描述
开 本: 128开纸 张: 胶版纸包 装: 平装-胶订是否套装: 否国际标准书号ISBN: 9787115584656丛书名: 新基建
电力物联网是建设智能电网和能源互联网的物质基础，具备物联网的网络化、物联化、互联化、感知化等基本特征，充分应用了“云大物移智链边”等现代信息技术和先进通信技术，促进电力系统各个环节万物互联和人机交互，推动智能电网提质增效，构建清洁低碳能源体系，服务产业链现代化建设和助力国家治理现代化。
智电未来 5G时代电力物联网应用实践 由中通服咨询设计研究院有限公司从事移动通信网络及电力无线专网研究的专业团队编写，介绍了电力物联网和5G技术的总体概念，梳理了电力物联网的发展情况及业务需求。并在5G技术及网络能力的基础上，分析了5G对电力物联网业务的适配度，提供了基于电力物联网的5G核心网及端到端解决方案、5G无线网及网络共享解决方案和5G网络安全解决方案。
电力物联网将构建互利共赢的能源互联网生态体系，5G等先进技术在电力物联网中的应用将是大势所趋。本书从物联网的角度，梳理了电力物联网的发展情况及业务需求，介绍了电力物联网的架构及关键技术；其次从5G的角度，在5G技术及网络能力的基础上，分析了5G对电力物联网业务的适配度，并系统地介绍了5G网络规划的方法及流程；提出了基于电力物联网的5G核心网及端到端解决方案、5G无线网及网络共享解决方案和5G网络安全解决方案。本书适合电力和通信行业从事物联网与5G建设的人员阅读。
第 1章 物联网及电力物联网概述 1
1.1 物联网概述 2
1.1.1 物联网的内涵 2
1.1.2 物联网的特征 3
1.1.3 物联网的应用类型 4
1.1.4 物联网的应用模式 5
1.1.5 5G对物联网的影响 7
1.2 电力物联网概述 8
1.2.1 电力物联网的概念 8
1.2.2 电力物联网与物联网和智能电网的关系 8
1.2.3 电力物联网与传统信息化技术的区别 9
1.3 电力物联网的背景 10
1.3.1 物联网在智能电网领域发展迅速 10
1.3.2 全球能源互联网发展战略的实施 11
1.3.3 能源互联网生态体系的构建 13
1.3.4 4G电力无线专网建设取得成效 15
1.3.5 5G新技术已成熟和商用 17
1.4 电力物联网的价值 19
1.4.1 推动智能电网提质增效 19
1.4.2 构建清洁低碳能源体系 19
1.4.3 服务产业链现代化建设 20
1.4.4 助力国家治理现代化 20
第 2章 电力物联网的发展情况 23
2.1 智能电网 24
2.1.1 国外发展情况 24
2.1.2 国内发展情况 27
2.1.3 智能电网发展趋势 28
2.2 物联网的发展 30
2.2.1 国外发展情况 30
2.2.2 国内发展情况 33
2.3 电力物联网的发展 34
2.3.1 智能电网新要求 34
2.3.2 智能电网同步发展 35
2.3.3 电力物联网的应用 36
第3章 电力物联网的终端通信业务接入需求 39
3.1 发电环节的通信业务需求 40
3.1.1 分布式电源监控 40
3.1.2 智慧发电监控 42
3.2 输变电环节的通信业务需求 43
3.2.1 输变电状态监测 43
3.2.2 移动巡检 44
3.3 配电环节的通信业务需求 46
3.3.1 配电自动化 46
3.3.2 配电所综合监测 49
3.3.3 开闭所环境监测 50
3.3.4 差动保护 51
3.4 用电环节的通信业务需求 52
3.4.1 精准负荷控制 52
3.4.2 用电信息采集 54
3.4.3 电动汽车充电站/桩 56
3.4.4 电能质量监测 58
3.4.5 智能家居 59
3.5 其他环节的通信业务需求 61
3.5.1 智能营业厅 61
3.5.2 应急通信 61
3.5.3 智能仓储管理 62
3.5.4 视频监控 63
第4章 电力物联网架构及关键技术 65
4.1 基于物联网的架构 66
4.1.1 典型物联网架构 66
4.1.2 电力物联网架构 68
4.2 电力物联网关键技术 71
4.2.1 关键技术总览 71
4.2.2 感知层技术 71
4.2.3 网络层技术 73
4.2.4 其他层技术 75
4.3 移动通信技术在电力物联网中的应用 79
4.3.1 2G/3G技术的应用 79
4.3.2 4G技术的应用 79
