IPSTAR衛(wèi)星通信系統(tǒng)在石油行業(yè)的應(yīng)用

　　在油田開(kāi)發(fā)過(guò)程中，任何一個(gè)環(huán)節(jié)稍有疏漏就會(huì)造成巨大經(jīng)濟(jì)損失。由于受現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備、人員認(rèn)識(shí)及技術(shù)水平等各方面的限制，難免出現(xiàn)錯(cuò)誤判斷造成指揮操作不當(dāng)。因此，基地指揮人員和專家需要及時(shí)掌握現(xiàn)場(chǎng)動(dòng)態(tài)，制定出相應(yīng)的技術(shù)方案指導(dǎo)現(xiàn)場(chǎng)施工。但是，有些作業(yè)區(qū)位于偏遠(yuǎn)地區(qū)的沙漠、戈壁及海洋等交通不便的地方，采用單一的地面通訊手段不能將現(xiàn)場(chǎng)動(dòng)態(tài)信息實(shí)時(shí)的傳遞回基地和各相關(guān)職能部門(mén)，很可能延誤處理異常情況的寶貴時(shí)間。另外，隨著石油錄井、鉆井技術(shù)的不斷發(fā)展和規(guī)模不斷擴(kuò)大，各種數(shù)據(jù)信息也在日益增多，為了更好地管理這些數(shù)據(jù),實(shí)現(xiàn)更大的商業(yè)效益，需要對(duì)野外的錄井、鉆井?dāng)?shù)據(jù)進(jìn)行集中的實(shí)時(shí)分析和監(jiān)控，同時(shí)還要滿足客戶視頻通訊的需求。

　　由于野外作業(yè)位置的不確定性，地勢(shì)的復(fù)雜性，往往導(dǎo)致各種數(shù)據(jù)和視頻無(wú)法通過(guò)正常的地面線路傳輸?shù)奖O(jiān)控中心。衛(wèi)星通訊不受位置和地形的限制，組網(wǎng)簡(jiǎn)單，裝拆方便。可以隨時(shí)移動(dòng)到任何地點(diǎn)。是地面線路無(wú)法比擬的。因此，我們提出使用衛(wèi)星通訊方式，解決油田野外作業(yè)信息傳送和遠(yuǎn)程控制的實(shí)時(shí)性。

　　衛(wèi)星通訊的優(yōu)勢(shì)與缺點(diǎn)

　　衛(wèi)星小站架設(shè)成本低廉，尤其在地理環(huán)境惡劣、地面網(wǎng)絡(luò)線路架設(shè)不便的地區(qū)，衛(wèi)星通訊在費(fèi)用上較傳統(tǒng)地面通訊手段有很大的價(jià)格優(yōu)勢(shì)。

　　信號(hào)覆蓋范圍廣，沒(méi)有信號(hào)盲區(qū)和死角，三顆同步衛(wèi)星就能實(shí)現(xiàn)除兩極以外的全球通信，這種無(wú)縫隙覆蓋能力是其他通信手段無(wú)法比擬的。

　　衛(wèi)星通信的成本與傳輸距離無(wú)關(guān)，這也是衛(wèi)星通信價(jià)格優(yōu)勢(shì)的另一個(gè)方面。

　　衛(wèi)星通信將帶寬的利用率最大化，網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)也十分靈活，可根據(jù)客戶需要選擇點(diǎn)對(duì)點(diǎn)，點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)，或者多點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)的結(jié)構(gòu)。

　　衛(wèi)星通信網(wǎng)絡(luò)建設(shè)快捷，有別于地面線路鋪設(shè)，衛(wèi)星小站安裝可在短時(shí)間內(nèi)完成，也不需要鋪設(shè)管道，尤其適合地理環(huán)境復(fù)雜或用戶不密集地帶?？梢员ＷC做到即建即通即用。

　　隨著近幾年技術(shù)的發(fā)展，衛(wèi)星天線越來(lái)越小，其機(jī)動(dòng)性和靈活性越來(lái)越高，加上無(wú)時(shí)間、空間、地域的限制，衛(wèi)星通信已經(jīng)成為應(yīng)急通信的主要手段。

　　基于小站架設(shè)簡(jiǎn)單快捷的特點(diǎn)，衛(wèi)星通訊可作為災(zāi)后恢復(fù)通訊的主要手段，也可作為地面線路以外的備份通信線路，以確保通信不會(huì)因?yàn)?zāi)害原因造成長(zhǎng)時(shí)間的中斷。

　　衛(wèi)星通信經(jīng)過(guò)多年的發(fā)展，設(shè)備可靠性及通信的穩(wěn)定性已經(jīng)達(dá)到很高的水準(zhǔn)，而且通信質(zhì)量高，誤碼率及可用率已達(dá)到甚至超過(guò)地面線路的標(biāo)準(zhǔn)。

