浅谈无线通讯技术在偏远油区的应用.doc

1 浅谈无线通讯技术在偏远油区的应用论文主题词:无线通信;油田;监控系统论文摘要:随着油田的开发,偏远油区的数据监控、视频监控在油田的安全生产、管理中发挥着重要作用, 而无线通讯技术的应用已逐渐成为各种监控系统的主要链路方式。本文对目前广泛应用的几种无线通讯技术的进行简单介绍, 分析偏远油区的地理环境及生产环境对无线通讯技术应用的影响。并对应用无线网桥技术进行的平台视频监控项目中的成功应用做简单介绍。 1 引言在油田偏远油区生产过程中,对相关生产参数及油井视频进行远程监控对偏远油井的安全生产起着至关重要的作用。但由于偏远油区装置远离油田总部, 应用有线的通讯方式, 施工困难且周期长、灵活性差。而无线通讯方式由于其建立物理链路简单易行, 成本低, 可以根据现场需求及时调整项目方案, 灵活性好, 系统的功能扩展方便, 因此特别 2 适合偏远油区对通信链路的要求。 2 常用的无线通讯技术目前在油田现场广泛应用的无线通讯技术主要有 GPRS/CDMA 、数传电台、扩频微波、无线网桥及卫星通信、短波通信技术等。其中 GPR S和 CDM A 技术***和中国联通公司的主营数据传输业务,在数据传输方面有着很强的优势,即信号覆盖范围广。对于陆上油田生产区域基本完全覆盖。但由于海上油田地理位置特殊, 远离陆地的基站, 因此很多海上生产平台还无法为 GPRS/CDMA 信号完全覆盖。此外经过测试, GPRS 的平均速率为 20kbit/s ~ 40kbit/s , CDMA 的平均速率为 80kbit/s ~ 100kbit/s , 可以满足传输小数据量的生产数据要求,但无法满足大数据量的信号(例如视频信号)远程无线传输。虽然有利用 CDMA 技术进行视频信号传输的案例,但效果并不理想。数字电台用于点对点或点对多点的工作环境,能够提供标准 RS-232 接口,可直接与计算机、 RTU 、 PLC 等数据终端连接, 实现透明传输。数传电台的传输速率从 1200 ~ , 传输距离 20~ 50 公里。具有抗干扰能力强、接收灵敏度高等特点。数传电台技术比较成熟, 标准统一, 一直 3 以来广泛用于油田的数据遥测/ 数据采集与监控(SCADA) 项目中。但随着 GPRS/CDMA 技术的日渐成熟, 相应的设备价格的降低, 使得在很多应用场合中数传电台被 GPRS/CDM A 所取代。但同时,数传电台的相关技术也在不断发展,智能化、网络化、高带宽的数传电台也不断涌现。结合数传电台误码率低、信道可靠的特点, 数传电台必将成为海上油田通信技术应用的可靠选择。扩频微波和无线网桥技术是近几年兴起的一门数据传输技术。扩频微波最大优点在于较强的抗干扰能力, 以及保密、多址、组网、抗多径等, 同时具有传输距离远、覆盖面广等特点, 特别适合野外联网应用。而无线网桥是无线射频技术和传统的有线网桥技术相结合的产物。无线网桥是为使用无线( 微波) 进行远距离数据传输的点对点网间互联而设计。它是一种在链路层实现 LAN 互联的存储转发设备,可用于固定数字设备与其他固定数字设备之间的远距离(可达 50km )、高速( 可达百 Mbps ) 无线组网。这两项技术都可以用来传输对带宽要求相当高的视频监控等大数据量信号传输业务。例如,对于远离陆地且无法进行中继的海上平台,通讯链路只能通过卫