基于TD—LTE的智能配電網終端通信技術研究

李寧寧

【摘 要】論文通過對TD-LTE技術進行介紹，分析了基于TD-LTE智能配電網終端通信技術發展與應用情況。此研究以分析基于TD-LTE智能配電網終端通信技術為目的，從而有效提升我國智能配電網終端通信技術的應用質量與效果。

【Abstract】This article introduces the TD-LTE technology and analyzes the development and application of terminal communication technology of intelligent distribution network based on TD-LTE. The purpose of this study is to analyze the terminal communication technology of intelligent distribution network based on TD-LTE， so as to effectively promote the application quality and effect of terminal communication technology of intelligent distribution network in China.

【關鍵詞】智能配電網；通信技術；TD-LTE技術

【Keywords】intelligent distribution network； communication technology； TD-LTE technology

【中圖分類號】TN915.853 【文獻標志碼】A 【文章編號】1673-1069（2018）06-0183-02

1 TD-LTE技術相關概述

所謂TD-LTE技術，屬于一種新型的移動通信技術，不僅呈現出較低延時和較高的數據傳遞效率等特點，而且擁有100 Mbit/s的高效峰值數據信息的下載功能。實際上，TD-LTE技術是基于LTE技術演變發展而來，可看作擁有不對稱頻率相應時分雙工形式的LTE技術，屬于國內重要的知識產權之一，同時也為全新的改進技術類型，仍然運用的是TD-SCDMA的相應幀架構。

與從前的通信技術標準進行對比發現，從物理層傳送技術的角度來看，TD-LTE技術獲得了很大的優化，其中包含了眾多新興的關鍵技術類型，比如：其中涵蓋了多天線的技術、混合自動化重傳技術以及多地址接入的技術等等。具體而言：

第一，TD-LTE主要運用了TDD技術。處于TDD技術應用狀態之下，針對系統運行過程中的數據信息接收和傳送環節，均屬于處于相同載波條件之下的相應時隙，為了科學劃分，采取調整有關信息至不同的時間段進行發送的方式，達到既定的目的，保證有限頻譜資源的科學運用。

第二，TD-LTE技術在應用的過程中還涉及到正交頻分復利用的相關編碼技術，從而達到合理解決頻率出現的選擇性衰落或者窄帶影響的問題，使單位頻譜相應傳送效率獲得進一步提升。而關于正交頻分復利用的相關編碼技術則針對的為通過對頻段范圍中分配的信道進行不同的正交子信道合理劃分，并且將載波科學運用到各個子信道當中，依靠其完成相應的傳輸任務，對來自信號波形方面的干擾影響予以消除處理[1]。

第三，對于多輸入輸出技術來說，主要針對的為通過運用多發射與接收天線空間分集處理的方式所形成的技術類型。其中涉及到分立式多天線技術，對通信鏈路加以科學分解處理，形成不同且并行的子信道，以達到使容量得以提升的目的。

當然，對于TD-LTE技術而言，其中也涵蓋了更多的先進技術類型，比如：常見的載波聚合技術、自適應型重傳技術以及自適應改進和編碼技術等等，以便達到寬帶數據信息的高效傳送的效果。

2 基于TD-LTE智能配電網終端通信技術發展與應用

2.1 集成類型的配電網終端說明

根據當前智能配電網的發展情況來看，兼具多種功能與支持作用的通信模式、相關功能模塊的設計與優化顯得尤為關鍵，比如：插件型的一體智能化配電終端便可以發揮出FTU與DTU方面的作用，并且擁有不同類型的通信形式，在電能質量的管控、電量信息數據的收集與整合以及維護與監測分布式電源裝置等方面均發揮出重要的效果。關于集成型配電終端的總體結構體系見下圖1。

此設計應用過程當中，運用到的主要功能模塊以雙CPU架構方式為主，從而確保其擁有高效的綜合信息處理水平，在通信功能模塊的設置方面，采用不同的通信串口與RJ-44的端口，不僅具備不同類型通信協議與眾多通信鏈路的支持功能，而且在相關程序的上傳與下載處理以及數據信息的搜集和傳送方面均表現出良好的成效。同時擁有以太網接口，并且包含了光纜、GPRS以及GSM等相應的通信設施[2]。

2.2 TD-LTE和智能配電網相融合的應用案例

實際上，受配電網智能化建設進程加快的影響，并以滿足相關業務發展需求為目的，要求配電網擁有遠程的數據信息搜集與監控以及配電網的無線通信等功能，利用TD-LTE技術，依靠其作用，能夠在實際應用中發揮出良好效果。

對于TD-LTE技術而言，能夠被應用到不同類型的頻段范圍內，例如：1 448-1466MHz、224-234 MHz等等，通過以 TD-LTE技術為基礎，研發出采用TD-LTE230技術的通信網絡系統，使其在智能配電網構建時能夠發揮出重要的作用。例如：上海昌邑電力有限公司構建無線寬帶通信系統的同時，對所采用的TD-LTE230系統進行了電網運行的測試與分析，具體的傳送速率見下圖2。

從上圖2中看出，處于各個調制模式情況下，此技術在配電網應用過程中相關數據信息傳輸的吞吐量具體測定結果情況，依靠較高的數據傳送效率，使配電網相關業務的開展需要獲得一定的滿足。

由于此頻段存在相應的離散特征，通過運用頻譜感知與載波聚合等有關技術，可以確保寬帶數據信息的有效傳遞，和智能配電網的運行發展需要相匹配。由于引入了有關調制技術，對于傳輸的環節來說，相較于傳統的2G、3G技術來說，單位頻譜相應的傳遞效率獲得極大提升，具體的頻譜效率情況見下圖3。

與從前的無線技術進行對比后發現，TD-LTE技術應用過程中的性能獲得很大提高。處于20 MHz的帶寬情況下，其峰值的速率上行為60 Mbit/s，相應的下行速率則為120Mbit/s。不過當TD-LTE技術得以不斷進步的過程中，相關電力用戶數量也驟增，形成更嚴重的信息安全缺陷。

論文首先概述了TD-LTE的相關技術，然后對基于TD-LTE智能配電網終端通信技術的發展和應用情況加以有效說明，并從下述兩方面予以入手實施：集成類型的配電網終端說明、TD-LTE和智能配電網相融合的應用案例。望此次研究的內容和結果，能夠得到有關人員的關注與重視，同時從中可以獲取一定的借鑒和幫助，以便推動我國智能配電網終端通信技術的不斷進步。

【參考文獻】

【1】陳朗.基于TD-LTE的智能配電網終端通信技術的分析[J].信息與電腦（理論版），2017，28（14）：132-133.

【2】王振旺.TD-LTE技術在智能電網通信中的應用[J].科研， 2016，32（15）：00022-00023.