智電未來 5G時代電力物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用實踐

第　1章 物聯(lián)網(wǎng)及電力物聯(lián)網(wǎng)概述　1
1．1　物聯(lián)網(wǎng)概述　2
1．1．1　物聯(lián)網(wǎng)的內(nèi)涵　2
1．1．2　物聯(lián)網(wǎng)的特征　3
1．1．3　物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用類型　4
1．1．4　物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用模式　5
1．1．5　5G對物聯(lián)網(wǎng)的影響　7
1．2　電力物聯(lián)網(wǎng)概述　8
1．2．1　電力物聯(lián)網(wǎng)的概念　8
1．2．2　電力物聯(lián)網(wǎng)與物聯(lián)網(wǎng)和智能電網(wǎng)的關(guān)系　8
1．2．3　電力物聯(lián)網(wǎng)與傳統(tǒng)信息化技術(shù)的區(qū)別　9
1．3　電力物聯(lián)網(wǎng)的背景　10
1．3．1　物聯(lián)網(wǎng)在智能電網(wǎng)領(lǐng)域發(fā)展迅速　10
1．3．2　全球能源互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展戰(zhàn)略的實施　11
1．3．3　能源互聯(lián)網(wǎng)生態(tài)體系的構(gòu)建　13
1．3．4　4G電力無線專網(wǎng)建設(shè)取得成效　15
1．3．5　5G新技術(shù)已成熟和商用　17
1．4　電力物聯(lián)網(wǎng)的價值　19
1．4．1　推動智能電網(wǎng)提質(zhì)增效　19
1．4．2　構(gòu)建清潔低碳能源體系　19
1．4．3　服務(wù)產(chǎn)業(yè)鏈現(xiàn)代化建設(shè)　20
1．4．4　助力國家治理現(xiàn)代化　20
第　2章 電力物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展情況　23
2．1　智能電網(wǎng)　24
2．1．1　國外發(fā)展情況　24
2．1．2　國內(nèi)發(fā)展情況　27
2．1．3　智能電網(wǎng)發(fā)展趨勢　28
2．2　物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展　30
2．2．1　國外發(fā)展情況　30
2．2．2　國內(nèi)發(fā)展情況　33
2．3　電力物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展　34
2．3．1　智能電網(wǎng)新要求　34
2．3．2　智能電網(wǎng)同步發(fā)展　35
2．3．3　電力物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用　36
第3章　電力物聯(lián)網(wǎng)的終端通信業(yè)務(wù)接入需求　39
3．1　發(fā)電環(huán)節(jié)的通信業(yè)務(wù)需求　40
3．1．1　分布式電源監(jiān)控　40
3．1．2　智慧發(fā)電監(jiān)控　42
3．2　輸變電環(huán)節(jié)的通信業(yè)務(wù)需求　43
3．2．1　輸變電狀態(tài)監(jiān)測　43
3．2．2　移動巡檢　44
3．3　配電環(huán)節(jié)的通信業(yè)務(wù)需求　46
3．3．1　配電自動化　46
3．3．2　配電所綜合監(jiān)測　49
3．3．3　開閉所環(huán)境監(jiān)測　50
3．3．4　差動保護(hù)　51
3．4　用電環(huán)節(jié)的通信業(yè)務(wù)需求　52
3．4．1　精準(zhǔn)負(fù)荷控制　52
3．4．2　用電信息采集　54
3．4．3　電動汽車充電站/樁　56
3．4．4　電能質(zhì)量監(jiān)測　58
3．4．5　智能家居　59
3．5　其他環(huán)節(jié)的通信業(yè)務(wù)需求　61
3．5．1　智能營業(yè)廳　61
3．5．2　應(yīng)急通信　61
3．5．3　智能倉儲管理　62
3．5．4　視頻監(jiān)控　63
第4章　電力物聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)及關(guān)鍵技術(shù)　65
4．1　基于物聯(lián)網(wǎng)的架構(gòu)　66
4．1．1　典型物聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)　66
4．1．2　電力物聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)　68
4．2　電力物聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)　71
4．2．1　關(guān)鍵技術(shù)總覽　71
4．2．2　感知層技術(shù)　71
4．2．3　網(wǎng)絡(luò)層技術(shù)　73
4．2．4　其他層技術(shù)　75
4．3　移動通信技術(shù)在電力物聯(lián)網(wǎng)中的應(yīng)用　79
4．3．1　2G/3G技術(shù)的應(yīng)用　79
4．3．2　4G技術(shù)的應(yīng)用　79
4．3．3　5G技術(shù)的應(yīng)用　80
4．3．4　其他技術(shù)的應(yīng)用　81
4．4　5G助力電力物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)　82
4．4．1　電力物聯(lián)網(wǎng)的5G里程碑事件　82
4．4．2　電力物聯(lián)網(wǎng)的5G試點應(yīng)用　83
第5章　5G網(wǎng)絡(luò)能力及業(yè)務(wù)滿足電力物聯(lián)網(wǎng)需求　87
5．1　5G發(fā)展概況　88
5．1．1　5G技術(shù)研究及標(biāo)準(zhǔn)化進(jìn)展　88
