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5G专网技术 将推进智慧化工园区建设
2020年21期 发行日期:2020-11-03
作者:■ 河北云物商联大数据有限公司 任海涛

目前,我国有600多个化工园区。近年来,化工园区问题突出,国家相关部门出台了很多安全、环保方面的法规、规范和文件,推动智慧化工园区建设,以防患于未然,达到不发生事故或降低事故率的目的。作为一种集数据采集、风险监测、应急管理于一体的先进技术,5G专网技术在智慧化工园区的建设上优势突出,未来发展前景广阔。


5G在智慧化工园区建设上优势明显

    

    智慧化工园区平台建设,一般包括基础数据平台、监测预警平台、应急指挥平台、管理服务平台四部分。

当前,我国大部分化工园区仍以光纤通信方式为主。在智慧化工园区平台建设中,遍布园区各处的大量传感器和高清视频监控所产生的数据要实时上传,传统的光纤网络无法完全满足要求,而且一旦光纤主干网遭到破坏,势必导致整个智慧园区平台瘫痪。

    随着大数据、物联网、工业互联网等技术的发展,各垂直行业纷纷瞄准5G专网,三大运营商也在推动5G工业互联网试点。然而,化工行业有其特殊性,化工园区在智慧平台建设方面,5G专网技术到底有哪些不同之处呢?

    首先,与一般行业不同,化工行业存在大量的重点化工工艺和危险化学品。因此对通信安全性要求极高,任何来自外部的网络攻击或威胁,都可能导致灾难性的后果。当下,由运营商面向专网客户建设的5G专网,其本质是一种虚拟专网。一般是通过共享RAN、共享核心网控制面等方式,为垂直行业部署5G专网,或者通过网络切片技术在一张5G公网上为垂直行业端到端切出多个虚拟专网。这种形式的专网,在特殊情况下,网络资源或频段资源会与公网发生冲突,根本无法保证化工行业对安全的特殊要求。

    其次,在化工生产、储存、运输等场所,对设备的防火防爆防雷等要求极高。因此,5G产品的设计和基站建设都要充分考虑到化工行业这一特殊性,设备终端更要符合本安防爆的标准。

    再次,各地在积极推动智慧化工园区建设的同时,往往还面临建设和运营成本高、配套投入资金少等现实问题,而园区通信网络的建设和运营无疑又是其中投入较大的部分。园区每年还需要向运营商支付价格不菲的各类专线费、流量费、租赁费等通信费用,增加了园区财政压力。

    最后,在5G通信的建设、维护和运营各方面,化工行业更需要具有简易维护、简易开站的5G专网。

    综上所述,化工园区更适合自建5G专网,采用轻量化设备独立自建整个5G网络,与运营商的5G公网隔离。这意味着工厂或园区内的设备信息、控制面信令流量、用户面数据流量等都不会外流出园区,不会进入运营商的5G公网,从频段到基站、核心网等资源全部属于化工园区的局域网。

    5G自组网的建设和运营成本非常低,没有任何专线或流量费,甚至比传统的通信方式还要低。另外,专网与公网物理隔离,可以真正做到数据不出园区。对于上级主管部门所要求的一些数据或有必要外传的数据,可以安全方式有选择性地与外部连接。                        

5G自组网通信优势突出


  化工园区各类传感器数量非常大,地理空间分布也非常广泛,一些点处在园区边界周围甚至更远,取电或布线都非常不方便。部署具备太阳能供电的5G终端,能够快速接入监测数据,不受地理空间的限制。另外,针对防爆区等特殊场景,还有本安防爆型的5G终端。因此,5G自组网比其他通信方式更具优势。

  在园区应急指挥通信方面,5G专网能够确保在极端环境中,快速将现场信号传输到后方指挥中心,打通应急指挥中信息传输“最后一公里”。

  在封闭管理方面,园区新建了大量高清视频监控点,海量的高清视频数据要实时上传,这就要求网络具备大带宽上行能力。5G专网具备上行带宽增强技术,比运营商带宽传输能力提高了5倍,支持上百路视频同时传输,不会出现延迟和卡顿现象。

  另外,5G专网还有利于企业实现无人化远程控制,在很多化工企业中往往存在若干控制中心,而且很多建于防爆区内。通过5G技术,将企业内分散的控室整合到一个远程控制室,在实现无人化远程控制的同时,也加强了安全管理。


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