　　衛(wèi)星通信系統(tǒng)本身及技術(shù)是高端技術(shù)，普通個(gè)人及機(jī)構(gòu)對(duì)衛(wèi)星通信系統(tǒng)的入侵難度較高，衛(wèi)星通信系統(tǒng)自身亦具有較高的保密性能，用戶還可根據(jù)需要自己加密。

　　衛(wèi)星通訊可提供包括INTERNET接入、IP電話、視頻會(huì)議/監(jiān)控、數(shù)據(jù)采集、備份鏈路、廣播等多樣化服務(wù)。

　　衛(wèi)星通訊和地面線路相比延時(shí)較大，受雨衰和日凌影響。

　　IPSTAR寬帶衛(wèi)星系統(tǒng)，是建立在定點(diǎn)于東經(jīng)119.5度軌道位置的IPSTAR大容量多波束衛(wèi)星的基礎(chǔ)上的一座天基寬帶網(wǎng)絡(luò)，與傳統(tǒng)衛(wèi)星通信網(wǎng)絡(luò)相比，IPSTAR系統(tǒng)具有容量大、技術(shù)先進(jìn)等優(yōu)勢(shì)。IPSTAR衛(wèi)星有23個(gè)點(diǎn)波束覆蓋中國(guó)中東部地區(qū)，1個(gè)成型波束覆蓋西部地區(qū)，并有一個(gè)廣播波束重疊覆蓋中東部地區(qū)，可提供中國(guó)地區(qū)使用的總?cè)萘砍^(guò)11Gbps。

　　IPSTAR系統(tǒng)的容量大、全I(xiàn)P、終端傳輸速率可達(dá)4Mbps/2Mbps、鏈路動(dòng)態(tài)分配(DLA)等特點(diǎn)，使IPSTAR系統(tǒng)可適應(yīng)幾乎所有的現(xiàn)有業(yè)務(wù)，包括話音、Internet接入、視音頻多媒體交互、數(shù)據(jù)傳輸、企業(yè)網(wǎng)互連、會(huì)議電話、會(huì)議電視、內(nèi)容分發(fā)和多媒體內(nèi)容廣播等。

　　在油田野外作業(yè)無(wú)線視頻監(jiān)控系統(tǒng)中的應(yīng)用

　　油田在野外施工現(xiàn)場(chǎng)等地有作業(yè)施工項(xiàng)目，施工現(xiàn)場(chǎng)不定期移動(dòng)，需要進(jìn)行視頻監(jiān)控，對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的作業(yè)情況進(jìn)行了解、檢查、監(jiān)控，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況進(jìn)行生產(chǎn)指揮。

　　解決方案

　　衛(wèi)星終端接入個(gè)數(shù)完全滿足用戶數(shù)量級(jí)需求，不受限制。

　　IPSTAR衛(wèi)星端站通過(guò)IP接口與野外作業(yè)隊(duì)伍的IP網(wǎng)絡(luò)對(duì)接，可提供連接到監(jiān)控中心平臺(tái)、Internet和PSTN的傳輸鏈路。

　　監(jiān)控中心平臺(tái)無(wú)須建立主站，但需通過(guò)地面電路與中國(guó)衛(wèi)通關(guān)口站連接。

　　油田平臺(tái)中心通過(guò)監(jiān)控管理平臺(tái)系統(tǒng)對(duì)野外作業(yè)隊(duì)伍傳輸過(guò)來(lái)的視頻進(jìn)行分時(shí)輪尋監(jiān)控。

　　基于IPSTAR的通信系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸路由

　　野外監(jiān)控視頻傳輸路由：野外作業(yè)隊(duì)伍←→IPSTAR衛(wèi)星←→IPSTAR關(guān)口站←→地面電路←→監(jiān)控石油中心管理平臺(tái)

　　IP電話數(shù)據(jù)傳輸路由：野外作業(yè)隊(duì)伍←→IPSTAR衛(wèi)星←→IPSTAR關(guān)口站←→衛(wèi)通NGN網(wǎng)←→PSTN

　　Internet數(shù)據(jù)傳輸路由：野外作業(yè)隊(duì)伍←→IPSTAR衛(wèi)星←→IPSTAR關(guān)口站←→Internet

　　野外數(shù)據(jù)傳輸路由：野外作業(yè)隊(duì)伍←→IPSTAR衛(wèi)星←→IPSTAR關(guān)口站←→地面電路←→監(jiān)控石油中心管理平臺(tái)

　　在油田通信平臺(tái)中的應(yīng)用

　　為石油勘探和鉆井作業(yè)隊(duì)伍等提供與總部的數(shù)據(jù)傳輸鏈路，其中包括以下幾項(xiàng)應(yīng)用：

1.能夠?qū)崿F(xiàn)與總部進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)協(xié)同辦公。(以下簡(jiǎn)稱OA系統(tǒng))

