CSTA──专用网智能化的发展方向

ＣＳＴＡ（计算机支撑的电信应用）是近年来发展的电信新技术，已被越来越多的用户公认为是专用网智能化的重要发展方向。本文重点讨论了ＣＳＴＡ的基本概念、网络结构、主要应用和技术关键，并就我国开展ＣＳＴＡ研究提出了看法。

5G技术在UHV换流站中的应用实践

【目的】为了更好地支撑特高压(UHV)站点基建管控和智能运检业务需求,国内首次将第五代移动通信技术(5G)用于UHV换流站基建现场。【方法】在实现豫南站5G网络全覆盖的基础上,搭建5G虚拟专网,部署移动边缘计算(MEC)云平台。充分考虑前期基建和后期运行的需求,将智能基建工地与后期智慧换流站同步衔接,依托5G优势,融合人工智能(AI)等技术,实现了UHV基建施工现场各类数据的实时采集、统一汇聚。提供了UHV基建的远程视频监控、工程监控预警、基建现场全景呈现、安全隐患识别和专家远程辅助指导等多功能场景的5G解决方案。组织开展了智慧工地、智能巡检和智能管控类5G系列应用,开展了5G网络适配性测试。【结果】文章为豫南换流站业务应用提供了灵活、大带宽和高速率的5G通信手段。有效赋能了UHV换流站内各项业务需求,验证了5G对UHV建设与巡检类业务的承载能力,提升了管理效率,降低了运维成本。【结论】5G在UHV豫南换流站的成功应用,提供了5G+能源互联网的典型UHV变电站解决方案,验证了5G在电力行业的可行性,推动了5G在电力场景的深化应用。

煤矿用5G关键技术研究现状与发展方向

结合现阶段煤矿用5G研究成果和应用实践经验,从煤矿用5G专网组网架构、覆盖优化、智能化应用场景构建3个方面分析了煤矿用5G关键技术研究现状与发展方向。煤矿用5G专网组网方面:煤炭集团级大规模组网和矿井独立专网2类模式可满足煤矿用5G系统建设部署需求。煤矿用5G无线覆盖增强方面:煤矿用5G无线传输性能需要持续研究和提升,现阶段宜采用低频段(1 GHz以下)多载波SUL(补充上行链路)进行煤矿用5G的覆盖优化;针对井下无线电波防爆安全功率阈值可能实现的突破和提高,需要通过同步提升煤矿用5G基站与终端两侧的无线发射功率,方可实现煤矿用5G系统整体覆盖能力优化;需要开展基于6G RIS(可重构智能超表面)的煤矿用5G覆盖增强技术预研,为无线覆盖能力提升提供进一步支撑。煤矿智能化5G应用场景构建方面:需要开展矿用装备与矿用通信领域的联合技术攻关;研究基于煤矿用5G的装备远程控制及未来装备自主群体协同控制的信息物理映射;研究智能化应用的预期功能安全机制;研发小型化、轻量化及全面适配现场设备工业控制协议的煤矿用5G模组。

面向5G专网资源数据的数智化校验体系研究

为了高效提升5G专网资源数据质量,完善5G专网资源数据校验方法,本文提出面向5G专网资源数据的数智化校验体系框架。该框架以校验规则库研究为基础,将数据质量指标分解为完整性、规范性和关联性指标,并将指标规则嵌入到平台,打造智能化校验模块,完善5G专网数据管理流程规范,协同数据处理平台形成数据管理闭环,最后提供一个原型设计思路。该数智化校验体系框架为后续5G专网资源数据质量相关研究提供了一个整体性思路,相关的技术思路和方法设计可为5G专网资源数据的数智化校验提供借鉴。

5G智慧矿山的关键技术和创新应用

随着生产智能化的推进,5G网络技术在智慧矿山中的应用成为行业内的研究热点。智能化控制对通信网络提出了极高的要求,原先的4G通信网络不足以满足产业智能化升级对通信网络的延时性、移动性、可靠性、终端接入数量、抗干扰等方面的严格要求,5G通信网络所具有的低延时、高移动性、高可靠性、抗干扰强、支持海量终端接入的特点,完全可满足工业互联网智能化产业升级对通信网络的需求。基于实际项目的需求,深入讨论了5G在铁矿智能化升级中的一些关键技术,系统地给出了5G专网在铁矿中的实施方案,实施结果证明了方案的可行性。同时,在5G专网下结合实际作业中的一些问题,重点研究了智能化监控、管理相关的创新应用,以此来提升矿山作业的安全性和生产效率,推动矿山行业的智能化发展。研究结果对进一步推进我国5G+工业互联网建设具有重要的参考价值。

