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摘要
5G通信是智能电网（Smart Grid， SG）的核心促成因素，支撑电力物联网（Internet of Things， IoT）高效互联，具有低延迟，大连接和高可靠性等诸多优势。然而，5G IoT在广域覆盖和物理穿透方面效率低、成本高。提出5G loRa融合网络架构补足SG通信盲区并提供低成本、广域覆盖增强策略。而灵活、密集、接力的LoRa广域覆盖受容量效率骤降的“漏斗效应”制约，自适应资源配置的节能部署和智能优化成为突破的关键。引入Charnes-Cooper变换和Lagrange Multiplier迭代算法，将资源配置转化为非凸松弛优化问题，实现自组网能量效率（Energy Efficiency， EE）最大化部署。实地测试表明提出的5G loRa融合网络可高效支撑SG IoT通信盲区的广域监测，信息采集准确，系统运行稳定。实验仿真验证了LoRa集群部署时存在的节点部署密度和资源最优配置，能量效率远超静态配置。
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单位国网山西省电力公司信息通信分公司; 中国传媒大学
