25电力无线宽带LTE230系统

普天信息技术研究院有限公司LTE230系统简介中国普天版权所有22020/2/8目录21应用案例LTE230系统简介中国普天版权所有32020/2/8LTE230系统频谱选择主要被广播、公众移动通信、航空移动/无线电导航、集群通信、卫星通信、空间操作业务以及对讲等业务占用可能用于电力无线宽带系统的频段：1800MHz、1400MHz和230MHz中国普天版权所有42020/2/81800MHz频段1400MHz频段230MHz频段使用现状1427~1525MHz，用于广播/卫星广播、点对多点数字微波系统、图像传输业务各地市无线电管理处自行审批，使用情况差异较大各地市都有微波通信系统使用该频段，清理难度较大，需要时间1785~1805MHz，用于TDD方式无线接入系统各地市无线电管理处自行审批使用情况差异较大需要解决与GSM系统的干扰问题223~235MHz，用于遥测、遥控、数据传输频点离散，电力能源行业拥有40个授权频点，是授权频点最多的行业，很好地适应了电力系统的应用需求目前主要被能源、军队、气象、地震、水利、地矿、轻工、建设等行业使用；还有360个频点由各地市无线电管理处自行审批使用现状比对223~235MHz180517855MHz5MHz10MHzMcWill175518503GFDD上行TDD无线接入GSM1800下行1785180517901795广播和卫星广播1452~14921427~1525固定、移动业务14271525中国普天版权所有52020/2/8在《关于印发民用超短波遥测、遥控、数据传输业务频段规划的通知》中，国家无线电管理委员会规定223~235MHz频段作为遥测、遥控、数据传输等业务使用的频段。目前主要被能源、军队、气象、地震、水利、地矿、轻工等行业使用。该频段的特点是属于行业应用，并分配给了8个部委，其中有40个频点是分配给了能源部用于电力负荷监控系统。230MHz电力专用授权频段中国普天版权所有62020/2/8我国目前频率资源状况：•低频段频率资源稀缺•宽带无线通信系统主要分配在高频段进行部署我国目前频率资源状况：•低频段频率资源稀缺•宽带无线通信系统主要分配在高频段进行部署低频段具有天然覆盖远的优势，能够大大降低组网成本，满足电力用户分散的需求对于广覆盖低成本系统，低频段是宝贵的频率资源低频段的特点2400MHz1800MHz1400MHz400MHz230MHz05km10km15km20km25km30km30km5.5km6.6km11.6km20km覆盖半径频率选择乡村环境135dB路损不同频段覆盖距离230MHz频段覆盖距离是2.4GHz频段的5~6倍中国普天版权所有72020/2/8普天LTE230系统架构和主要功能业务平台接入设备监控中心业务数据统计、查询和分析重点区域设备移动视频监控终端设备终端设备终端设备接入设备提供无线覆盖，终端设备的接入控制等核心网设备业务数据的传输，接入网络的控制管理业务平台提供业务数据统计、查询、分析，实现视频监控等网管系统核心网设备网管系统对网元进行统一集中管理终端设备业务数据的汇聚和上传，控制信息的下发中国普天版权所有82020/2/8系统关键技术指标工作频段223.025～235.000MHz多址方式OFDM多址方式双工方式TDD双工方式调制方式QPSK、16QAM和64QAM基站系统射频信道带宽离散8.5MHz单小区吞吐量峰值速率14.96Mbps单小区支持在线用户数2000终端峰值速率峰值速率1.76Mbps覆盖半径密集城区3km，郊区10km，农村30km接收灵敏度-120dBm中国普天版权所有92020/2/8系统及终端设备智能网管软件网规软件OpenTunes业务平台eBBUeRRUEPC网络侧终端侧LCM208专变III型监测终端通信模块LCM201集中器通信模块LCM206采集器通信模块CPE202监控终端LCM203专变I型终端通信模块业务及管理平台中国普天版权所有102020/2/8LTE230通信系统—市场应用情况电力行业应用，2012年若干个县的农网建设合同浙江省海盐供电局建设电力无线宽带通信网，三个站点覆盖海盐城区，支持业务包括：用电信息采集业务配电自动化业务专变控制业务应急抢险指挥业务石油行业应用，目前华北油田目前正在建设实验网得到南方电网总部的大力支持广州市花都区计划应用LTE230系统实现全覆盖建设规模10-15个基站。深圳LTE230实验网，已经开始招标，规模2-3个基站。中国普天版权所有112020/2/8技术鉴定11技术鉴定2012年2月17日普天LTE230产品通过国家电网组织的技术鉴定。