CN103796201A - 一种基于td-lte 230的电力无线宽带通信系统 - Google Patents
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Abstract
本发明结合智能电网配用电网实际业务要求和电力企业已有频谱资源,提出一种基于TD-LTE 230的电力无线宽带通信系统,包括核心网、网管系统、基站、通信终端等网元设备。本发明还提出上述网元设备的组网方法,系统涉及离散、窄带频谱条件下的频谱感知和载波聚合技术、链路自适应算法、增强的干扰抑制技术、功率控制技术、上下行带宽自动配比算法等先进技术,可以解决现有电力系统频谱效率低、组网能力弱、实时性差等问题,实现配用电系统大量分散节点的可靠通信。本发明提出的系统支持配用电环节的用电信息采集、配网自动化、负控监测、视频监控等业务。
Description
技术领域
本发明涉及电力系统通信技术领域,具体涉及一种基于TD-LTE 230MHz的电力无线宽带通信系统。
背景技术
智能电网是当今世界电力系统发展变革的最新动向,并被认为是21世纪电力系统的重大科技创新和发展趋势。在国内外智能电网建设中,智能配电网络和智能用电网络都是智能电网非常重要的组成部分。在配用电无线通信方面,我国主要采用公网通信(GPRS、CDMA等)、230MHz数传电台专网等,存在传输速率低、组网能力弱、实时性差、安全可靠性较差等缺点。尽管部分电力企业也在尝试将无线宽带通信(全球微波互联接入WiMAX、多载波无线信息本地环路McWill)等引入配用电系统,但基本还处于试验阶段,既没有形成大规模应用,也没有形成企业/行业标准规范。基于当前最先进的移动通信技术(TD-LTE技术),利用电力系统已有频谱资源,建设新型230MHz电力无线宽带通信系统将能有效提高配用电网自动化、信息化水平,可以实现电力公司现有离散频谱的宽带业务传输,解决现有电力无线通信系统技术不统一、传输速率低、组网不灵活及不能有效支撑智能电网新业务等问题,降低电网公司对电信运营商网络的租赁费用,并提供增值服务,对智能电网的发展具有重要意义。
发明内容
针对现有技术的不足,本发明针对电力行业的离散窄带频谱,提出一种基于TD-LTE 230的电力无线宽带通信系统,实现电力公司现有离散频谱的宽带业务传输,显著降低230数传电台、GPRS系统(租用)承载的配用电业务传输时延,提升电力无线业务的网络管理能力,提高电力业务的可靠性,拓展无线通信系统的服务范围,节省GPRS系统的租赁费用,提升智能电网无线通信系统的服务水平。
本发明提供的一种基于TD-LTE 230的电力无线宽带通信系统,包括通信终端、基站、核心网设备和网管系统;其改进之处在于,
所述通信终端用于完成空中接口和与电力业务终端之间的物理链路转换、信令和数据传输;
所述基站用于负责通信终端的接入过程,负责接受核心网的信息查询、网络管理、控制 命令等信息;
所述核心网设备用于提供信令处理及信令传输功能、移动性管理功能、数据处理功能,和签约数据管理功能,并与电力公司不同业务主站进行连通,将无线通信系统采集的信息传输到主站数据库,接受主站系统的信息查询、网络管理和控制命令信息;
所述网管系统用于对网元设备的综合管理,包括配置管理、故障管理、安全管理、性能管理、软件管理和拓扑管理操作维护功能。
其中,所述通信终端、所述基站、所述核心网设备和所述网管系统依次连接。
其中,所述通信终端嵌入无线通信模块和无线通信终端,所述无线通信模块和所述无线通信终端分别通过空中接口与所述基站连接;
所述无线通信模块用于对电力业务信息的采集和无线信号的收发;
所述无线通信终端通过RJ45接口与支持IP功能的摄像头连接,用于获取视频信息。
其中,电力业务终端包括集中器、采集器、配电自动化支持IP功能的摄像头中的任意一个或多个。
其中,所述基站负责的无线通信模块和无线通信终端的接入过程,包括设置上下行时隙配比、进行时频域资源调度和协调干扰。
其中,所述基站对无线通信模块进行鉴权,对信令和数据进行加密保护和IP头压缩,将非接入层(Non Access Stratum,NAS)信息传输至核心网,并与核心网交互数据和控制命令。
其中,所述基站采用分布式、模块化标准结构,包括基带处理单元和远端射频单元两部分;
一个基带处理单元连接至少一个远端射频单元,基带处理单元和远端射频单元之间按照Ir接口协议通过光纤连接,完成基带数据的传输。基站一端通过Uu接口直接和终端连接,另一端通过S1接口和核心网相连;所述远端射频单元通过同轴电缆及功分器连接至天线。
其中,所述核心网设备通过S1接口和所述基站相连,通过SGi接口和所述主站相连,通过IP网络与网管系统通信;
所述IP网络采用SNMP v2c和FTP协议。
其中,所述网管系统通过南向接口对网络中的至少一个网元设备(包括终端、基站等)进行统一的管理,其通信时采用SNMP v2c协议。
其中,所述电力无线宽带通信系统采用蜂窝方式进行组网。
