基于4GLTE技术的电力无线通信专网研究与方案解决

吴林海 刘轶文 孙红伟

【摘要】    随着我国电力无线通信专网研究工作的不断深入，4GLTE技术在电力无线通信专网工作领域中的应用也在不断增多。基于此，本文主要针对4GLTE技术在当前我国电力无线通信专网工作中的应用展开研究，并且针对“大云物移智”等信通新技术进行分析，希望能够提升我国电力无线通信专网领域的快速发展。

【关键词】    4GLTE技术    电力无线通信专网    设计方案

一、引言

综合应用“大云物移智”等信通新技术，与新一代电力系统相互渗透和深度融合，实时在线连接能源电力生产与消费各环节的人、机、物，全面承载并贯通电网生产运行、企业经营管理和对外客户服务等功能，支撑我国能源互联网高效、经济、安全运行的基础设施。能实现电力无线通信专网的全时空通信覆盖;全数据统一管理;全环节在线互联;全方位数据应用;全功能云上运行;全过程可信互动等功能[1-2]。

二、电力无线专网

2.1 电力无线专网技术的应用意义

研究电力无线专网各频段、制式的技术特性，给出各频段制式的解决方案和建设投资規模，是国网顶层设计工作的重要组成部分。无线专网的建成能实现安全可靠供电，有效降低国网公司终端通信接入网的运营成本。是当前构建高速、可靠、灵活的智能电网，解决配用电侧全覆盖、全采集的极佳方案之一[3-4]。同时能够减少巨额租用公网费用，减少大量光纤建设投资。

2.2 不同电力无线专网技术应用中的功能区别

下表1为配用电通信不同属性功能特点。

三、基于4GLTE电力无线专网频点规划

1、电力无线专网频点的规划工作。首先，在进行电力无线专网频点规划工作前，应先针对该地区对于电力无线装网的业务需求展开分析，包括根据各类业务终端，在每一个供电区域分布现状进行预测。根据预测的实际结果，对期末终端总数进行规划。并且在这一过程中，应重点对各类业务并发比进行考虑，同时对电力无线专网频点的边缘速率进行计算分析等。同时，还应开展基站容量分析工作。在电力无线专网频点规划工作中，应明确不同业务对容量的需求，这样才能够确保电力无线专网频点设计能够实现信号收发的全覆盖，提升信号强度。特别针对低时延要求的精准负控等控制类业务，须满足峰值速率下的系统容量要求，对于多小区蜂窝网络环境，兼顾考虑系统容量和小区边缘覆盖率。

2、LTE-230系统的应用。LTE-230标准系统在当前我国4GLTE技术中最为常见。LTE-230的单终端最大可支持40频点，上行可支撑近2Mbps的高速传输，能够实现对数据信号的高效传输，而且传输的速度以及信号传输的质量都有保障。LTE-230标准系统在我国电力无线专网频点规划工作中的应用前景广泛，并且在未来具有很大的演进空间。在本文中以二线城市为例，约85%基站需部署小型传输设备，小型传输设备按照单站3万/台计列，光电一体化设备（主/厂）按15/2万/台计列;传输线路：根据区域专网经验，约10%基站为租赁铁塔公司站点，需要新增双路由，新增光缆按单站6Km计列，单价3万/Km;约40%基站需要进行光缆二路由补强，按单站3Km计列。

3、仿真流程及软件操作方法。首先，在4GLTE技术应用过程中，应先展开启动Atoll，新建仿真工程，选择LTE制式 。而后，对地图坐标系进行配置工作，导入地图数据。根据地形设置模型标准差和室内穿透损耗等，配置Crosswave传播模型，这一过程中应注意对模型信息的导入，并且做好备份，再设置天线信息，并将天线信息进行导入。定义站点设备、TMA、馈线等设备属性，导入站点信息，导入Transmittters 信息。对Atoll的频率进行设置，并且在设置完成后导入Cells 信息，RSRP仿真、最佳服务小区仿真。对基站的频率、邻区、PCI进行细致的规划。并且根据RS-SINR仿真模拟的最终结果进行最终方案的确定，并且将仿真结果输出。下表2为仿真参数设置。

结论：LTE230系统在当前我国电力无线专网频点规划工作中的应用能够有效的解决方案设计中存在的信号收发以及信号屏蔽等诸多问题，并且应用成本较低，信号的覆盖范围较广，能实现用电系统的自动采集功能以及配电自动化功能，对于当前我国电力无线专网频点规划工作起到有效的助力作用。随着我国电力业务的不断拓展，LTE230系统的应用也会越来越普遍，并且能够推进我国电力领域的快速发展。

参  考  文  献

[1]刘文兵. 江苏移动4G LTE工程项目风险管理研究[D].兰州大学，2018.

[2]陈德金.基于4GLTE无线通讯技术的CATV传输应用[J].中国新通信，2018，20（10）：91.

[3]杨韶. 4GLTE-A网络小区的容量计算模型及仿真验证[D].北京邮电大学，2017.

[4]贺利娜.浅谈4GLTE发展现状及关键技术[J].电脑迷，2017（02）：122.