5．1．2　5G網(wǎng)絡(luò)商用部署進(jìn)展　90
5．2　5G網(wǎng)絡(luò)能力　91
5．2．1　5G基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)能力　91
5．2．2　5G云網(wǎng)絡(luò)功能　95
5．2．3　5G網(wǎng)絡(luò)安全能力　96
5．3　5G網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)　99
5．3．1　核心網(wǎng)　99
5．3．2　無線網(wǎng)　105
5．4　5G典型業(yè)務(wù)應(yīng)用案例　108
5．4．1　智能制造　108
5．4．2　車聯(lián)網(wǎng)及無人駕駛　111
5．4．3　無人機飛控　113
5．4．4　應(yīng)急通信　115
5．4．5　智慧會展　117
5．4．6　智慧漁業(yè)　125
5．4．7　智慧校園　126
5．4．8　立體巡防智慧派出所　127
5．4．9　物聯(lián)網(wǎng)　128
5．4．10　智能視頻監(jiān)控　130
5．4．11　異地全息通信　131
5．5　5G適配電力通信業(yè)務(wù)場景　133
5．5．1　電力通信典型業(yè)務(wù)場景分類　133
5．5．2　低時延　133
5．5．3　大連接　137
5．5．4　大帶寬　138
5．5．5　5G適配電力通信業(yè)務(wù)場景需求　140
第6章　5G新功能加速電力物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展　141
6．1　5G NPN　142
6．1．1　5G NPN標(biāo)準(zhǔn)化　142
6．1．2　5G NPN網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)　142
6．1．3　運營商5G專網(wǎng)部署模式　145
6．1．4　運營商5G專網(wǎng)支撐電力物聯(lián)網(wǎng)　146
6．2　IAB　146
6．2．1　IAB技術(shù)及網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)　147
6．2．2　IAB拓?fù)渥赃m應(yīng)　148
6．2．3　IAB在電力物聯(lián)網(wǎng)中的應(yīng)用　150
6．3　網(wǎng)絡(luò)切片　153
6．3．1　網(wǎng)絡(luò)切片原理　153
6．3．2　網(wǎng)絡(luò)切片在電力物聯(lián)網(wǎng)中的應(yīng)用　154
6．4　MEC　156
6．4．1　MEC原理　156
6．4．2　MEC架構(gòu)　157
6．4．3　MEC在電力物聯(lián)網(wǎng)中的應(yīng)用　157
6．5　TSN　159
6．5．1　TSN標(biāo)準(zhǔn)族　160
6．5．2　TSN性能特征　160
6．5．3　TSN在電力物聯(lián)網(wǎng)中的應(yīng)用　161
第7章　基于電力物聯(lián)網(wǎng)的5G核心網(wǎng)及端到端解決方案　163
7．1　5G核心網(wǎng)扁平化IP網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)　164
7．1．1　5G網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)需求　165
7．1．2　5G網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)設(shè)計　167
7．2　端到端網(wǎng)絡(luò)切片解決方案　169
7．2．1　網(wǎng)絡(luò)切片應(yīng)用需求和業(yè)務(wù)場景　169
7．2．2　電力網(wǎng)絡(luò)切片實現(xiàn)方案　173
第8章　基于電力物聯(lián)網(wǎng)的5G無線網(wǎng)及共享解決方案　177
8．1　5G無線網(wǎng)工程建設(shè)　178
8．1．1　無線網(wǎng)絡(luò)工程勘察設(shè)計　178
8．1．2　無線網(wǎng)絡(luò)工程建設(shè)方案　180
8．1．3　無線網(wǎng)絡(luò)工程設(shè)備安裝　183
8．1．4　無線網(wǎng)絡(luò)工程防雷及接地　189
8．2　5G無線網(wǎng)工程共建共享要求　193
8．2．1　無線網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)　193
8．2．2　共建共享要求　198

第9章　基于電力物聯(lián)網(wǎng)的5G網(wǎng)絡(luò)安全解決方案　203
9．1　電力物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)安全概述　204
9．2　電力物聯(lián)網(wǎng)5G網(wǎng)絡(luò)安全風(fēng)險分析　206
9．3　電力物聯(lián)網(wǎng)5G網(wǎng)絡(luò)安全關(guān)鍵需求　208
9．3．1　接入安全　209
9．3．2　網(wǎng)絡(luò)安全　210
9．3．3　用戶安全　211
9．3．4　應(yīng)用安全　213
9．3．5　可信安全　214
9．3．6　終端安全　214
9．3．7　安全管理　216
9．4　電力物聯(lián)網(wǎng)5G網(wǎng)絡(luò)安全解決方案　217
9．4．1　統(tǒng)一安全認(rèn)證框架　217
9．4．2　滿足海量終端設(shè)備接入的認(rèn)證方案　218
9．4．3　基于標(biāo)識的切片安全隔離　219
9．4．4　差異化的隱私保護(hù)機制　220
9．4．5　移動邊緣計算安全機制　221
9．4．6　數(shù)據(jù)完整性和機密性安全機制　223
9．4．7　開放的安全能力　223
9．4．8　終端安全體系結(jié)構(gòu)　224
9．4．9　豐富的密鑰層級架構(gòu)　225
9．4．10　一體化的安全監(jiān)測管控平臺　226
參考文獻(xiàn)　229
縮略語　233