近日,國内首個(gè)自建5G電力無線專網在750千伏蘭州東變電站正式建成并投入使用(yòng),爲甘肅電網智能化(huà)向變電站、末端配網及新能源場(chǎng)站延伸,提供了(le)靈活高(gāo)效、安全可(kě)控的(de)無線通(tōng)信方案。
這(zhè)個(gè)自建5G電力無線專網,使用(yòng)非授權頻(pín)段,是國内可(kě)見的(de)首個(gè)具有獨立意義的(de)企業自建專網。那麽,這(zhè)個(gè)專網的(de)規模有多(duō)大(dà)?使用(yòng)效果如何?能爲5G To B商業模式創新帶來(lái)哪些啓示?
“首個(gè)”和(hé)“專”體現在哪?
據了(le)解,750千伏蘭州東變電站是甘肅省數字化(huà)建設标杆站,及國網甘肅省電力公司數字化(huà)示範站,運行巡檢機器人(rén)等大(dà)量移動智能化(huà)業務,此前沒有統一的(de)站内無線網,各類業務終端接入方式繁雜(zá),業務擴展應用(yòng)和(hé)接入運行管理(lǐ)難度極大(dà)。
近日,國内首個(gè)自建5G電力無線專網在750千伏蘭州東變電站正式建成并投入使用(yòng)。
國網甘肅省電力公司電力調度中心通(tōng)信處處長(cháng)宋曦在接受《通(tōng)信産業報》全媒體記者采訪時(shí)表示,本次蘭州東變電站之所以被稱爲“首個(gè)”,一是國内首個(gè)核心網、承載網、基站完全自建的(de)獨享網絡;二是首次使用(yòng)5.8GHz免授權頻(pín)段建設的(de)5G專網。
“專”主要體現在兩個(gè)方面:一是與5G虛拟專網相比,此次5G無線專網獨立部署NR-U基站、核心網等專用(yòng)網絡設備,與公網業務完全隔離,大(dà)幅提升業務安全性、可(kě)靠性;二是變電站各種現場(chǎng)智能終端的(de)業務接入方式各行其道,利用(yòng)5G NR-U技術構建了(le)變電站統一無線接入網絡,架起了(le)一個(gè)“專用(yòng)信息高(gāo)速通(tōng)道”,後續業務接入更方便、運維更簡單,安全性也(yě)大(dà)大(dà)提升了(le)。
目前,變電站站内寬帶無線網絡和(hé)安全接入設備均由南(nán)京南(nán)瑞信息通(tōng)信科技有限公司提供,建成以來(lái)網絡運行穩定,除日常網絡監控外,信通(tōng)公司在春秋檢及專項巡視工作中加入無線設備巡視内容,運維成本相對(duì)較低。
“5.8GHzNR-U”與“虛拟專網”有什(shén)麽區(qū)别?
4G改變生活,5G改變社會,行業應用(yòng)是5G的(de)重要領域。目前各個(gè)行業包括電力行業,在5G應用(yòng)方面都是采用(yòng)運營商的(de)網絡,做(zuò)了(le)一些承載行業業務的(de)試點應用(yòng),應用(yòng)的(de)還(hái)是公網,其核心網、承載網、基站等資源都是與公網用(yòng)戶公用(yòng)。
記者了(le)解到,目前我國已分(fēn)配的(de)頻(pín)段包括授權頻(pín)段和(hé)免授權頻(pín)段,授權頻(pín)段是工信部專門分(fēn)配給某單位、部門、行業等使用(yòng),當前各大(dà)運營商5G網絡使用(yòng)的(de)是授權頻(pín)段。非授權頻(pín)段是爲了(le)更爲高(gāo)效合理(lǐ)的(de)使用(yòng)無線頻(pín)譜資源,而劃定的(de)免授權頻(pín)段,各單位和(hé)個(gè)人(rén)隻要滿足工信部的(de)要求,無需申請或者授權就可(kě)以使用(yòng)該頻(pín)段。
而本次作爲首個(gè)實現自建5G電力無線專網整站全域覆蓋的(de)“排頭兵(bīng)”工程,750千伏蘭州東變無線專網使用(yòng)的(de)是5.8GHzNR-U免授權頻(pín)段技術。NR-U中的(de)U就是免授權的(de)意思,即使用(yòng)的(de)是5.8G免授權頻(pín)段。2021年1月(yuè)27日,工信部印發了(le)《關于2400MHz、5100MHz和(hé)5800MHz頻(pín)段無線電管理(lǐ)有關事宜的(de)通(tōng)知》中明(míng)确5.8G免授權頻(pín)段全向發射功率小于1瓦,無需取得(de)無線電頻(pín)譜使用(yòng)許可(kě),爲5.8G免授權頻(pín)段5G技術應用(yòng)鋪平了(le)道路。
反觀運營商公網傳輸的(de)“虛拟專網”,則采用(yòng)5G切片技術,将一張5G物(wù)理(lǐ)網絡切分(fēn)出多(duō)個(gè)邏輯網絡,分(fēn)配給不同用(yòng)戶。“從本質上講,這(zhè)些虛拟專網仍然共享同一張物(wù)理(lǐ)網絡的(de)資源,不是真正的(de)專網。基于NR-U技術自建5G電力無線專網,核心網、基站、終端都是自建網絡,用(yòng)戶完全專享所有物(wù)理(lǐ)資源,是真正的(de)5G專網。”宋曦認爲。
宋曦告訴《通(tōng)信産業報》全媒體記者,基于運營商5G虛拟專網的(de)網絡覆蓋範圍大(dà),但是網絡隔離性、可(kě)維護性比較差,5G NR-U技術使用(yòng)非授權頻(pín)段,發射功率受限,不适合大(dà)範圍組網,适合園區(qū)組網,但網絡專用(yòng)性好。企業在建設5G專網時(shí),如果覆蓋範圍大(dà),可(kě)考慮使用(yòng)運營商的(de)5G虛拟專網,如果企業分(fēn)布于一個(gè)或者多(duō)個(gè)園區(qū),可(kě)考慮采用(yòng)5G NR-U技術組建5G專網。像電力公司這(zhè)類既有廣域覆蓋(如輸電、配電、用(yòng)電網絡),又有園區(qū)場(chǎng)景的(de)(如變電站)可(kě)以因地制宜,合理(lǐ)使用(yòng)兩種5G專網技術。
效果究竟怎麽樣?
