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摘 要：随着电力行业智能电网的推进和建设，电力4G无线专网作为支撑智能电网的主要手段之一，被提升到了很高的层面。基于电力无线接入控制类业务的高可靠性和低带宽要求，提出了4G无线专网的双层冗余覆盖方案。首先介绍了双层冗余覆盖方案的原理及特点，分析了双层冗余覆盖方案在面覆盖和线覆盖场景中的干扰性能。然后通过仿真验证了双层冗余覆盖方案的应用效果。最后针对双层冗余覆盖方案的不足之处，提出了相应的保障方案和建议。
关键词：RSRP；RS-SINR；双层冗余覆盖；控制业务；干扰
doi：10.12045/j.issn.1007-3043.2019.10.012
概述
1.1 2I2C业务发展背景
近年来，我国从国家层面积极推动“互联网+”在电力行业的落地，支撑智能电网的全面建设。2015年7月，国务院颁布了《关于积极推进“互联网+”行动的指导意见》，明确提出要通过互联网促进能源系统扁平化，推进能源生产与消费模式革命；国家发改委、国家能源局相继联合颁布了《关于促进智能电网发展的指导意见》，明确指出发展智能电网是实现我国能源生产、消费、技术和体制革命的重要手段，是发展能源互联网的重要基础。
从电力行业自身业务来看，国家电网运检［2017］6号文中规定，配电自动化三遥终端原则上以电力光纤通信为主，对于不具备电力光纤通信条件的末梢配电终端，采用无线专网通信方式，禁止使用无线公网承载控制功能；精准负荷控制业务要求毫秒级控制，采用专用通道，下行无线通道时延小于50ms，禁止使用无线公网承载控制功能。因此，随着智能电网建设项目的推进，配电自动化、负荷控制等控制类业务迫切需求解决“最后一公里”的通信接入问题，实现多业务“安全、智能、泛在、柔性”接入。
从技术、经济、工程等多个角度综合分析，光纤网络稳定可靠、带宽高，是电力通信接入网不可或缺的重要组成部分，但其具有建设难度大、投资高、维护困难等特点，难以实现全覆盖，也不能支持移动应用。4G作为新一代无线通信的演进技术，它采用了OFDM、MIMO、64QAM等关键技术和扁平化的网络结构，可以显著提高数据传输速率和降低数据传输时延；4G也是一种安全性很高的技术，北京、南京已经全面建成4G无线政务专网，充分验证了4G专网的安全性和可靠性。因此4G高带宽、低时延、高安全性等性能可有效满足智能电网各环节业务及控制类业务的安全接入需求。
但是，4G专网本质上是属于无线网络，无线网络的覆盖和接入等指标均为概率指标，其可靠接入的程度还是无法真正和光纤接入相比。尤其是在基站出现故障的时候，需要考虑采用一些辅助的方式来保证系统接入的可靠性。配电自动化、精准负荷控制等主体控制类业务虽然对可靠性要求较高，但对接入业务速率要求很低，而双层冗余覆盖方案能够在基站出现故障的时候，在可靠性和接入带宽之间进行折中，基本满足控制类业务的需求。
