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5G在智能電網中的應用
來源:北京信通傳媒有限責任公司
日期:2020/4/30
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書名: 5G在智能電網中的應用

定價:128.00元

內容簡介:

本書從 5G 無線網絡的關鍵技術和系統協議入手,結合網絡規劃分析經驗、5G 試驗網數據和5G 典型業務需求,著重闡述了 5G 基站基本能力、網絡規劃設計方法、設備演進、工藝要求,并提出了室內覆蓋場景的綜合解決方案。

本書內容豐富,資料翔實,邏輯嚴謹、論述深入淺出,特別提煉了 8 章內容概要一覽彩圖,適合從事 5G 無線網絡工程的相關人員參考學習,也可供大專院校通信專業的師生閱讀使用。

前言:

5G 是移動通信技術發展演進的一個轉折點。5G 之前,移動通信在用戶層面重點瞄準的是個人用戶;在架構層面重點向扁平化演進;在技術層面重點解決帶寬提升的問題;在業務層面重點深耕了互聯網寬帶的應用。在經歷了移動互聯網、流量經營的蓬勃發展后,時至今日,過去的“連接—流量”紅利已逐步消失,5G 需要尋求新的價值點,業界均把這個價值點指向垂直行業的應用及業務拓展。從這個角度看,5G 在用戶、架構、技術、業務層面均帶來了新的轉折點。在用戶層面,將更多面向垂直的行業進行深耕;在架構層面,將是網絡架構面向軟件定義網絡(Software Defined Network,SDN)、網絡功能虛擬化(Network Function Virtualization,NFV)的整體重構,以更好地支撐行業專網服務;在技術層面,除了大帶寬業務的持續優化外,更多地聚焦在低時延、高可靠、大連接等具有物聯網特色的需求上;在業務層面,更是進一步探索與行業結合后的業務創新。總之,移動通信發展至今,已不再是“手機用戶—傳統電信運營商—通信設備廠商”三點一線的封閉環,而是更加開放地面向社會各行各業,與通信行業一起創造更大的價值。

在當前階段,3GPP R15 版本的鎖定已為5G 解決大帶寬場景提供了相對成熟的技術支持;2020 年,面向個人客戶的大帶寬場景前景樂觀。因此,我們認為,當前5G 最迫切需要解決而又未能很好解決的是如何與行業深度融合進行業務創新。一方面發揮網絡切片的技術優勢,實現行業基于5G 的應用創新及能力提升;另一方面也可以挖掘電信業新的商業模式和增值服務。

然而,實現5G 與行業的深度融合談何容易!完成此項工作需要技術推動及產業推動兩大力量,缺一不可。在技術方面,需要諳熟運營商、垂直行業的業務、網絡、技術、維護、管理、行業規則等多方面的綜合情況,提供跨界的知識服務;在產業方面,在5G 前期眾多的應用創新浪潮中,我們最為看好的是“5G+ 電力能源”“5G+ 車聯網”兩大領域。前者產業集中,有足夠的推動力;后者在于產業規模足夠大,有足夠的市場空間。

聚焦在電力行業,隨著泛在電力物聯網的概念提出,以及國家電網提出的“堅強智能電網”+“泛在電力物聯網”的戰略目標,未來電力通信技術的發展將迎來新一輪的浪潮。智能電網的發展迫切需要構建安全可信、接入靈活、雙向實時互動的“泛在化、全覆蓋”配電通信接入網,并采用先進、可靠、穩定、高效的新興通信技術及系統予以支撐,從簡單的業務需求被動滿足轉變為業務需求主動引領,實現智能電網業務接入、承載、安全及端到端的自主管控。而5G 作為電力物聯網的新技術手段之一,將如何與其他技術協同發展,是當前備受關注的領域。

本書的編制團隊,有幸擁有跨界服務運營商及電力行業的機緣,長期深耕移動通信網絡規劃設計咨詢及電力通信信息化兩大領域。本書的編制初衷并不在于翻譯外國文獻、做技術科普,而是結合我們在移動通信、電力能源兩大領域的實踐經驗,分享我們對5G 技術發展、智能電網兩大領域的粗淺理解,并就5G 如何與電力融合發展進行系統化的思考,希望對讀者有所啟發。

最后,非常感謝中國移動、南方電網、華為等專家團隊的鼎力支持,以及每位在背后默默支持作者的親人們。

中國南方電網電力調度控制中心副主任  楊俊權   

2019 年10 月22 日       

 

版權:

內容提要

本書簡述了5G的概述、業務場景、系統架構及關鍵技術以及5G產業發展、行業應用及行業前景;并重點介紹了智能電網概述、5G承載電力業務的基本概念及定義、5G在智能電網的應用場景及價值、5G智能電網整體解決方案、5G商業模式探討以及5G技術發展在智能電網中應用的總結與展望。