与现有技术比,本发明的有益效果为:
本发明系统涉及离散、窄带频谱条件下的频谱感知和载波聚合技术、链路自适应算法、 增强的干扰抑制技术、功率控制技术、上下行带宽自动配比算法等先进技术,可以解决现有电力系统频谱效率低、组网能力弱、实时性差等问题,实现配用电系统大量分散节点的可靠通信。本发明提出的系统支持用电信息采集、配网自动化、负控监测、视频监控等电力业务。
本发明针对电力行业专用频段,提出一种基于TD-LTE技术的新型电力无线宽带通信系统,用于提升广泛应用于该频段230数传电台的传输效率,拓展该频段的电力业务服务范围,包括宽带业务和视频业务等,提升智能电网的信息化、互动化水平。230数传电台为点对点传输的窄带通信系统,传输速率很低,频谱效率低下,不能承载宽带业务,不适应智能电网各环节的高速双向交互业务;不同电台之间不能进行组网,系统无网管功能,不能对电台的工作状态进行有效管理。
相对于其他频段的电力无线宽带通信系统,本发明具有如下优势:1)工作频段较低,基站覆盖范围是1800MHz频段无线通信系统的3-5倍,组网成本可大幅节省;2)本发明采用TD-LTE技术进行业务定制,针对电力业务终端研发嵌入式无线通信模块/终端,可以直接替代现有GPRS、230数传电台,不用改动现有电力系统的终端;3)电力业务主要以数据业务为主,本发明对公网TD-LTE传输协议进行改进,每个扇区基站可保证2000个单载波终端实时在线,具有大容量的优势;4)由于本发明与230数传电台位于同频段,230数传电台不具备网络管理功能,会对本发明的应用系统产生干扰,本发明涉及频谱感知功能,可以实时感知230数传电台的频谱占用情况,并采取避让措施,保证已有230电台与本发明的系统在同一区域和谐共存。
附图说明
图1为本发明提供的系统网络架构。
图2为本发明提供的新型230MHz电力无线通信系统网络架构图。
图3为本发明提供的核心网接口示意图。
图4为本发明提供的基站射频单元无线数据流示意图。
图5为本发明提供的基站逻辑结构图。
图6为本发明提供的S1-U接口协议栈结构。
图7为本发明提供的S1-C接口协议栈结构图。
图8为本发明提供的网管网元组成架构图。
图9为本发明提供的网管业务信息流。
图10为本发明提供的南向接口协议栈示意图。
图11为本发明提供的内部接口协议栈示意图。
图12为本发明提供的业务数据流向示意图。
图13为本发明提供的TD-LTE230系统空口协议栈架构图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步的详细说明。
本发明在电力系统已有230MHz频谱(40个25KHz离散、窄带载波)资源基础上,基于TD-LTE移动通信技术提供一种新型的230MHz电力无线宽带通信系统,系统工作具体频点根据实际电力公司分配的频点进行选择,可选频点如下表所示;
表1:
单工频点 | 双工频点(主台) | 单工频点(属台) |
228.075 | 230.525 | 223.525 |
228.125 | 230.675 | 223.675 |
228.175 | 230.725 | 223.725 |
228.250 | 230.850 | 223.850 |
228.325 | 230.950 | 223.950 |
228.400 | 231.025 | 224.025 |
228.475 | 231.125 | 224.125 |
228.550 | 231.175 | 224.175 |
228.675 | 231.225 | 224.225 |
228.750 | 231.325 | 224.325 |
231.425 | 224.425 | |
231.475 | 224.475 | |
231.525 | 224.525 | |
231.575 | 224.575 | |
231.650 | 224.650 |
本实施例的电力无线宽带通信系统采用蜂窝方式进行组网,基站根据发射功率、天线高度、天线增益、发射频率、调制方式、传播环境等因素确定覆盖区域半径,当采用120度定向天线时,一个小区将包括三个扇区,当采用60度定向天线时,一个小区将包括六个扇区。无线通信终端/模块将根据配用电终端部署情况进行布置,可以位于覆盖区域内任何位置。终端接入基站时,首先进行小区搜索,完成时频同步,获得无线链路建立的相关参数以建立空中连接,然后再进行数据传输。
本实施例提出的一种基于TD-LTE 230MHz的电力无线宽带通信系统,其示意图如图1所示,包括通信终端、基站、核心网设备和网管系统;所述通信终端用于完成空中接口和与电力业务终端之间的物理链路转换、信令和数据传输;所述基站用于负责无线通信终端的接 入过程;所述核心网设备用于提供信令处理及信令传输功能、移动性管理功能、数据处理功能,和签约数据管理功能;所述网管系统用于综合管理,包括配置管理、故障管理、安全管理、性能管理、软件管理、拓扑管理等操作维护功能,能够最大限度地利用网络资源,降低运营成本。