2.能夠通過(guò)位于總部的VOIP平臺(tái)進(jìn)行內(nèi)部通話和PSTN外部通話。

3.能夠與總部進(jìn)行不定期的視頻會(huì)議。

4.在某些緊急情況下，能夠把圖像實(shí)時(shí)的傳輸?shù)娇偛浚瑢?shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程指揮調(diào)度。

5.能實(shí)現(xiàn)應(yīng)急通信指揮車與總部進(jìn)行視頻會(huì)議和IP電話通話。

　　在接到野外事故或其他緊急信息后，工作人員駕駛動(dòng)中通、靜中通或攜帶便攜式衛(wèi)星移動(dòng)終端立即趕往事發(fā)現(xiàn)場(chǎng)，通過(guò)衛(wèi)星線路向上級(jí)主管部門(mén)和事故發(fā)生地人民政府報(bào)告事故情況，并將現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)況圖象傳送到指揮中心。以便迅速組織救助。

　　油田通信平臺(tái)系統(tǒng)的建設(shè)可以實(shí)現(xiàn)將突發(fā)現(xiàn)場(chǎng)的視頻、音頻和其他數(shù)據(jù)送至指揮中心，為指揮中心獲取現(xiàn)場(chǎng)信息，進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)指揮提供“通信暢通、現(xiàn)場(chǎng)及時(shí)、數(shù)據(jù)完備、指揮到位”的技術(shù)保障，并滿足油田及政府管理部門(mén)應(yīng)急通信系統(tǒng)快速，不受時(shí)間、空間和地域限制進(jìn)行信息傳輸，使決策者在第一時(shí)間掌控全局。

　　解決方案

1.IP語(yǔ)音通信。IP語(yǔ)音通信通過(guò)IPSTAR衛(wèi)星系統(tǒng)并使用總部的VOIP平臺(tái)進(jìn)行內(nèi)部調(diào)度通話。

2.雙向視頻會(huì)議系統(tǒng)(可根據(jù)用戶具體需求選擇設(shè)備和開(kāi)通帶寬)。

3.單向視頻監(jiān)控系統(tǒng)(可根據(jù)用戶具體需求選擇設(shè)備和開(kāi)通帶寬)。

4.OA系統(tǒng)。OA網(wǎng)絡(luò)協(xié)同辦公系統(tǒng)屬于集中訪問(wèn)服務(wù)，需要按照實(shí)際的使用帶寬進(jìn)行衛(wèi)星資源分配。

5.Internet服務(wù)。Internet服務(wù)為可選服務(wù)。

基于IPSTAR的數(shù)據(jù)傳輸路由描述

　　IP語(yǔ)音傳輸路由：石油勘探作業(yè)隊(duì)伍IP電話終端←→IPSTAR衛(wèi)星←→IPSTAR關(guān)口站←→總部VOIP平臺(tái)←→PSTN

　　雙向視頻會(huì)議傳輸路由：石油勘探作業(yè)隊(duì)伍視頻指揮前端←→IPSTAR衛(wèi)星←→IPSTAR關(guān)口站←→綜合視頻交換機(jī)←→主會(huì)場(chǎng)

　　單向視頻監(jiān)控傳輸路由：石油勘探作業(yè)隊(duì)伍視頻指揮前端←→IPSTAR衛(wèi)星←→IPSTAR關(guān)口站←→綜合視頻交換機(jī)←→總部視頻監(jiān)控終端

　　OA系統(tǒng)傳輸路由：石油勘探作業(yè)隊(duì)伍←→IPSTAR衛(wèi)星←→IPSTAR關(guān)口站←→總部OA服務(wù)器

　　Internet傳輸路由:石油勘探作業(yè)隊(duì)伍←→IPSTAR衛(wèi)星←→IPSTAR關(guān)口站←→Internet

　　整體效率得到提高

　　總之，中衛(wèi)普信寬帶通信有限公司的IPSTAR衛(wèi)星通信系統(tǒng)可為中石油、石化及其下屬企業(yè)提供衛(wèi)星鏈路資源，并有承載數(shù)據(jù)、語(yǔ)音、視頻業(yè)務(wù)的全套解決方案，使得其與對(duì)偏遠(yuǎn)地區(qū)、沙漠戈壁等地面通信傳輸手段無(wú)法到達(dá)的油氣井勘探、生產(chǎn)、運(yùn)輸作業(yè)點(diǎn)之間的通信成為現(xiàn)實(shí)。目前IPSTAR已成功為中石油下屬的多家企事業(yè)單位提供了服務(wù)，如大慶、長(zhǎng)慶、四川、新疆等油田，利用現(xiàn)代化的衛(wèi)星傳輸方式，突破地理位置上的限制，加快數(shù)據(jù)資料傳輸，提高通信效率，促進(jìn)其整體業(yè)務(wù)快速發(fā)展。