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业务挑战

成熟城区配电通信网络如采用光纤等有线通信方式需开挖管道,建设难度大、铺设成本高。且配电终端分布广泛、网络结构复杂,扩容不灵活。基于对成熟城区配电场景的分析,LTE无线专网非常适合该场景的应用。

方案描述

基于无线专网的成熟城区配电自动化通信方案组网图:



图1. 成熟城区配电自动化通信方案组网图

LTE通信解决方案主要由四部分组成:

紧凑核心网:是LTE系统核心网络设备,主要负责控制面的移动性管理,包括用户上下文和移动状态管理,分配用户临时身份标识;鉴权管理等。紧凑核心网可部署在供电公司,支持SGSN&MME、GGSN&S/P-GW、CG、DNS、HLR&HSS和PCRF等多个网元集成到一个机柜中,以提高核心网设备的集成度,减少机房占地,降低设备成本。
分布式基站 e nodeB(RRU+BBU):负责无线信号的收发功能,实现光纤传输网络和CPE之间的通信。分布式基站可以选址在电力供电局或者变电站位置,供电局和变电站为电力公司物业能保证传输和电源的供应,是基站布局的最好位置。
无线通信终端CPE:提供用户设备和基站之间连接,主要功能将电力设备传递的数据转化为无线信号,传递到网络层;并接受主站层通过网络层下发的控制信号传递给电力设备。CPE主要在开闭所、环网柜等处就近部署,根据电力104或101规约出FE口或者RS串口与FTU/TTU/DTU等设备进行连接从而完成采集、控制数据的双向传递。
iManager M2000(网络管理系统):凭借统一的网络管理平台,能够屏蔽不同制式网络差异,紧跟网络演进步伐,具备未来网络管理能力;iManager M2000由硬件平台ATAE,以及两个组件CME和iSStar构成。

业务价值

在老旧城区组建无线专网,无需光纤敷设,后期扩容,直接加装CPE和更新数据,易建易维易扩。
针对电力行业多种业务级别开发出了满足电力要求的QOS动态带宽分配机制,该机制能根据业务的不同优先级来进行带宽分配,从而保证高优先级业务(如继电保护、遥控)等的业务等级。
双向鉴权、UTRAN加密、信令完整性保护等措施保障通信网路的安全可靠。
扁平化IP网络架构,网元节点少,时延低。

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