鉴定委员会一致认为：该项目从智能电网应用需求出发，运用载波聚合、干扰协调等关键技术开发的新型230MHz电力无线宽带通信系统，首次在国际上应用，具有创新性。通过实际应用全面验证系统在智能电网配用电侧关键业务应用的适应性及可行性，在电力系统应用方面达到国际领先水平，具有良好的推广应用价值。建议：根据智能电网建设要求，加快标准制定，尽快推广应用，促进项目成果的产业化。中国普天版权所有122020/2/8型号核准2012年4月LTE230产品得到了国家无委的认可，产品取得基站和终端的设备型号核准证。预计形成国网相关行业标准13篇，已经完成6篇，相关专利已完成20项。中国普天版权所有132020/2/8政策支持2012年6月20日，国家无委召集全国各省市代表来京召开“230MHZ频段管理与技术创新讨论会”；2012年12月，阚局带队对到达海盐，对LTE230实验实验网的实际情况进行考察；为了更好的支持230MHz电力无线专网应用，国家无委已经将230MHz频谱的重新规划列入了今年的年度考核,预计电力行业将获得3-5MHz的频谱；中国普天版权所有142020/2/8接入网核心网eNodeBeNodeB终端终端核心网设备现有主要无线宽带技术LTE230LTE1800McWiLLLTE230:是基于230MHz频段的无线频谱，利用TD-LTE先进无线通信技术，为电力行业用户开发的电力无线通信系统，该系统具有覆盖广、海量用户、高可靠性、高速率传输、实时性强、安全性强、频谱适应性强等特点。McWiLL是国内厂商自主研发的移动宽带无线接入（BWA）系统，也是SCDMA综合无线接入技术的宽带演进版。McWiLL是基于SCDMA衍生出来的宽带无线技术。该系统具有覆盖范围广、数据吞吐量高、并发用户容量大、1×1同频组网等特点。LTE1800是一个以TD-LTE为核心技术，将TD-LTE技术的高速率、大带宽应用于无线专网建设的无线通信系统。该系统具有大容量、大带宽、高速率传输、高频谱利用率等特点。中国普天版权所有152020/2/8项目LTE230LTE1800McWiLL频谱情况占用223-235MHz电力专有频谱，干扰较小。占用1785-1805MHz，公共安全应用的无线视频监控机场调度使用，与GSM1800存在干扰。占用1785-1805MHz，公共安全应用的无线视频监控机场调度使用，与GSM1800存在干扰。覆盖能力密集城区3km，郊区15km。建设及运维成本较低。密集城区1km，郊区4km。建网及运维成本较高。密集城区1km，郊区4km。建网及运维成本较高电力业务适用性上行峰值速率高、在线用户多、终端符合国网相关标准系统带宽高、在线用户数量少、尚无符合国网标准的终端系统带宽高、在线用户数量少、终端种类丰富、符合国网相关标准产业链与LTE共产业链，并启动了行业相关标准的制定与LTE共产业链，尚未进行相关行业标准的制定产业链较封闭，已经完成了相关企业标准的制定现有主要无线宽带技术对比中国普天版权所有162020/2/8目录21应用案例LTE230系统简介中国普天版权所有172020/2/8海盐实验网介绍主要业务用电信息采集配变监测负荷控制视频监控0海盐供电局0海盐县通元营业厅海盐县于成营业厅海盐县沈荡营业厅海盐县横港营业厅海盐县元通镇营业厅海盐县澉浦镇营业厅5km5km5km9km9km9km8km8km4km4km主要站址百步营业厅于城营业厅澉浦营业厅主要站址海盐供电局大楼元通站沈荡站通源站中国普天版权所有182020/2/8施工现场图片中国普天版权所有192020/2/8覆盖性能LTE230系统工作频段为230MHz，频率低，传播损耗小，覆盖距离远；外场测试结果验证显示，海盐基站最远覆盖距离可达12km；在树木遮挡、楼宇遮挡、室内、雨天、雾天等复杂环境下，TD-LTE230系统都具有良好的覆盖能力。基站名称站高海盐县供电局70m沈荡营业厅25m通元营业厅21m海盐3站覆盖图海盐基站信息表中国普天版权所有202020/2/8业务测试吞吐量性能高频谱效率，充分利用带宽峰值2.44bps/Hz，较传统数传电台提高3.18倍高传输速率，满足配用电网业务需求理论峰值速率达1.76Mbps实验室测试峰值速率满足设计指标外场实测平均传输速率最高达1.6Mbps抄表成功率：100%调制方式外场验证速率均值(Mbps)实验室验证速率均值(Mbps)传输速率理论值(Mbps)QPSK0.2~0.420.4230.423416QAM0.7~0.880.8820.939864QAM1~1.581.7421.76