近日，國內首個自建5G電力無線專網在750千伏蘭州東變電站正式建成并投入使用，為甘肅電網智能化向變電站、末端配網及新能源場站延伸，提供了靈活高效、安全可控的無線通信方案。
這個自建5G電力無線專網，使用非授權頻段，是國內可見的首個具有獨立意義的企業自建專網。那么，這個專網的規模有多大？使用效果如何？能為5G To B商業模式創新帶來哪些啟示？
“首個”和“專”體現在哪？
據了解，750千伏蘭州東變電站是甘肅省數字化建設標桿站，及國網甘肅省電力公司數字化示范站，運行巡檢機器人等大量移動智能化業務，此前沒有統一的站內無線網，各類業務終端接入方式繁雜，業務擴展應用和接入運行管理難度極大。
近日，國內首個自建5G電力無線專網在750千伏蘭州東變電站正式建成并投入使用。
國網甘肅省電力公司電力調度中心通信處處長宋曦在接受《通信產業報》全媒體記者采訪時表示，本次蘭州東變電站之所以被稱為“首個”，一是國內首個核心網、承載網、基站完全自建的獨享網絡；二是首次使用5.8GHz免授權頻段建設的5G專網。
“專”主要體現在兩個方面：一是與5G虛擬專網相比，此次5G無線專網獨立部署NR-U基站、核心網等專用網絡設備，與公網業務完全隔離，大幅提升業務安全性、可靠性；二是變電站各種現場智能終端的業務接入方式各行其道，利用5G NR-U技術構建了變電站統一無線接入網絡，架起了一個“專用信息高速通道”，后續業務接入更方便、運維更簡單，安全性也大大提升了。
目前，變電站站內寬帶無線網絡和安全接入設備均由南京南瑞信息通信科技有限公司提供，建成以來網絡運行穩定，除日常網絡監控外，信通公司在春秋檢及專項巡視工作中加入無線設備巡視內容，運維成本相對較低。
“5.8GHzNR-U”與“虛擬專網”有什么區別？
4G改變生活，5G改變社會，行業應用是5G的重要領域。目前各個行業包括電力行業，在5G應用方面都是采用運營商的網絡，做了一些承載行業業務的試點應用，應用的還是公網，其核心網、承載網、基站等資源都是與公網用戶公用。
記者了解到，目前我國已分配的頻段包括授權頻段和免授權頻段，授權頻段是工信部專門分配給某單位、部門、行業等使用，當前各大運營商5G網絡使用的是授權頻段。非授權頻段是為了更為高效合理的使用無線頻譜資源，而劃定的免授權頻段，各單位和個人只要滿足工信部的要求，無需申請或者授權就可以使用該頻段。
而本次作為首個實現自建5G電力無線專網整站全域覆蓋的“排頭兵”工程，750千伏蘭州東變無線專網使用的是5.8GHzNR-U免授權頻段技術。NR-U中的U就是免授權的意思，即使用的是5.8G免授權頻段。2021年1月27日，工信部印發了《關于2400MHz、5100MHz和5800MHz頻段無線電管理有關事宜的通知》中明確5.8G免授權頻段全向發射功率小于1瓦，無需取得無線電頻譜使用許可，為5.8G免授權頻段5G技術應用鋪平了道路。
反觀運營商公網傳輸的“虛擬專網”，則采用5G切片技術，將一張5G物理網絡切分出多個邏輯網絡，分配給不同用戶。“從本質上講，這些虛擬專網仍然共享同一張物理網絡的資源，不是真正的專網。基于NR-U技術自建5G電力無線專網，核心網、基站、終端都是自建網絡，用戶完全專享所有物理資源，是真正的5G專網。”宋曦認為。
宋曦告訴《通信產業報》全媒體記者，基于運營商5G虛擬專網的網絡覆蓋范圍大，但是網絡隔離性、可維護性比較差，5G NR-U技術使用非授權頻段，發射功率受限，不適合大范圍組網，適合園區組網，但網絡專用性好。企業在建設5G專網時，如果覆蓋范圍大，可考慮使用運營商的5G虛擬專網，如果企業分布于一個或者多個園區，可考慮采用5G NR-U技術組建5G專網。像電力公司這類既有廣域覆蓋（如輸電、配電、用電網絡），又有園區場景的（如變電站）可以因地制宜，合理使用兩種5G專網技術。
效果究竟怎么樣？
由于此次是首次提出了基于變電站的本地通信網的典型寬帶無線解決方案，變電站本地業務接入安全防護方案。為智慧變電站視頻類巡檢業務提供了安全、專用的通道。同時可與站內安監、動環、安防等業務提供通道。做到了在變電站統一場景內的通信通道統一規劃，共建共享。目前已實現兩座變電站全域覆蓋，滿足站內巡檢機器人、移動巡檢、視頻監控等移動和大帶寬業務應用。
目前已實現兩座變電站全域覆蓋，滿足站內巡檢機器人、移動巡檢、視頻監控等移動和大帶寬業務應用。
據宋曦介紹，變電站5G電力無線專網由一套基站、一套核心網設備組成，通過全站部署5G NR-U終端，實現全站信號覆蓋。本次專網建設以蘭州東變電站和莫高變電站為試點分別部署一套基站、一套核心網設備和14套5G NR-U終端，覆蓋2個站點約0.8平方公里區域（蘭州東變/莫高變的變電站500m×400m），目前已完成移動作業和智能巡檢等15項業務應用接入，現場實際測試上下行峰值速率分別為200 Mbps和500 Mbps，實現了變電站移動作業和智能巡檢應用的高速回傳響應。
雖然本次5G電力無線專網屬于變電站環境下的專用寬帶網絡，具有獨立規劃、綜合承載等能力，獨立于公網，解決公網覆蓋不足和公網承載安全性問題。但是，當前使用中仍然面臨一些挑戰。
第一，移動終端接入網絡切換。當前移動終端APP應用在公網環境下，進入專網覆蓋變電站時，需手動切換網絡及相關安全參數等。待變電站專網應用普及后，可推動APP開發固化專網相關配置參數。
第二，通信終端形態不夠豐富。當前首次應用主要解決大帶寬等業務接入，主要基于寬帶/IP接入。變電站主輔監控、低功耗傳感等多類終端形態及需求，需在5G NR-U終端方面進一步進行適配。
總之，本次750千伏蘭州東變5G電力無線專網地成功落地，為甘肅電網乃至整個電力系統，在探索變電站場景下信息采集與交互控制能力提升方面積累了可復制、可推廣的典型經驗。同時為未來電能生產、輸送、使用等各個場景監測控制范圍拓展與能力提升奠定無線通信基礎，并為國網甘肅省電力公司新型電力系統建設提供有效支撐。
目前5G ToB正步入“深水區”，業界對行業應用的商業價值充滿期待。對企業而言，5G好不好，關鍵看效果。解決企業需求、投入產出良好是企業上5G的基本判斷，無論是5G虛擬專網的推廣，還是5G獨立自建的嘗試，希望都能助推5G在行業市場的盡快商業落地和價值兌現。
來源：通信產業網