应用驱动宽带Mesh与广电5G混合专网解决方案

面对海域、空域、河流、偏远山区和矿区等复杂场景的立体专网通信覆盖需求,存在建设成本高、可靠性低、传输链路困难等诸多瓶颈与挑战,需要构建更加合理、灵活和韧性强的混合专网系统以应对。本文分析了广电700 MHz频段5G网络的优势特点,研究了宽带Mesh无线自组网的特性,建设应用驱动下的宽带Mesh无线自组网与广电5G的混合专网系统,构建基于混合专网系统与MEC边缘计算的智慧管理平台,为智联、物联等多种行业应用提供整体解决方案。

铁路5G公专网应用安全方案研究

为保证5G公网能高效、安全地服务于铁路各应用业务,规避铁路5G专网无线频谱资源的限制,充分发挥5G技术的先进性,助力智能铁路发展,对5G公网专用网络的安全方案进行研究。首先,对比3种铁路5G公网专用方案,分析铁路5G切片逻辑专网方案面临的安全风险;然后,调研并归纳总结适宜使用5G公网承载的铁路应用业务及其在业务连续性、丢包率等方面的安全需求,梳理5G公网专用网络在用户设备、运营与支撑系统、云平台等设备及外部边界、切片等方面的安全要求;最后,围绕铁路5G切片逻辑专网需解决的安全问题,设计切片网络的安全方案。该方案针对铁路5G切片逻辑专网从切片端到端隔离、切片接入安全、切片管理安全等方面提出了建议,可为未来铁路5G公网专用网络建设提供参考。

水泥生产安全智能管理系统的应用

随着5G通讯技术和人工智能技术的迅猛发展,5G+AI技术开始逐渐应用于水泥行业安全防护系统。重点介绍了水泥生产安全智能管理系统的组织架构及功能分区,该系统基于5G专网,依托AI智能视频分析技术、蓝牙定位技术、智能定位视频型安全帽与智慧门禁系统,实现了人员入厂管控、重点设备安全状态监测、危险作业随工录像与远程监督等厂区内安全监管的全覆盖与智能化,有效提升了水泥企业安全监管水平。

基于UPF下沉的5G专网在正极材料制造的研究与应用

随着动力电池需求强劲增长,作为其核心部分的正极材料产业受到越来越多的关注。根据正极材料生产流程,提出基于UPF下沉到电池正极材料工厂5G专网设计方案,给出5G应用典型场景。结合实际的组网案例,验证了通过UPF下沉部署5G网络为企业实现提质、增效、安全、绿色高质量发展中发挥着重要作用,该设计方案不仅适用于电池正极材料行业,也可以为其他行业智能制造工厂5G专网提供借鉴和启示。

5G+工业互联网在电解铝行业的应用

在“双碳”目标和智能制造的大背景下,电解铝作为高耗能、高碳排放的传统行业,需要尽快实现数字化、网络化、智能化转型。文中从组网、柔性制造、信息化基建3个方面分析了电解铝行业在智能化建设中面临的困境,然后简要介绍了5G技术在工业互联网中的应用优势,最后以电解铝行业的应用场景为切入点,提出了以5G技术为基础的工业互联网应用解决方案。

5G煤矿专网方案研究

5G专网作为煤矿智能化的关键基础设施,在采掘设备的远程控制、有轨车无人驾驶等场景发挥着关键作用。5G煤矿专网方案首先提出了井上井下一张网的整体组网架构,接着对井下综采面、掘进面和巷道的无线覆盖方式进行分析和设计,然后对工业环网和5G承载融合组网、MEC分流方式进行了研究,最后总结了5G专网对于煤矿智能化的价值。

5G专网技术在水电站智慧运维中的应用研究

对偏远山区水电站传统运维模式成本高、工作效率低、安全保障性能和经营效益差等痛点问题进行系统研究,对5G网络关键技术及性能指标进行分析,融合人工智能、大数据、物联网及大数据技术提出了基于5G专网的水电站智慧运维解决方案,通过某地智慧电站5G CPE无线接入案例完成回归验证,为水利水电企业数字化转型提供重要参考和有益借鉴。