所述通信终端、所述基站、所述核心网设备和所述网管系统依次连接,如图2所示。其中:
(一)通信终端;
通信终端嵌入了无线通信模块和无线通信终端,所述无线通信模块和所述无线通信终端分别通过空中接口与所述基站连接;所述无线通信模块用于对电力业务信息的采集和无线信号的收发;所述无线通信终端通过RJ45接口与支持IP功能的摄像头连接,用于获取视频信息。无线通信模块和终端的基带与高层软件之间存在接口,传递高层控制信令和数据;同时与射频处理模块存在接口,用以接收或发送基带天线数据。对于基带模块而言,与高层软件的接口实现了CP、UP、O&M配置和DEBUG调试上报等功能。
无线通信模块/终端的数据流向如图12所示,业务数据流向为:
下行方向:RF—>A/D—>DSP—>DDR—>ARM
上行方向:ARM—>DDR—>DSP—>D/A—>RF
其中,共享内存包括OMAP3525RAM以及DDR。
其中,TD-LTE230系统的空中接口是指通信终端和接入设备之间的接口,包括物理层(L1),数据链路层和无线资源控制协议(RRC)。TD-LTE230系统的空中接口协议栈架构如图13所示。物理层位于层一,负责提供物理信道资源。数据链路层位于层二,它包括媒体接入控制(MAC),无线链路控制子层(RLC)和分组数据聚合协议(PDCP)。RRC为不同的业务面和控制面数据建立各自的承载,承载在层二和层一中由指定的信道传输。
(1)物理层
TD-LTE230系统物理层采用OFDM的多址方式和TDD的双工模式,向高层提供数据传输服务。物理层除了需要提供稳定高效的数据传输功能外,它还需要完成以下功能:
传输信道的错误检测并向高层提供指示;
编码的传输信道与物理信道之间的速率匹配;
物理信道的功率控制;
小区搜索和频率和时间同步;
随机接入和小区信号测量。
(2)数据链路层
数据链路层的基本功能是负责无线链路的建立、维护、释放以及链路之间数据的可靠传输。TD-LTE230系统的数据链路层又分为三个子层:媒体接入控制层MAC、无线链路控制子层(RLC)和分组数据汇聚层(PDCP)。
MAC层首先需要完成从物理信道到逻辑信道的映射。MAC层还参与随机接入的控制。在数据传输中承担上下行物理资源调度、管理HARQ进程等工作。物理层的测量也是通过MAC进行上报的。
RLC层的功能由RLC实体完成。RLC提供3个传输模式:透明模式、非确认模式和确认模式。RLC的功能主要是对数据进行分组发送和重组接收。在确认模式下提供ARQ的功能。
DPCP层的功能包括对报头压缩,对用户面数据的加密和解密以及对控制面数据的完整性保护和验证。
(3)无线资源控制
RRC协议负责管理无线资源控制,RRC功能包括:系统信息的广播;基站和通信设备间的连接控制;承载建立、释放和配置;小区测量,小区选择和重选。RRC还参与控制数据加密解密,数据完整性保护等工作。
(二)基站;
基站建立的小区覆盖所有无线通信模块/终端,在小区范围内的通信终端发送的上行信号由基站天线接收,经射频处理单元的低噪声放大器LNA放大,由ADC采样获得数字信号,再经过数字下变频(Digital Down Conversion,DDC)DDC至基带,通过光模块经光缆发送至室内基带处理单元BBU。下行方向射频拉远模块RRU从BBU接收到IQ数据后,经数字上变频(Digital Up Converter,DUC)模块做数字上变频处理,再经过数模转换器(Digital Analog Converter,DAC)转换成至模拟信号,经功放、环行器(含射频开关)和天线发射。射频单元数据流如图4所示。BBU完成基带信号的处理,时钟与监控功能,同时实现S1接口、Ir接口、电源接口、本地维护接口、环境监控接口以及与室外GPS天线接口功能。
基站系统的组成单元可以分为三类:数字控制单元、信道资源单元、远端射频单元。各单元的功能如下:
a)数字控制单元为整个基站提供对核心网接口,提供时钟,环境检测以及呼叫控制的功能,并且提供基站内部数据的交换。
b)信道资源单元是进行电力物理层处理的功能框,完成所有的物理层处理并最终向高 层提供服务,并且提供S1-U及Ir接口功能。
c)基站射频远端设备连接天线,是进行信号放大和收发信的功能单元。完成光纤链路接口、中频处理、智能天线下行的高功放、上行信号的小信号放大、对进出信号的滤波、模拟信号的上下变频等功能。
d)基站系统由多个模块组成,主要分为接口模块、交换控制时钟模块、基带处理和Ir接口模块、远端射频单元,如错误!未找到引用源。所示。各个模块的主要功能如下:
1)从aGW(MME/SGW)或基站(即接入网)过来的数据会在接口模块进行处理。从外部接入的数据可能有多种格式:POS帧、以太网帧等,这些数据在接口模块统一处理成IP包一种格式,在平台内部交换的数据都是IP包格式。
2)交换控制时钟模块完成平台的控制、平台数据的交换、时钟单元等功能。另外整个平台的时钟处理功能由此模块完成。