由于此次是首次提出了(le)基于變電站的(de)本地通(tōng)信網的(de)典型寬帶無線解決方案,變電站本地業務接入安全防護方案。爲智慧變電站視頻(pín)類巡檢業務提供了(le)安全、專用(yòng)的(de)通(tōng)道。同時(shí)可(kě)與站内安監、動環、安防等業務提供通(tōng)道。做(zuò)到了(le)在變電站統一場(chǎng)景内的(de)通(tōng)信通(tōng)道統一規劃,共建共享。目前已實現兩座變電站全域覆蓋,滿足站内巡檢機器人(rén)、移動巡檢、視頻(pín)監控等移動和(hé)大(dà)帶寬業務應用(yòng)。
目前已實現兩座變電站全域覆蓋,滿足站内巡檢機器人(rén)、移動巡檢、視頻(pín)監控等移動和(hé)大(dà)帶寬業務應用(yòng)。
據宋曦介紹,變電站5G電力無線專網由一套基站、一套核心網設備組成,通(tōng)過全站部署5G NR-U終端,實現全站信号覆蓋。本次專網建設以蘭州東變電站和(hé)莫高(gāo)變電站爲試點分(fēn)别部署一套基站、一套核心網設備和(hé)14套5G NR-U終端,覆蓋2個(gè)站點約0.8平方公裏區(qū)域(蘭州東變/莫高(gāo)變的(de)變電站500m×400m),目前已完成移動作業和(hé)智能巡檢等15項業務應用(yòng)接入,現場(chǎng)實際測試上下(xià)行峰值速率分(fēn)别爲200 Mbps和(hé)500 Mbps,實現了(le)變電站移動作業和(hé)智能巡檢應用(yòng)的(de)高(gāo)速回傳響應。
雖然本次5G電力無線專網屬于變電站環境下(xià)的(de)專用(yòng)寬帶網絡,具有獨立規劃、綜合承載等能力,獨立于公網,解決公網覆蓋不足和(hé)公網承載安全性問題。但是,當前使用(yòng)中仍然面臨一些挑戰。
第一,移動終端接入網絡切換。當前移動終端APP應用(yòng)在公網環境下(xià),進入專網覆蓋變電站時(shí),需手動切換網絡及相關安全參數等。待變電站專網應用(yòng)普及後,可(kě)推動APP開發固化(huà)專網相關配置參數。
第二,通(tōng)信終端形态不夠豐富。當前首次應用(yòng)主要解決大(dà)帶寬等業務接入,主要基于寬帶/IP接入。變電站主輔監控、低功耗傳感等多(duō)類終端形态及需求,需在5G NR-U終端方面進一步進行适配。
總之,本次750千伏蘭州東變5G電力無線專網地成功落地,爲甘肅電網乃至整個(gè)電力系統,在探索變電站場(chǎng)景下(xià)信息采集與交互控制能力提升方面積累了(le)可(kě)複制、可(kě)推廣的(de)典型經驗。同時(shí)爲未來(lái)電能生産、輸送、使用(yòng)等各個(gè)場(chǎng)景監測控制範圍拓展與能力提升奠定無線通(tōng)信基礎,并爲國網甘肅省電力公司新型電力系統建設提供有效支撐。
目前5G ToB正步入“深水(shuǐ)區(qū)”,業界對(duì)行業應用(yòng)的(de)商業價值充滿期待。對(duì)企業而言,5G好不好,關鍵看效果。解決企業需求、投入産出良好是企業上5G的(de)基本判斷,無論是5G虛拟專網的(de)推廣,還(hái)是5G獨立自建的(de)嘗試,希望都能助推5G在行業市場(chǎng)的(de)盡快(kuài)商業落地和(hé)價值兌現。
來(lái)源:通(tōng)信産業網