2019-04-03 08:33:48 china5e

支撑泛在电力物联网建设

华为发布业界首款基于ASIC芯片的230MHz商用模组

今年三月,泛在电力物联网无疑成为能源圈甚至投资圈的劲爆热点。国家电网将加快推进泛在电力物联网的建设作为当前最紧迫、最重要的任务,泛在电力物联网与坚强智能电网两大基础设施相辅相成、融合发展,进而使能国家电网公司“三型两网、世界一流”的能源互联网转型战略落地。从全球视角看,中国这一轮的电网以及信息化投资也将进一步引领全球。

电力专用设计,性能领先、易集成,丰富业务应用

3月22日,华为在福州生态伙伴大会2019成功举办 第四届IoT-G 230MHz电力无线专网产业大会,重磅发布了业界首款基于ASIC芯片的230MHz商用模组eM600。该模组具备高性能、易集成、易管理等优势,满足电力业务终端多样化需求。华为携手合作伙伴,共同推动电力专网产业的发展,助力电力企业泛在电力物联网建设。

eM600模组采用高性能AISC芯片,核心技术安全可控,保障网络安全,提升产业链的抗风险能力。该模组性能大幅领先业界230MHz模组,自适应选择载波聚合数,最高支持16个离散载波聚合,和0.15w超低静态功耗,满足电力物联网多样化业务需求。模组采用通用LCC封装,具有包含4线高速串口在内的丰富接口,内置或外置TCP/IP协议栈可选,特别嵌入用电信息采集通信协议AT指令集,易于板卡集成。eM600支持IPv4/IPv6双栈和模组远程管理等多种功能,满足未来海量终端地址扩展需求,并大幅提升管理能力和运维效率。

华为企业无线产品线总裁孙震涛在eM600发布时表示:“基于华为领先的4.5G无线技术,并率先引入5G关键技术,根据电力行业特点量身打造了230MHz商用模组eM600,性能领先,易于集成,目前已经和多家知名电力厂商展开合作,开发了多款电力终端设备,服务电力物联网建设。”

告别缺“芯”时代,230MHz无线专网产业步入发展快车道

2018年,国家电网正式确定了230MHz无线专网企业标准,并启动了11省23市的规模试点建设,凭借在无线领域的深厚积累和领先优势,华为快速推出了基于4.5G,面向5G演进的IoT-G 230MHz网络产品,并成功服务于湖南、安徽、河北、辽宁、上海、湖北、四川、山东等多个省市。

随着国网230企业标准的确定,多家主流通信设备厂家投入研发,华为、鼎桥、普天、大唐、南瑞、许继等都陆续推出符合国网标准的网络产品,230MHz网络设备的生态已经成熟,终端芯片,成为推动终端产业发展、支撑泛在电力物联网建设的关键。

移动通信技术发展到4.5G物联网时代,对利用电力的25kHz离散频谱提供了标准化支撑,华为联合业界主流芯片厂家,压强投入,打造了首款基于ASIC专用芯片的IoT-G 230MHz模组,同时也是业界首款基于ASIC专用芯片的230MHz模组,告别缺“芯“时代,230MHz无线专网产业步入发展快车道。

华为已与业界多家业界领先的电力终端厂家展开合作,研发基于eM600的各种配用电通信终端和模块,覆盖CPE、故障指示器、负控终端、集中器、采集器、智能电表等多种终端类型。许继集团和南瑞信通也在产业大会上分享他们与华为的合作经验以及最新成果,并在华为生态伙伴大会电力展台展示了多款基于eM600的终端原型机。230MHz无线专网是泛在电力物联网建设的重要支撑,而终端是丰富业务应用的关键,量产的商用模组为230MHz无线专网产业注入强劲动力,为合作伙伴带来新的机遇。