3)基带处理Ir接口模块完成基带处理的所有功能和Ir接口处理的功能。
4)射频单元主要完成基带信号和射频信号之间的上下变频、载波合路/分离、脉冲成型滤波等数字信号处理工作,并实现收信/发信控制、频综控制。
基站使用的无线频点为下表所示;
表2:
单工频点 | 双工频点(主台) | 单工频点(属台) |
228.075 | 230.525 | 223.525 |
228.125 | 230.675 | 223.675 |
228.175 | 230.725 | 223.725 |
228.250 | 230.850 | 223.850 |
228.325 | 230.950 | 223.950 |
228.400 | 231.025 | 224.025 |
228.475 | 231.125 | 224.125 |
228.550 | 231.175 | 224.175 |
228.675 | 231.225 | 224.225 |
228.750 | 231.325 | 224.325 |
231.425 | 224.425 | |
231.475 | 224.475 | |
231.525 | 224.525 | |
231.575 | 224.575 | |
231.650 | 224.650 |
(三)核心网;
核心网的主要功能包括:一、基站和通信终端的系统资源管理;二、信令处理及信令传输,包括非接入层(NAS)信令和S1信令的处理和传输功能;三、业务处理功能包括:网络管理、通信终端切换管理、EPS承载管理等;四、用户面数据传输功能包括:面向SGi口的 数据处理传输和面向基站S1-U口的数据处理传输。流量控制功能包括;无线通信模块/终端的IP地址分配,业务平台IP地址透传等。各接口的逻辑示意图如图3所示。新型230MHz电力无线宽带通信系统核心网各接口说明如下:
(1)SGi接口
SGi接口是EPC230和主站之间的接口。在该接口上EPC230接收来自主站的下行数据,并通过该接口向主站网络发送上行数据。
(2)S1-U接口
S1-U接口是基站和核心网之间的用户面参考点,基站和核心网之间的用户面分组数据单元通过隧道进行数据传送。S1-U接口的设计开发完全遵从3GPP和CCSA规范。S1-U接口协议栈结构如图6所示。
(3)S1-C接口
S1-C接口是基站和核心网之间的控制面参考点,用于控制无线通信模块/终端和网络连接以及NAS消息的透明传输。S1-C接口的电信部分的设计开发完全遵从3GPP和CCSA规范。S1-C接口协议栈结构如图7所示。
(4)网管接口
核心网与网管之间通过IP网络实现连接,采用SNMP(v2c)和FTP协议。当执行监控、系统管理、故障管理或性能管理操作时遵从SNMP(v2c)协议;而当进行下载/上传软件、下载/上传参数、上传管理数据、下载性能数据操作时,遵从TFTP、FTP协议。
(四)网管系统;
网管组成架构图如图8所示。网管是网络操作维护中心,是用来管理维护新型230电力无线通信系统中的通信网元设备。网管与核心网的接口采用SNMP v2c协议,可管理的网元设备有:核心网、基站、终端。
网管系统的软件基于分布式架构设计,采用客户端/服务器(Client/Server)模式;整个系统包含应用服务(App Server)、数据库服务(DB Server)、FTP Server、BootP Server、Web Server、NTP服务、操作终端,通过TCP/IP网络进行通信连接,如图9所示。各部分软件的功能需求如下:
数据库服务器:存放网元配置数据的物理实体。
应用服务器:是一个服务器端程序,它是网管业务处理的核心部分。
FTP服务器:是应用服务器和被管设备之间传输文件的中介。
BootP服务器:运行BootP(引导)协议,用于为基站设备分配IP地址等,引导设备 的启动。
Web Server:以Web浏览器的方式为操作终端提供服务。
NTP服务:NTP是时间同步服务,运行在应用服务器上。
网管系统中各类业务功能可以灵活部署到应用服务器上。操作终端可以支持本地和远程两种客户端的使用方式。
一般情况下FTP服务、数据库服务、BootP服务可以和应用服务器安装在同一台机器上。
网管业务的处理场景分上行消息处理和下行调用处理,信息流走向如图9所示。网管系统中的上行、下行数据流说明如下:
下行调用流:见图9中虚线箭头所示。从操作终端子系统的界面处理模块发起,途经主控模块、业务接口模块、接口适配层、功能服务模块,然后使用数据库适配模块访问数据库或使用网元协议网关访问设备。典型的业务如:配置管理中被管对象的创建、删除、查询、修改,网元的操作维护控制,网元预配数据的编辑,设备软件下载,性能任务设置等;
上行消息流:见图9中的实线箭头所示。从网元发出消息,途经网元协议网关,使用事件服务将消息转发给相应的网管业务模块处理,该处理包括消息入库和通知界面呈现两种,典型的业务如告警消息的处理,网元其他事件的处理(配置改变消息、状态改变消息等)。