4.3.3 5G技术的应用 80
4.3.4 其他技术的应用 81
4.4 5G助力电力物联网建设 82
4.4.1 电力物联网的5G里程碑事件 82
4.4.2 电力物联网的5G试点应用 83
第5章 5G网络能力及业务满足电力物联网需求 87
5.1 5G发展概况 88
5.1.1 5G技术研究及标准化进展 88
5.1.2 5G网络商用部署进展 90
5.2 5G网络能力 91
5.2.1 5G基础网络能力 91
5.2.2 5G云网络功能 95
5.2.3 5G网络安全能力 96
5.3 5G网络架构 99
5.3.1 核心网 99
5.3.2 无线网 105
5.4 5G典型业务应用案例 108
5.4.1 智能制造 108
5.4.2 车联网及无人驾驶 111
5.4.3 无人机飞控 113
5.4.4 应急通信 115
5.4.5 智慧会展 117
5.4.6 智慧渔业 125
5.4.7 智慧校园 126
5.4.8 立体巡防智慧派出所 127
5.4.9 物联网 128
5.4.10 智能视频监控 130
5.4.11 异地全息通信 131
5.5 5G适配电力通信业务场景 133
5.5.1 电力通信典型业务场景分类 133
5.5.2 低时延 133
5.5.3 大连接 137
5.5.4 大带宽 138
5.5.5 5G适配电力通信业务场景需求 140
第6章 5G新功能加速电力物联网发展 141
6.1 5G NPN 142
6.1.1 5G NPN标准化 142
6.1.2 5G NPN网络架构 142
6.1.3 运营商5G专网部署模式 145
6.1.4 运营商5G专网支撑电力物联网 146
6.2 IAB 146
6.2.1 IAB技术及网络架构 147
6.2.2 IAB拓扑自适应 148
6.2.3 IAB在电力物联网中的应用 150
6.3 网络切片 153
6.3.1 网络切片原理 153
6.3.2 网络切片在电力物联网中的应用 154
6.4 MEC 156
6.4.1 MEC原理 156
6.4.2 MEC架构 157
6.4.3 MEC在电力物联网中的应用 157
6.5 TSN 159
6.5.1 TSN标准族 160
6.5.2 TSN性能特征 160
6.5.3 TSN在电力物联网中的应用 161
第7章 基于电力物联网的5G核心网及端到端解决方案 163
7.1 5G核心网扁平化IP网络架构 164
7.1.1 5G网络架构需求 165
7.1.2 5G网络架构设计 167
7.2 端到端网络切片解决方案 169
7.2.1 网络切片应用需求和业务场景 169
7.2.2 电力网络切片实现方案 173
第8章 基于电力物联网的5G无线网及共享解决方案 177
8.1 5G无线网工程建设 178
8.1.1 无线网络工程勘察设计 178
8.1.2 无线网络工程建设方案 180
8.1.3 无线网络工程设备安装 183
8.1.4 无线网络工程防雷及接地 189
8.2 5G无线网工程共建共享要求 193
8.2.1 无线网络架构 193
8.2.2 共建共享要求 198
第9章 基于电力物联网的5G网络安全解决方案 203
9.1 电力物联网网络安全概述 204
9.2 电力物联网5G网络安全风险分析 206
9.3 电力物联网5G网络安全关键需求 208
9.3.1 接入安全 209
9.3.2 网络安全 210
9.3.3 用户安全 211
9.3.4 应用安全 213
9.3.5 可信安全 214
9.3.6 终端安全 214
9.3.7 安全管理 216
9.4 电力物联网5G网络安全解决方案 217
9.4.1 统一安全认证框架 217
9.4.2 满足海量终端设备接入的认证方案 218
9.4.3 基于标识的切片安全隔离 219
9.4.4 差异化的隐私保护机制 220
9.4.5 移动边缘计算安全机制 221
9.4.6 数据完整性和机密性安全机制 223
9.4.7 开放的安全能力 223
9.4.8 终端安全体系结构 224
9.4.9 丰富的密钥层级架构 225
9.4.10 一体化的安全监测管控平台 226
参考文献 229
缩略语 233
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