)智能業(yè)務(wù)，

2012年2月，中國(guó)電機(jī)工程學(xué)會(huì)在北京組織召開的科學(xué)成果鑒定會(huì)上，由鄔賀銓院士擔(dān)任主任的鑒定委員會(huì)在聽取了項(xiàng)目全面系統(tǒng)的報(bào)告和審閱了所有鑒定材料后，一致認(rèn)為：該項(xiàng)目從智能電網(wǎng)應(yīng)用需求出發(fā)，運(yùn)用載波聚合、干擾協(xié)調(diào)等關(guān)鍵技術(shù)開發(fā)的新型230MHz電力無(wú)線寬帶通信系統(tǒng)，首次在國(guó)際上應(yīng)用，具有創(chuàng)新性。2012年6月，工信部無(wú)線電管理局也召開了“230MHz頻段管理與技術(shù)創(chuàng)新研討會(huì)”，時(shí)任副局長(zhǎng)闞潤(rùn)田到會(huì)并講話。會(huì)議圍繞230MHz頻段管理與技術(shù)創(chuàng)新，結(jié)合無(wú)線電寬帶通信技術(shù)發(fā)展面臨的形勢(shì)，對(duì)載波聚合、頻譜感知等先進(jìn)的新技術(shù)在智能配用電網(wǎng)的應(yīng)用給予關(guān)注和支持，明確了通過新技術(shù)、新應(yīng)用帶動(dòng)頻譜資源管理創(chuàng)新的思路。

LTE230系統(tǒng)驗(yàn)證結(jié)碩果，厚積薄發(fā)成績(jī)斐然

從2012年至2017年的五年里，在工業(yè)和信息化部的大力支持下，在無(wú)線電管理部門的組織領(lǐng)導(dǎo)下，普天信息技術(shù)有限公司與國(guó)家電網(wǎng)公司、浙江省電力公司、嘉興電力公司、蘇州市昆山供電公司、深圳電力公司、廣州電力公司、重慶電力公司等單位開展深度合作，運(yùn)用電力行業(yè)自有的230MHz頻段,在浙江嘉興、福建晉江、重慶武隆等地建設(shè)LTE電力無(wú)線試驗(yàn)網(wǎng)，在北京、浙江昆山、江蘇揚(yáng)州、深圳、廣州花都、冀北大廠、湖南長(zhǎng)沙、江西九江、蒙東巴林左旗、河北平山和張家口等地開展LTE電力無(wú)線專網(wǎng)試點(diǎn)應(yīng)用，驗(yàn)證國(guó)家重大專項(xiàng)、發(fā)改委項(xiàng)目和863項(xiàng)目有關(guān)“LTE230Mhz電力無(wú)線寬帶通信系統(tǒng)產(chǎn)業(yè)化及應(yīng)用示范項(xiàng)目”，積極推動(dòng)230兆赫茲頻點(diǎn)備案及申請(qǐng)工作，促進(jìn)電力無(wú)線通信技術(shù)在此數(shù)據(jù)傳輸應(yīng)用的黃金頻段發(fā)展。

經(jīng)在國(guó)家電網(wǎng)試點(diǎn)的運(yùn)行測(cè)試，LTE230系統(tǒng)在郊區(qū)環(huán)境下覆蓋距離可達(dá)12km，城區(qū)環(huán)境下覆蓋距離可達(dá)3.5km，并且在有樹木遮擋環(huán)境、樓宇遮擋環(huán)境、室內(nèi)環(huán)境、雨天、霧天等復(fù)雜環(huán)境下，具有良好的覆蓋能力，進(jìn)一步降低了無(wú)線網(wǎng)絡(luò)組網(wǎng)成本。普天技術(shù)堅(jiān)持創(chuàng)新發(fā)展LTE230系統(tǒng)，2014年“新型230MHz電力無(wú)線寬帶通信系統(tǒng)研究與應(yīng)用項(xiàng)目”榮獲國(guó)家電網(wǎng)公司科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)。

2016年，普天技術(shù)攜手國(guó)家電網(wǎng)公司，于重慶武隆試驗(yàn)驗(yàn)證了基于離散窄帶頻譜的載波聚合無(wú)線接入技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了基于窄帶資源的寬帶化傳輸并與在用其他系統(tǒng)的共存；于浙江海鹽、福建晉江通過載波聚合技術(shù)開展了電力無(wú)線通信試驗(yàn)，驗(yàn)證了用電信息采集、配變監(jiān)測(cè)、負(fù)荷控制等多種業(yè)務(wù)支撐性能。而這些試驗(yàn)網(wǎng)的驗(yàn)收通過，也為國(guó)家無(wú)線電管理部門實(shí)現(xiàn)頻譜管理創(chuàng)新提供了支撐。

2017年6月，國(guó)網(wǎng)浙江電力海鹽供電公司“在230MHz頻段使用載波聚合技術(shù)進(jìn)行電力無(wú)線通信試驗(yàn)”成功通過驗(yàn)收，接下來(lái)的擴(kuò)大規(guī)模試驗(yàn)，將實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)接入規(guī)?；岣哳l譜使用率。也將擴(kuò)大業(yè)務(wù)應(yīng)用種類，深化精準(zhǔn)負(fù)控、配電自動(dòng)化三遙等業(yè)務(wù)應(yīng)用。同時(shí)還將籌建低頻段物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)研究與應(yīng)用試驗(yàn)室，深度研究和應(yīng)用230MHz頻段電力物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，不斷提高電網(wǎng)智能化水平，奠定智能電網(wǎng)快速發(fā)展的通信基礎(chǔ)。