网管系统接口方式规定如下:
(1)南向接口
如图10所示,网管系统与被管网元的接口定义为南向接口,采用SNMP v2c协议;对于大量数据的交换采用FTP协议。
(2)内部接口
网管系统内部各子系统之间的调用采用RMI协议,消息通知采用JMS。协议栈如图11所示:
网管系统的功能模块有:配置管理、软件管理、拓扑管理、故障管理、性能管理和安全管理。
配置管理是操作维护的基本功能,也是其他操作维护功能的基础,主要提供对网元数据的创建、修改、查询、删除以及对网元资源的监控;
软件管理主要提供用户对设备软件资源的集中管理和维护,可以方便的对设备软件进行升级以及查询设备板卡软件版本和设备软件版本;
拓扑管理主要负责呈现网元设备核心网、基站,以及它们之间的拓扑结构,获取网元设备的关键配置信息并以图形化的方式显示,实时监控网元设备以及整个网络的运行状态,拓 扑管理包括了拓扑树和拓扑图两种形式;
故障管理能使用户及时发现告警,并提供告警处理的手段,协助用户处理告警;
性能管理提供对网络性能数据的采集、保存和查询功能,为用户分析网络性能并进行网络优化提供依据;
安全管理提供用户的访问权限,确保每个合法用户能够正常登录、操作已授权的合法级别的命令,防止越权访问的情况发生,以保障网络设备和网管系统的安全运行,并对系统中发生的授权访问操作进行记录,使操作具有不可否认性。
针对不同应用场景,无线通信模块/终端提供多种产品形态,对外提供不同的外部接口。无线通信模块支持单频点传输,无线通信终端上下行既可以支持单频点也可以支持多频点的聚合传输,不同类型终端适用于不同类型的电力系统业务,不同类型的无线通信模块可直接嵌入集中器、采集器、专变终端以及配网自动化终端,实现电力业务信息的采集和无线信号的收发。无线通信终端通过RJ45接口与支持IP功能的摄像头连接。无线通信模块和无线通信终端分别通过Uu接口(空中接口)与基站连接。无线通信模块和无线通信终端提供AT命令集和DLT698协议透传两种方式与电力业务终端交互,并通过空中接口建立与基站的连接,将收集的电力消息经信道编码、调制以及射频单元处理后,经天线发射到空中接口进行传输,发送到基站,调制方式包括QPSK,16QAM,64QAM四种方式,单载波无线通信终端下行信道采用卷积码,上行信道采用Turbo码;多载波无线通信终端上下行均可以采用Turbo编码。
无线通信模块/终端在逻辑上可以划分为高层软件(UP/CP/OM)、基带和射频三个部分。基带是物理层软件的核心处理模块,它完成了无线通信模块/终端的空中Uu接口基带信号处理功能,实现物理信道和传输信道之间的映射,并向高层提供服务。
工作于电力行业授权的230频段的无线通信系统主要为230数字传输电台,数传电台为模拟通信系统,这是造成频谱效率低的主要原因;数传电台只能实现点对点传输,不具备组网能力,不能针对电力设施环境进行网络规划;数传电台采用轮询方式查询各个电力业务终端的信息,轮询时间很长,业务延时很大。电力系统终端数量很多,节点分散,而数传电台只能实现两点之间的通信,不能针对电力设施环境开展网络规划和网络管理,只有一种调制方式,不能自适应调整无线链路的发射参数,不能保证各个节点之间的可靠性。本发明设计的系统采用蜂窝式组网技术,基站可以针对不同终端的地理位置,采用公网TD-LTE技术中的技术进行发射功率、发射频段、调制方式、编码方式的调节,以保证无线通信的可靠性。
最后应当说明的是:以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制,尽管参照 上述实施例对本发明进行了详细的说明,所属领域的普通技术人员应当理解:依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者等同替换,而未脱离本发明精神和范围的任何修改或者等同替换,其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
Claims (10)
1.一种基于TD-LTE 230的电力无线宽带通信系统,包括通信终端、基站、核心网设备和网管系统;其特征在于,
所述通信终端用于完成空中接口和与电力业务终端之间的物理链路转换、信令和数据传输;
所述基站用于负责通信终端的接入过程,负责接受核心网的信息查询信息、网络管理信息、控制命令信息;
所述核心网设备用于提供信令处理及信令传输功能、移动性管理功能、数据处理功能,和签约数据管理功能,并与电力公司业务主站进行连通,将无线通信系统采集的信息传输到主站数据库,接受主站系统的信息查询、网络管理和控制命令信息;
所述网管系统用于对网元设备的综合管理,包括配置管理、故障管理、安全管理、性能管理、软件管理和拓扑管理操作维护功能。
2.如权利要求1所述电力无线宽带通信系统,其特征在于,所述通信终端、所述基站、所述核心网设备和所述网管系统依次连接。
