T D-L T E在电网无线专网中的应用研究

马 斌

（华信咨询设计研究院有限公司，杭州 310014）

近年来，通信技术水平不断提高，人们的通信需要呈现多样化特点，电网无线专网在这一背景中要想提升运行稳定性，及时满足用户需要，务必应用TD-LTE技术，这不仅能够优化电网建设效果，而且还能提高该技术应用率，有利于降低电网运行成本。从中能够看出，本文这一论题具有探究意义，具体分析如下。

1 TD-LTE技术基本介绍

1.1 定义

该技术属于无线宽带技术，又被称为LTE-TDD，它是在OFDMA技术的基础上发展而来的，现广泛应用于通信领域，其覆盖范围较广泛，并且使用者较多，TD-LTE技术应用于电网无线装网，能够满足电网建设需要。

其组网方式细分为两种，第一种即1.8GHz频段，第二种即230MHz，下文据此介绍了技术特点。

1.2 特点

1.8GHz频段：应用带宽为20MHz，具有灵活配置、大容量等特点，并且适用行业较广，常用于机场、运营商、交通业、政府机构、运输业等。该频段极易受天气因素影响，并且抵御干扰能力相对较弱。

230MHz频段：所需带宽为12MHz，常用于气象、能源、地矿、军队、水利、轻工业、地震等领域。其抵御干扰能力相对较强，对比于高频段，无线覆盖范围较大，并且信号传播距离较远。

结合上述两种频段特点来分析TD-LTE技术，电网专网规划期间，既要控制规划成本，又要优选适合的网络规划方案，确保时延、速度、可靠性等方面的特点被及时满足。

2 电网无线专网业务需求

2.1 需求分析

随着经济发展水平的不断提高，电力需要相应增加，为了确保电网无线专网业务需要被及时满足，促进电力系统安全、稳定运行，务必做好电力通信工作。业务分类主要有两种，第一种即中低可靠性业务，具体包括环境状态监控、用电信息采集、电能质量监测、配网抢修等；第二种即高可靠性业务，具体包括负荷控制业务、配电自动化、电动汽车充电桩、费控业务、负荷控制业务、分布式电源接入[1]。

2.2 TD-LTE技术应用必要性

智能电网业务内容较多，并且分布不够集中，虽然能够应用高效传输能力的光纤通信法，但其应用成本较高，施工时间较长，不能实现用电终端的大范围覆盖，现如今，常用CDMA业务以及流量业务来满足无线通信需要。电力业务借助公网网络来满足需要，虽然这种方式无需网络规划以及运维管理，仅定期缴纳租赁费用，但并不能真正满足电能安全供应、信息及时传递的需要。为更好的迎合电力业务需求，务必在短时间内建设电网无线专网，并具备大范围覆盖、较强通信能力、支持灵活调度、同频组网效果等优势，TD-LTE技术在提供定制设计的基础上，具有良好的资源优势和技术优势，因此，该技术应用于电网无线专网符合时代发展趋势。

3 电网无线专网中TD-LTE技术具体应用

优选无线频谱的过程中，确保其满足“低成本、大范围覆盖”这一需要，同时，这还能大大加快网络建设速度，提高数据资源分配的合理性和准确性，及时满足行业信息需要。应用以下几种技术辅助LTE系统设计，这不仅能够优化网络结构，而且还能提升系统性能，缩短数据传输时间。

3.1 关键技术应用

载波聚合技术：该技术通过融合载波方式完成频点到资源的有效转换，借此提高峰值速度，引导资源快速传输，及时满足用户对大容量信息的需要，以免因信息延时传递，影响用户数据传输操作。

频谱感知技术：这一技术在处理频谱效率低下问题中发挥了重要作用，如果感知系统存在干扰现象，但未能及时规避，那么极易因干扰问题影响数据传输速度。及时、高效必然系统干扰，即技术预测干扰后对其针对性消除，以免信号传输受干扰影响，同时，小区广播功能能够正常发挥。

软件无线电技术：借助软件无线电构架引导软件系统顺利升级，这既能起到业务拓展的积极作用，又能提高投入资金利用效率，确保电力系统运维成本整体降低。

自适应高阶调制技术：利用自适应调制与编码技术能够起到良好的抗干扰作用，其中，高阶调制具有较高比特率，在服务质量优化、吞吐量提升等方面有良好的应用效果。

3.2 应用意义及前景

3.2.1 应用意义

TD-LTE技术应用于电网无线专网，能够大大提高单位时间的数据吞吐率，同时，电网覆盖范围会逐渐扩大。此外，它通过发挥频率利用率优势来提高数据传输速度，确保用户用电、用网需要被及时满足，这对智能电网有序发展有重要意义，有利于优化配电网模式与应急通信模式间的协调效果。

3.2.2 应用前景

TD-LTE技术应用于智能家居，即交互终端、插座均具有智能化特点，各类设备通过网络连接进行智能管理，设备自动化分析用户用电需要，并深入分析用电信息，及时满足用户用电交互体验需要。在此期间，TD-LTE彰显可靠性、灵活操作优势，即使网络非覆盖范围内的电气设备也能顺利处理信息服务问题。

TD-LTE技术应用于计量自动化，具体指的是，应用于变压器、低压计量点的电量分析和信息采集，这不仅解放劳动力资源，而且还能降低数据抄错率，提高数据抄记效率。与此同时，TDLTE技术还能对供电数据及时预测，这对电网有序运行、安全运行有保障作用[2]。

4 结束语

综上所述，随着信息技术的不断升级，TD-LTE技术应用优势越来越显著，将其应用于电网无线专网中，不仅能够满足多样化业务需要，而且还能充分发挥技术优势，大大提高数据资源利用率，降低运行成本。除此之外，TD-LTE技术的应用范围会不断扩大，及时迎合智能电网信息化建设需要，这对智能电网持续发展、社会经济水平提高有重要意义。

[1] 张正亮.基于TD-LTE无线专网技术在配网自动化中的应用研究[J].中国战略新兴产业：1-3.

[2] 刘功杰.TD-LTE技术在电力无线通信系统中的应用分析[J].通讯世界，2017（21）：208-209.