推動(dòng)專網(wǎng)產(chǎn)業(yè)鏈成熟，創(chuàng)新引領(lǐng)行業(yè)發(fā)展

電力無(wú)線專網(wǎng)的規(guī)模巨大，網(wǎng)絡(luò)復(fù)雜，必須有健全的產(chǎn)業(yè)鏈進(jìn)行支持方能長(zhǎng)期穩(wěn)定的發(fā)展。終端芯片是整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈的關(guān)鍵一環(huán)，要有高集成度的專用射頻芯片和基帶芯片。為此，普天技術(shù)與北京智芯微電子科技有限公司合作開發(fā)了基于TD-LTE230電力無(wú)線通信基帶芯片，同時(shí)基于此款芯片研發(fā)出了第一個(gè)在LTE230電力無(wú)線專網(wǎng)使用國(guó)產(chǎn)芯片的自主研發(fā)出手持語(yǔ)音終端（CPPTM9100-230M）設(shè)備。這款產(chǎn)品支持語(yǔ)音通話、數(shù)據(jù)傳輸、集群等功能，協(xié)議簡(jiǎn)單，采用通用芯片，可選芯片豐富，集成度高；在發(fā)射功率、接收靈敏度等關(guān)鍵指標(biāo)上與之前的成熟產(chǎn)品持平，但其國(guó)產(chǎn)化、自主研發(fā)的身份決定了它在成本上具有的競(jìng)爭(zhēng)力，可應(yīng)用于應(yīng)急通信、現(xiàn)場(chǎng)保障、數(shù)據(jù)回傳等各種場(chǎng)景，填補(bǔ)了LTE230電力無(wú)線專網(wǎng)在手持機(jī)方面的空白，豐富了LTE230終端產(chǎn)品形態(tài)，實(shí)現(xiàn)了從芯片到產(chǎn)品的國(guó)產(chǎn)化，表明普天技術(shù)已掌握產(chǎn)業(yè)鏈的核心技術(shù)和關(guān)鍵環(huán)節(jié)。“基于TD-LTE230的電力無(wú)線通信基帶芯片”入選“2014中關(guān)村十大創(chuàng)新成果”。

2014年1月11日，中關(guān)村寬帶無(wú)線專網(wǎng)應(yīng)用產(chǎn)業(yè)協(xié)會(huì)暨產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟（簡(jiǎn)稱‘寬聯(lián)’）成立了電力專網(wǎng)產(chǎn)業(yè)子聯(lián)盟，普天、華為、大唐電信作為了核心成員單位。寬聯(lián)電力寬帶無(wú)線專網(wǎng)產(chǎn)業(yè)子聯(lián)盟的成立，將促進(jìn)我國(guó)電力專網(wǎng)通信行業(yè)的技術(shù)創(chuàng)新，推動(dòng)國(guó)家及行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)制定，帶動(dòng)產(chǎn)業(yè)鏈上下游企業(yè)間的協(xié)調(diào)合作，帶動(dòng)我國(guó)行業(yè)專網(wǎng)產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程。2017年4月，電力無(wú)線專網(wǎng)產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟召開了籌備會(huì)，會(huì)議明確該聯(lián)盟將圍繞以LTE230為主的無(wú)線專網(wǎng)技術(shù)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)制定與推廣，建立與完善電力無(wú)線專網(wǎng)產(chǎn)業(yè)鏈，推動(dòng)產(chǎn)業(yè)與市場(chǎng)有機(jī)結(jié)合。

普天積極支持TD-LTE230國(guó)家電網(wǎng)企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)制定工作，公司聯(lián)合國(guó)家無(wú)線電監(jiān)測(cè)中心共同提交的LTE230系統(tǒng)兩篇提案文稿，分別寫入ITU-RSM.《智能電網(wǎng)》研究報(bào)告和ITU-RSM.《動(dòng)態(tài)頻譜接入》研究報(bào)告，標(biāo)志著普天LTE230系統(tǒng)方案作為中國(guó)先進(jìn)技術(shù)成果獲得ITU認(rèn)可，提升了中國(guó)智能電網(wǎng)無(wú)線通信技術(shù)的國(guó)際話語(yǔ)權(quán)。

普天技術(shù)助力打造“堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)”，從能源互聯(lián)網(wǎng)與智能電網(wǎng)“最后一公里”通信的需求出發(fā)，探討構(gòu)建符合電力業(yè)務(wù)特征的無(wú)線專網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用創(chuàng)新模式，通過對(duì)電網(wǎng)設(shè)備與用戶的實(shí)時(shí)感知與交互，支撐電網(wǎng)運(yùn)行智能化、用電服務(wù)主動(dòng)化。打造提升末端業(yè)務(wù)的感知能力與數(shù)據(jù)掌控能力，促進(jìn)電網(wǎng)運(yùn)營(yíng)水平及服務(wù)模式質(zhì)的飛躍，為“互聯(lián)網(wǎng)+服務(wù)、營(yíng)銷、運(yùn)檢、調(diào)度、物資、管理”實(shí)踐創(chuàng)造載體，最終促進(jìn)電網(wǎng)規(guī)劃精細(xì)化、建設(shè)投資精準(zhǔn)化、電網(wǎng)調(diào)度精準(zhǔn)化及營(yíng)銷服務(wù)主動(dòng)化。

原標(biāo)題:新型LTE230無(wú)線技術(shù)解決智能電網(wǎng)通信痛點(diǎn)