随着智慧城市与能源数字化进程的加速，天然气作为北京市重要的清洁能源，其用户数据的精准、高效、安全采集与传输，已成为保障城市能源安全、优化管网调度、提升服务水平的关键技术支撑。本研究基于E网燃气（燃规在线）平台框架，重点探讨适用于北京市天然气用户的数据采集与通信传输技术方案。
一、 数据采集层：多元化终端与智能感知
北京市天然气用户结构复杂，涵盖居民、商业、工业及公共服务等多种类型，用气行为与数据需求差异显著。因此，数据采集需采用分层、分类的多元化终端部署策略。
- 智能燃气表具：作为数据采集的核心前端，应大规模推广具备远程通信模块的智能膜式燃气表、超声波燃气表等。除基础用气量计量外，新一代智能表计应集成压力、温度监测及微小泄漏检测等感知功能，实现从单一计量到状态全面感知的升级。
- 工商业数据采集单元：针对大型工商业用户，需安装功能更强的数据采集终端，除计量数据外，还需集成流量、压力、热值等多参数实时监测，并具备本地数据缓存与边缘计算能力，以应对复杂工况和数据安全要求。
- 管网监测点补充：在用户端数据基础上，在关键管网节点（如调压站、阀门井）部署监测终端，采集压力、流量、泄漏报警等数据，与用户数据融合分析，形成“用户-管网”一体化的全景数据视图。
二、 通信传输层：融合组网与可靠传输
数据从终端到E网燃气平台的高可靠、低时延传输是技术难点。需构建“融合互补、分层分级”的通信网络。
- 接入网技术选型：
- 居民及分散商业用户：鉴于北京市无线网络覆盖率高且NB-IoT（窄带物联网）技术具有广覆盖、低功耗、大连接的优势，应作为智能燃气表的主要远程通信方式。LoRa等低功耗广域网技术可在局部复杂环境（如地下室）作为补充。
- 集中式商业与工业用户：可采用工业以太网、光纤或5G网络切片技术，以满足其大数据量、高实时性的传输需求，确保关键数据不中断。
- 管网监测点：根据地理位置与供电条件，灵活选用光纤专网、4G/5G、或太阳能供电的无线传感网络。
- 回传网与平台接入：采集的数据通过运营商网络或专用光纤网络汇聚至城域汇聚点，最终通过高安全性的VPN（虚拟专用网）或专线接入“E网燃气（燃规在线）”平台数据中心。需部署强大的边缘网关，实现协议转换、数据预处理、安全加密及链路冗余切换，保障数据回传的完整性与可靠性。
三、 技术开发关键点与建议
- 协议标准化：制定并统一北京市智能燃气终端与平台间的数据通信协议（如基于DL/T645或自定义扩展），确保不同厂商设备互联互通，降低集成复杂度。
- 安全体系构建：贯穿“端-管-云”全流程。终端侧强化硬件安全模块；传输层采用国密算法加密与完整性保护；平台侧严格访问控制与安全审计。数据隐私保护需符合《个人信息保护法》等相关法规。
- 功耗与续航管理：针对电池供电的终端，优化通信策略（如减少主动上报频率、采用唤醒模式），并结合能量采集技术（如微动发电），延长设备生命周期，降低维护成本。
- 平台能力提升：E网燃气平台需具备海量终端接入管理、高并发数据处理、实时数据解析与存储、以及向各类业务系统提供标准化数据服务的能力，为用气分析、负荷预测、应急调度等应用提供支撑。
北京市天然气用户数据采集传输体系的建设，是一项涉及感知技术、通信网络、数据平台与安全管理的系统工程。通过采用先进、适用、可靠的融合通信技术方案，并依托E网燃气平台进行深度集成与开发，能够构建起实时、精准、安全的城市燃气数据神经网络，为首都的智慧能源管理与安全稳定供气奠定坚实的技术基础，助力实现“双碳”目标下的能源数字化转型。