专网、公网、5G融合发展,持续调优,支撑泛在电力物联网建设

电力无线专网进入电力行业视野,是因为智能电网发展至今,公网在安全、可靠、经济、灵活、泛在等物联方面无法与电力物联网的进一步发展相适应,比如公网以往的投资逻辑是人口覆盖为主,哪里有话务、有流量就覆盖哪里,再比如公网的安全可靠逻辑是要优先保障支撑主要收入来源的大流量变现,这些内在逻辑与电力物联网发展的要求存在一定差异。然而5G的到来,又让这一场公专之争引入了新的变量和不确定性。而破解的关键是5G的到来,能否改变公网、专网各自在技术可行和经济可行两方面的较量结果,能否改变公网和专网在安全、可靠、经济、灵活、泛在五大特点上的角逐。

5G元素对于电力物联网的网络层带来了三个新的可能的选项,第一是电网公司现有频谱自建部署5G专网,第二是租用5G公网,第三是电网公司申请新的5G通用频谱部署5G专网。目前,未见国家有为运营商以外的民生行业发放5G频谱计划;而在电网公司现有频谱上部署标准的5G,由于230MHz频段非5G频谱和离散的频谱特性,无法直接部署5G。另外由于带宽有限,频段低无法支撑Massive MIMO技术的产业化,5G技术最重要的宽带频谱和空口多天线优势无法发挥资源换性能的价值,5G技术在低频段的全面应用效果和价值值得商榷。随着国内5G公网试点商用的到来,争辩的焦点就集中在了5G公网能否一改当前公网所具有的那些“缺憾”上来。

首先,5G公网的部署进程可能难以适应泛在电力物联网的“加快建设、全面推进”战略

从技术层面看,5G当前已经冻结的协议版本是解决大带宽eMBB场景的需求,而针对泛在电力物联网最为关切的uRLLC高可靠低时延应用场景协议冻结要在2020年6月以后,mMTC机器类通信物联网场景协议冻结会更晚。5G的行业场景产品成熟、网络部署直到可以支撑“泛在”物联支撑全面业务承载,短时间内会比较难以达成。

从商业层面看,5G当前商业前景最明朗的是eMBB类业务,流量变现的商业逻辑是4G的惯性发展,商业模式相对成熟。同时,由于5G频段的高频属性,决定了5G的初期部署会是在人流密集、流量热区覆盖解决热点流量的吸纳变现。

其次,5G公网的技术进步可能无法完全解决当下公网存在的所有缺憾

安全、可靠是电网的生命线,电网从诞生之初就与安全息息相关。而随着政治经济环境的变化和电力生产与消费变革的到来,对电网安全和可靠性提出了更高的崭新要求。比如电力调度数据网要使用独立的网络设备组网,生产控制大区与管理信息大区之间要横向物理隔离等。5G技术在加密、切片隔离、认证、防DDOS攻击、安全证书等方面进行了全面的增强。问题在于,这些增强技术能否完全解决电力通信网的独立组网、安全隔离要求。如果针对高安全可靠要求的电力业务通信网络资源都是独占、预留分配。那意味着在5G公网里面要独立出来一个5G电力专网来独享并长期占用。这个课题就演变成为技术逻辑可行,商业逻辑能否闭环的问题,而且技术逻辑可行的前提是5G的覆盖已经能达到电力物联的无处不在的泛在要求。

泛在电力物联网概念的提出,让无线通信网络看到了史无前例的历史性机遇;5G元素的引入又给电力通信网的无线技术路线选取提出了新的课题,公网、专网以及未来的5G公网等无线网络都将会在“泛在电力物联网”的网络层找到各自的定位,并且随着公、专网各自的发展以及泛在电力物联网建设进程的推进,“空、天、地”一体化通信网中的各种无线网络必将呈现一个动态变化和持续调优的局面。

加强投入,持续创新,服务国网公司发展战略

适应国网泛在电力物联网建设诉求和发展节奏,华为和国家电网联合创新打造的基于4.5G,面向5G的IoT-G 230MHz 无线专网解决方案,深度行业适配,并率先引入Grant Free,空口分片等关键5G技术,提前释放5G在电力行业的应用潜能,满足国网当前业务发展需求。华为将加强投入,持续创新, 随着5G 技术的逐渐成熟,引入更多5G 关键技术,不断提升解决方案竞争力和业务支撑能力,满足电力物联网发展新需求,服务国网“三型两网,世界一流”发展战略。(文   崔景龙,谢伟,杨娜)

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