3.如权利要求1或2任一所述电力无线宽带通信系统,其特征在于,所述通信终端嵌入无线通信模块和无线通信终端,所述无线通信模块和所述无线通信终端分别通过空中接口与所述基站连接;
所述无线通信模块用于对电力业务信息的采集和无线信号的收发;
所述无线通信终端通过RJ45接口与支持IP功能的摄像头连接,用于获取视频信息。
4.如权利要求1所述电力无线宽带通信系统,其特征在于,电力业务终端包括集中器、采集器、配电自动化、支持IP功能的摄像头中的任意一个或多个。
5.如权利要求1或2任一所述电力无线宽带通信系统,其特征在于,所述基站负责的无线通信模块和无线通信终端的接入过程,包括设置上下行时隙配比、进行时频域资源调度和协调干扰。
6.如权利要求1或2任一所述电力无线宽带通信系统,其特征在于,所述基站对无线通信模块进行鉴权,对信令和数据进行加密保护和IP头压缩,将非接入层信息传输至核心网,并与核心网交互数据和控制命令。
7.如权利要求1或2任一所述电力无线宽带通信系统,其特征在于,所述基站采用分布式、模块化标准结构,包括基带处理单元和远端射频单元两部分;
一个基带处理单元连接至少一个远端射频单元,基带处理单元和远端射频单元之间按照Ir接口协议通过光纤连接,完成基带数据的传输;基站一端通过Uu接口直接和终端连接,另一端通过S1接口和核心网相连;所述远端射频单元通过同轴电缆及功分器连接至天线。
8.如权利要求1或2任一所述电力无线宽带通信系统,其特征在于,所述核心网设备通过S1接口和所述基站相连,通过SGi接口和所述主站相连,通过IP网络与网管系统通信;
所述IP网络采用SNMPv2c和FTP协议。
9.如权利要求1或2任一所述电力无线宽带通信系统,其特征在于,所述网管系统通过南向接口对网络中的至少一个网元设备进行统一的管理,其通信时采用SNMPv2c协议。
10.如权利要求1所述电力无线宽带通信系统,其特征在于,所述电力无线宽带通信系统采用蜂窝方式进行组网。
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Cited By (25)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103064385A (zh) * | 2012-12-21 | 2013-04-24 | 深圳市国电科技通信有限公司 | 一种电力信息监控系统及其无线组网方法 |
CN104157123A (zh) * | 2014-08-27 | 2014-11-19 | 国家电网公司 | 一种智能负荷监控系统 |
CN104270767A (zh) * | 2014-09-30 | 2015-01-07 | 国家电网公司 | 一种适用于电力无线专网宽带化的解决方法 |
CN105024828A (zh) * | 2015-07-31 | 2015-11-04 | 国家电网公司 | 基于dsp的基带模块 |
CN105611538A (zh) * | 2015-12-30 | 2016-05-25 | 国网信息通信产业集团有限公司 | 一种用于授权电力无线频段的频点聚合方法及系统 |
CN106330262A (zh) * | 2016-08-31 | 2017-01-11 | 国网河南省电力公司开封供电公司 | 基于载波聚合的电力无线通信系统 |
CN106385676A (zh) * | 2016-08-31 | 2017-02-08 | 国网河南省电力公司开封供电公司 | 安全加密的电力无线通信系统 |
CN106912056A (zh) * | 2017-04-11 | 2017-06-30 | 国网新疆电力公司昌吉供电公司 | 一种230MHz微基站及其组网方法 |
CN106961703A (zh) * | 2016-01-11 | 2017-07-18 | 中兴通讯股份有限公司 | 一种信息传输方法、装置和系统 |
CN107680357A (zh) * | 2017-07-04 | 2018-02-09 | 国网浙江省电力公司嘉兴供电公司 | 一种光伏并网信息抄表系统 |
CN107682885A (zh) * | 2017-07-13 | 2018-02-09 | 国网浙江省电力公司嘉兴供电公司 | 一种lte230微基站 |
CN107682877A (zh) * | 2017-07-13 | 2018-02-09 | 国网浙江省电力公司嘉兴供电公司 | 一种用于电力lte230网络的多功能装置 |
CN109035732A (zh) * | 2018-07-27 | 2018-12-18 | 国家电网有限公司 | 集中器锁频控制方法、装置、锁频集中器及抄表系统 |
CN109150592A (zh) * | 2018-07-28 | 2019-01-04 | 华南理工大学 | Lte-d2d无线专网的系统架构 |
