基于LTE230的电力无线专网

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基于LTE230的电力无线专网

作者：孔为为魏星琦于佳倩

来源：《电子技术与软件工程》2017年第07期

摘要本文基于智能电网对信号覆盖区域强度的各类需求及所存业务特性，探讨了运用LTE技术的无线专网方案。此方案有效应用了公用频段与230MHz电力专用频段，互为补充，将LTE系统的技术优势充分发挥出来，相比于TDD系统，能够为智能电网提供的覆盖范围更大，另外还提供有FDD支持对称业务，能够为智能电网的可靠性与安全性提供保障。规避系统之间的互相干扰。

【关键词】LTE230 电力无线专网智能电网

4G长期演进（LTE）技术作为今后将会被广泛应用到电力无线专网建网当中的关键技

术，其具有两种传输制式，即频分双工（FDD）与时分双工（TDD），分别与FDD-LTE、TD-LTE无线系统标准相对应。当前，国内多对TD-LTE制式的应用开展研究，然而，此制式应用于电力无线专网中存在着诸多问题。

1 电力专网构架

电力专网依据网络覆盖范围的差异，划分为三个网络层，即电力广域网（WAN）、局域网（LAN）及家庭域网（HAN）。对于广域网而言，主要包含有测量功能与广域控制、保

护；而对于局域网，则进行智能测量，如电价变更、软硬件设施升级、分布自动化、测量数据读取及需求响应等信息的双向传输，此网络层与电力专网当中的各功能模块均有涉及，需要将无线通信与有线通信方式相结合，以此来最大化获取成本效益；对于家庭域网而言，其主要涉及到楼宇自动化、家庭自动化等，需升级智能终端。因电力局域网以及广域网中所涉及的电力输配电核心功能的实现，所以上述两网络层当中的通信方案设计，已成为对电力专网开展研究的重点。

2 无线专网通信技术分析

2.1 230MHz频段专网

对于230MHz专用终端，其所运用的是230MHz专用信道通信，此信道具有多种优点，如无运行费用、安全性高、保密性好及实时性突出等，不仅是具备控制功能的终端设备的关键通信信道，而且还是整个电力系统的专用通信网络资源。针对230MHz无线专网而言，其专用频点比较常用的是10个半双工频点与15对双工频点，频谱区间为233.024Hz～235.000MHz。除了承载有用电采集信息的业务，而且还有配电自动化的业务。230MHz信道组网方式有两种划分，即自组网微蜂窝与宏蜂窝，对于宏蜂窝组网而言，其乃是当前最为常用的组网方式。针对单个宏蜂窝基站来讲，其发射功率25W，具有广阔的覆盖半径，通常达4万米，对于大中型