全書語言通俗易懂,架構清晰,適合移動通信、電力能源兩大領域的相關人士閱讀。

 

目錄

第1章 5G概述 001

1.1 5G技術背景 002

1.2 5G標準及相關組織介紹 004

1.2.1 標準組織 004

1.2.2 5G標準發展 009

第2章 5G業務場景 013

2.1 業務場景 014

2.2 5G技術優勢 015

2.2.1 更強的網絡能力 015

2.2.2 更多的業務場景 016

2.2.3 更開放更安全的行業專網服務 018

第3章 5G系統架構及關鍵技術 021

3.1 系統架構 022

3.1.1 5G系統架構模型 022

3.1.2 主要接口介紹 025

3.1.3 主要網絡功能實體 028

3.2 5G組網方案 033

3.3 5G的云化網絡架構 038

3.3.1 核心網NFV 039

3.3.2 無線網Cloud RAN 039

3.3.3 傳輸網絡SDN 040

3.4 關鍵技術 042

3.4.1 核心網 042

3.4.2 無線網 047

3.4.3 承載網 053

第4章 5G產業發展 059

4.1 5G頻譜資源規劃 060

4.1.1 頻譜資源簡介 060

4.1.2 5G頻譜整體規劃 061

4.1.3 中國運營商頻率資源 063

4.1.4 中國5G頻率規劃 064

4.1.5 國外運營商的5G頻段規劃 065

4.2 網絡、芯片及終端發展 066

4.2.1 各主流廠家網絡研發進度 066

4.2.2 主流終端和芯片進展 069

4.3 國內外5G試點情況 073

4.3.1 國內5G試驗網 073

4.3.2 國外5G試驗網 076

第5章 5G行業應用及行業前景 079

5.1 5G行業應用場景 080

5.1.1 視頻VR/AR 080

5.1.2 個人AI輔助 081

5.1.3 車聯網及自動駕駛 083

5.1.4 聯網無人機 084

5.1.5 無線家庭娛樂 087

5.1.6 社交網絡 088

5.1.7 智慧能源 089

5.1.8 無線醫療 090

5.1.9 智能制造 091

5.1.10 智慧城市 093

5.2 場景小結及未來行業發展判斷 094

第6章 智能電網概述 097

6.1 智能電網定義及內涵 098

6.2 智能電網發展現狀 107

6.2.1 國外智能電網發展概況 108

6.2.2 國內智能電網發展概況 116

6.3 智能電網發展趨勢 120

6.3.1 清潔友好的發電 122

6.3.2 安全高效的輸變電 123

6.3.3 靈活可靠的配電 126

6.3.4 多樣互動的用電 126

6.3.5 智慧能源與能源互聯網 127

6.4 智能電網對電力通信網的新挑戰 128

第7章 5G承載電力業務的基本概念及定義 133

7.1 電力無線通信的基本定義 134

7.2 5G承載電力業務的基本模型 135

7.3 5G承載電力業務的關鍵指標定義 136

第8章 5G在智能電網的應用場景及價值 143

8.1 5G智能電網應用概述 144

8.2 典型業務場景分析 145

8.2.1 控制類業務 145

8.2.2 采集類業務 151

8.2.3 業務通信指標小結 159

8.3 5G對智能電網的價值 160

8.3.1 電力無線通信發展現狀及存在問題 160

8.3.2 5G對智能電網的價值提升 162

第9章 5G智能電網整體解決方案 165

9.1 總體體系 166

9.2 終端部分 168

9.2.1 業務類型與網絡切片間映射關系 168

9.2.2 5G電力通信終端形態展望 168

9.2.3 通信終端需求 169

9.3 網絡部分 171

9.3.1 電力業務網絡切片概述 171

9.3.2 電力業務網絡切片隔離方案 172

9.3.3 電力業務網絡切片可靠性保障方案 173

9.3.4 電力業務網絡切片能力開放方案 174

9.4 電力業務通信管理支撐平臺 176

9.4.1 電力業務通信管理支撐平臺總體架構 176

9.4.2 電力業務通信管理支撐平臺功能模塊 178

9.4.3 電力行業切片管理實現 179

9.5 安全體系 182

9.5.1 智能電網安全體系整體要求 182

9.5.2 管側安全方案 183

9.5.3 端側安全方案 186

9.5.4 認證及安全加密 188

第10章 5G商業模式探討 193

10.1 5G在電力行業發展的生態愿景 194

10.2 5G的套餐資費模式 195

10.2.1 運營商商業模式的發展歷程 195

10.2.2 典型運營商5G商業模式的案例分析 200

10.2.3 5G未來整體商業模式發展趨勢 205

10.3 5G智能電網的商業模式探討 208

第11章 總結與展望 212

11.1 5G在智能電網中的應用總結與展望 214

縮略語表 216

參考文獻 227

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