CN109358275A (zh) * | 2018-11-29 | 2019-02-19 | 河南飙风信息科技有限公司 | 一种电力信息通信监控系统 |
CN109474580A (zh) * | 2018-10-25 | 2019-03-15 | 国网浙江省电力有限公司嘉兴供电公司 | 一种lte电力专网安全防护系统 |
CN109471388A (zh) * | 2018-11-07 | 2019-03-15 | 国网辽宁省电力有限公司经济技术研究院 | 基于td-lte通讯技术的热电联产机组状态远程监测系统 |
CN109617732A (zh) * | 2018-12-24 | 2019-04-12 | 国网江苏省电力有限公司南京供电分公司 | 一种电力无线专网一体化混合组网及综合管理方法 |
CN109905341A (zh) * | 2019-03-22 | 2019-06-18 | 国家电网有限公司 | 一种基于230MHz无线专网的高清音视频自组网数据交互系统 |
CN110661846A (zh) * | 2019-08-21 | 2020-01-07 | 全球能源互联网研究院有限公司 | 一种超窄带电力物联网通信系统及其通信方法 |
CN110958436A (zh) * | 2019-12-18 | 2020-04-03 | 山东智电未来科技有限公司 | 一种面向对象数据交换协议dlt698.45实现图像实时传输的方法 |
CN112491588A (zh) * | 2020-11-06 | 2021-03-12 | 广东电网有限责任公司电力调度控制中心 | 一种230m电力物联网中设备的管理方法及系统 |
CN112995936A (zh) * | 2021-03-12 | 2021-06-18 | 国网江苏省电力有限公司信息通信分公司 | 230MHz与1800MHz电力无线专网融合组网方法和系统 |
CN116782304A (zh) * | 2023-08-24 | 2023-09-19 | 中国电力科学研究院有限公司 | 一种多通道通信设备及方法 |
US11770726B2 (en) | 2018-03-12 | 2023-09-26 | Huawei Cloud Computing Technologies Co., Ltd. | Communication method and communications apparatus |
-
2012
- 2012-10-31 CN CN201210427708.6A patent/CN103796201B/zh not_active Expired - Fee Related
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
徐光年: "230MHz电力无线宽带通信系统的建设与应用", 《电力系统通信》 * |
Cited By (33)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103064385A (zh) * | 2012-12-21 | 2013-04-24 | 深圳市国电科技通信有限公司 | 一种电力信息监控系统及其无线组网方法 |
CN104157123A (zh) * | 2014-08-27 | 2014-11-19 | 国家电网公司 | 一种智能负荷监控系统 |
CN104270767A (zh) * | 2014-09-30 | 2015-01-07 | 国家电网公司 | 一种适用于电力无线专网宽带化的解决方法 |
CN105024828A (zh) * | 2015-07-31 | 2015-11-04 | 国家电网公司 | 基于dsp的基带模块 |
CN105024828B (zh) * | 2015-07-31 | 2018-04-24 | 国家电网公司 | 基于dsp的基带模块 |
CN105611538A (zh) * | 2015-12-30 | 2016-05-25 | 国网信息通信产业集团有限公司 | 一种用于授权电力无线频段的频点聚合方法及系统 |
CN105611538B (zh) * | 2015-12-30 | 2019-02-15 | 国网信息通信产业集团有限公司 | 一种用于授权电力无线频段的频点聚合方法及系统 |
CN106961703A (zh) * | 2016-01-11 | 2017-07-18 | 中兴通讯股份有限公司 | 一种信息传输方法、装置和系统 |
CN106385676A (zh) * | 2016-08-31 | 2017-02-08 | 国网河南省电力公司开封供电公司 | 安全加密的电力无线通信系统 |
CN106330262A (zh) * | 2016-08-31 | 2017-01-11 | 国网河南省电力公司开封供电公司 | 基于载波聚合的电力无线通信系统 |