一种基于5G技术的AI智慧养老服务平台设计

当前国内智慧养老系统面临着数据采集准确性、无延迟快速通信连接、人工智能干预程度不足等技术难题,基于此,设计一种基于5G网络、人工智能、边缘计算等新兴技术的智慧养老服务平台,通过5G定制化专网为养老业务提供低时延、高可靠的通信连接,实现跨系统、终端之间数据的互联互通,促进养老服务资源、服务系统之间的智慧化协同。

综合保税区智慧园区的建设应用

智慧园区结合了物联网、云计算技术、移动互联网络和大数据技术等新科技,通过数字园区打通互联网人的数据和物联网物的数据、形成新的管理与运营模式。综合保税区智慧园区除了一般园区的需求外,还需要满足海关监管要求,本文给出了综合保税区智慧园区的总体建设框架、信息系统基础设施建设方案和重点业务应用,供综合保税区智慧园区的建设参考。

城市智能交通系统网络传输设计

城市智能交通系统所用的数据传输网络是一种大中型网络,分为有线传输网络和无线传输网络,涉及与公安内部单位、城市各单位所组建不同局域网之间的信息共享(与公安信息通信网的信息交互),也涉及与其他外部局域网络的信息交互。文章主要从智能交通系统的特点出发,在网络整体拓扑、汇聚层、核心层等方面进行详细设计,建立一个能够满足城市智能交通管理信息网络发展的网络系统。

基于无线虚拟专网的继电保护智能运维系统设计

文章设计了一种基于无线虚拟专网(Wireless Virtual Private Network,VPN)的继电保护智能运维系统,通过无线虚拟专网对电力系统中继电保护装置的状态进行实时监控,并根据电力系统中继电保护装置的状态信息对其进行智能分析和故障诊断,对异常状态进行预警和告警。本研究通过无线虚拟专网与继电保护智能运维系统实现交互,将继电保护装置运行信息实时推送到继电保护智能运维系统移动终端,通过触摸屏向管理人员实时显示继电保护设备运行状态和故障信息,达到继电保护设备智能化运维管理的目的。

云网协同环境下智能专线关键技术应用研究

在云计算发展的背景下,越来越多的中小企业用户将信息系统部署在运营商云计算中心,并对用户站点至云计算中心、用户站点至互联网、用户多站点之间组网的专线业务的需求与日俱增。本文针对运营商云网建设现状及存在的问题做了简要的分析,面对用户专线业务需求的变化,提出了基于SDN、SD-WAN技术构建适合云网协同发展的智能专线设计方案及建议。

基于5G智慧校园专网的异构数据智能整合方法

当前的异构数据智能整合模型一般设定为单向,整合范围受限,整合收敛误差增加,为此提出基于第五代移动通信技术(5th Generation Mobile Communication Technology,5G)智慧校园专网的异构数据智能整合方法。根据测定需求及标准,提出问题并确定异构数据整合指标,采用多层级方式打破整合范围的限制,设计多层级5G智慧校园专网异构数据整合模型,采用模式映射实现数据智能整合处理。实验结果表明,与传统测试组相比,该方法的整合收敛误差不超过0.15。

基于SDN的高能物理数据交换虚拟专用网研究

提出一种基于软件定义网络架构的大批量高能物理科学数据交换虚拟专用网思想,构建跨地域的高能物理实验合作单位之间SDN架构网络,设计数据传输智能路径选择算法,利用充足的IPv6链路资源服务于高能物理科学数据传输,解决大批量高能物理科学数据传输需求对现有网络带宽不足的压力,保障高能物理科学数据在合作单位之间高速、稳定、安全地传输。

AI在5G行业专网的应用场景和使能技术

行业专网是5G网络的重要组成部分,电信运营商通过AI与行业专网应用场景结合实现业务SLA保障和网络优化。面向数字化、智能化的新一代行业专网发展目标,基于行业用户的体验保障和网络安全需求探讨了AI在5G行业专网典型应用场景,分析了基于AI的5G行业专网应用的关键使能技术,包括算力网络、自适应优化AI算法、意图驱动的网络织造、原生多主体群等,构建自适应持续进化的行业专网,为5G行业专网的智能化提供了有效、可行的实现方法。