CN106912056A (zh) * | 2017-04-11 | 2017-06-30 | 国网新疆电力公司昌吉供电公司 | 一种230MHz微基站及其组网方法 |
CN106912056B (zh) * | 2017-04-11 | 2020-09-08 | 国网新疆电力公司昌吉供电公司 | 一种230MHz微基站及其组网方法 |
CN107680357A (zh) * | 2017-07-04 | 2018-02-09 | 国网浙江省电力公司嘉兴供电公司 | 一种光伏并网信息抄表系统 |
CN107682877B (zh) * | 2017-07-13 | 2020-09-11 | 国网浙江省电力公司嘉兴供电公司 | 一种用于电力lte230网络的多功能装置 |
CN107682885B (zh) * | 2017-07-13 | 2020-10-20 | 国网浙江省电力公司嘉兴供电公司 | 一种lte230微基站 |
CN107682885A (zh) * | 2017-07-13 | 2018-02-09 | 国网浙江省电力公司嘉兴供电公司 | 一种lte230微基站 |
CN107682877A (zh) * | 2017-07-13 | 2018-02-09 | 国网浙江省电力公司嘉兴供电公司 | 一种用于电力lte230网络的多功能装置 |
US11770726B2 (en) | 2018-03-12 | 2023-09-26 | Huawei Cloud Computing Technologies Co., Ltd. | Communication method and communications apparatus |
CN109035732A (zh) * | 2018-07-27 | 2018-12-18 | 国家电网有限公司 | 集中器锁频控制方法、装置、锁频集中器及抄表系统 |
CN109150592A (zh) * | 2018-07-28 | 2019-01-04 | 华南理工大学 | Lte-d2d无线专网的系统架构 |
CN109474580A (zh) * | 2018-10-25 | 2019-03-15 | 国网浙江省电力有限公司嘉兴供电公司 | 一种lte电力专网安全防护系统 |
CN109471388A (zh) * | 2018-11-07 | 2019-03-15 | 国网辽宁省电力有限公司经济技术研究院 | 基于td-lte通讯技术的热电联产机组状态远程监测系统 |
CN109358275A (zh) * | 2018-11-29 | 2019-02-19 | 河南飙风信息科技有限公司 | 一种电力信息通信监控系统 |
CN109617732A (zh) * | 2018-12-24 | 2019-04-12 | 国网江苏省电力有限公司南京供电分公司 | 一种电力无线专网一体化混合组网及综合管理方法 |
CN109617732B (zh) * | 2018-12-24 | 2022-07-12 | 国网江苏省电力有限公司南京供电分公司 | 一种电力无线专网一体化混合组网及综合管理方法 |
CN109905341A (zh) * | 2019-03-22 | 2019-06-18 | 国家电网有限公司 | 一种基于230MHz无线专网的高清音视频自组网数据交互系统 |
CN109905341B (zh) * | 2019-03-22 | 2021-09-28 | 国家电网有限公司 | 一种基于230MHz无线专网的高清音视频自组网数据交互系统 |
CN110661846A (zh) * | 2019-08-21 | 2020-01-07 | 全球能源互联网研究院有限公司 | 一种超窄带电力物联网通信系统及其通信方法 |
CN110958436A (zh) * | 2019-12-18 | 2020-04-03 | 山东智电未来科技有限公司 | 一种面向对象数据交换协议dlt698.45实现图像实时传输的方法 |
CN112491588A (zh) * | 2020-11-06 | 2021-03-12 | 广东电网有限责任公司电力调度控制中心 | 一种230m电力物联网中设备的管理方法及系统 |
CN112995936A (zh) * | 2021-03-12 | 2021-06-18 | 国网江苏省电力有限公司信息通信分公司 | 230MHz与1800MHz电力无线专网融合组网方法和系统 |
CN116782304A (zh) * | 2023-08-24 | 2023-09-19 | 中国电力科学研究院有限公司 | 一种多通道通信设备及方法 |
CN116782304B (zh) * | 2023-08-24 | 2023-11-03 | 中国电力科学研究院有限公司 | 一种多通道通信设备及方法 |
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