IPSTAR衛星通信系統在石油行業(yè)的應用

　　在油田開(kāi)發(fā)過(guò)程中，任何一個(gè)環(huán)節稍有疏漏就會(huì )造成巨大經(jīng)濟損失。由于受現場(chǎng)設備、人員認識及技術(shù)水平等各方面的限制，難免出現錯誤判斷造成指揮操作不當。因此，基地指揮人員和專(zhuān)家需要及時(shí)掌握現場(chǎng)動(dòng)態(tài)，制定出相應的技術(shù)方案指導現場(chǎng)施工。但是，有些作業(yè)區位于偏遠地區的沙漠、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(zhù)石油錄井、鉆井技術(shù)的不斷發(fā)展和規模不斷擴大，各種數據信息也在日益增多，為了更好地管理這些數據,實(shí)現更大的商業(yè)效益，需要對野外的錄井、鉆井數據進(jìn)行集中的實(shí)時(shí)分析和監控，同時(shí)還要滿(mǎn)足客戶(hù)視頻通訊的需求。

　　由于野外作業(yè)位置的不確定性，地勢的復雜性，往往導致各種數據和視頻無(wú)法通過(guò)正常的地面線(xiàn)路傳輸到監控中心。衛星通訊不受位置和地形的限制，組網(wǎng)簡(jiǎn)單，裝拆方便?？梢噪S時(shí)移動(dòng)到任何地點(diǎn)。是地面線(xiàn)路無(wú)法比擬的。因此，我們提出使用衛星通訊方式，解決油田野外作業(yè)信息傳送和遠程控制的實(shí)時(shí)性。

　　衛星通訊的優(yōu)勢與缺點(diǎn)

　　衛星小站架設成本低廉，尤其在地理環(huán)境惡劣、地面網(wǎng)絡(luò )線(xiàn)路架設不便的地區，衛星通訊在費用上較傳統地面通訊手段有很大的價(jià)格優(yōu)勢。

　　信號覆蓋范圍廣，沒(méi)有信號盲區和死角，三顆同步衛星就能實(shí)現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。

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

　　衛星通信將帶寬的利用率最大化，網(wǎng)絡(luò )結構也十分靈活，可根據客戶(hù)需要選擇點(diǎn)對點(diǎn)，點(diǎn)對多點(diǎn)，或者多點(diǎn)對多點(diǎn)的結構。

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

　　隨著(zhù)近幾年技術(shù)的發(fā)展，衛星天線(xiàn)越來(lái)越小，其機動(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，衛星通信已經(jīng)成為應急通信的主要手段。

　　基于小站架設簡(jiǎn)單快捷的特點(diǎn)，衛星通訊可作為災后恢復通訊的主要手段，也可作為地面線(xiàn)路以外的備份通信線(xiàn)路，以確保通信不會(huì )因災害原因造成長(cháng)時(shí)間的中斷。

　　衛星通信經(jīng)過(guò)多年的發(fā)展，設備可靠性及通信的穩定性已經(jīng)達到很高的水準，而且通信質(zhì)量高，誤碼率及可用率已達到甚至超過(guò)地面線(xiàn)路的標準。

　　衛星通信系統本身及技術(shù)是高端技術(shù)，普通個(gè)人及機構對衛星通信系統的入侵難度較高，衛星通信系統自身亦具有較高的保密性能，用戶(hù)還可根據需要自己加密。

　　衛星通訊可提供包括INTERNET接入、IP電話(huà)、視頻會(huì )議/監控、數據采集、備份鏈路、廣播等多樣化服務(wù)。

　　衛星通訊和地面線(xiàn)路相比延時(shí)較大，受雨衰和日凌影響。

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

　　IPSTAR系統的容量大、全IP、終端傳輸速率可達4Mbps/2Mbps、鏈路動(dòng)態(tài)分配(DLA)等特點(diǎn)，使IPSTAR系統可適應幾乎所有的現有業(yè)務(wù)，包括話(huà)音、Internet接入、視音頻多媒體交互、數據傳輸、企業(yè)網(wǎng)互連、會(huì )議電話(huà)、會(huì )議電視、內容分發(fā)和多媒體內容廣播等。

　　在油田野外作業(yè)無(wú)線(xiàn)視頻監控系統中的應用

　　油田在野外施工現場(chǎng)等地有作業(yè)施工項目，施工現場(chǎng)不定期移動(dòng)，需要進(jìn)行視頻監控，對現場(chǎng)的作業(yè)情況進(jìn)行了解、檢查、監控，根據現場(chǎng)情況進(jìn)行生產(chǎn)指揮。

　　解決方案

　　衛星終端接入個(gè)數完全滿(mǎn)足用戶(hù)數量級需求，不受限制。

　　IPSTAR衛星端站通過(guò)IP接口與野外作業(yè)隊伍的IP網(wǎng)絡(luò )對接，可提供連接到監控中心平臺、Internet和PSTN的傳輸鏈路。

　　監控中心平臺無(wú)須建立主站，但需通過(guò)地面電路與中國衛通關(guān)口站連接。

　　油田平臺中心通過(guò)監控管理平臺系統對野外作業(yè)隊伍傳輸過(guò)來(lái)的視頻進(jìn)行分時(shí)輪尋監控。

　　基于IPSTAR的通信系統數據傳輸路由

　　野外監控視頻傳輸路由：野外作業(yè)隊伍←→IPSTAR衛星←→IPSTAR關(guān)口站←→地面電路←→監控石油中心管理平臺

　　IP電話(huà)數據傳輸路由：野外作業(yè)隊伍←→IPSTAR衛星←→IPSTAR關(guān)口站←→衛通NGN網(wǎng)←→PSTN

　　Internet數據傳輸路由：野外作業(yè)隊伍←→IPSTAR衛星←→IPSTAR關(guān)口站←→Internet

　　野外數據傳輸路由：野外作業(yè)隊伍←→IPSTAR衛星←→IPSTAR關(guān)口站←→地面電路←→監控石油中心管理平臺

　　在油田通信平臺中的應用

　　為石油勘探和鉆井作業(yè)隊伍等提供與總部的數據傳輸鏈路，其中包括以下幾項應用：

1.能夠實(shí)現與總部進(jìn)行網(wǎng)絡(luò )協(xié)同辦公。(以下簡(jiǎn)稱(chēng)OA系統)

2.能夠通過(guò)位于總部的VOIP平臺進(jìn)行內部通話(huà)和PSTN外部通話(huà)。

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)的傳輸到總部，實(shí)現遠程指揮調度。

5.能實(shí)現應急通信指揮車(chē)與總部進(jìn)行視頻會(huì )議和IP電話(huà)通話(huà)。

　　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星移動(dòng)終端立即趕往事發(fā)現場(chǎng)，通過(guò)衛星線(xiàn)路向上級主管部門(mén)和事故發(fā)生地人民政府報告事故情況，并將現場(chǎng)的實(shí)況圖象傳送到指揮中心。以便迅速組織救助。

　　油田通信平臺系統的建設可以實(shí)現將突發(fā)現場(chǎng)的視頻、音頻和其他數據送至指揮中心，為指揮中心獲取現場(chǎng)信息，進(jìn)行現場(chǎng)指揮提供“通信暢通、現場(chǎng)及時(shí)、數據完備、指揮到位”的技術(shù)保障，并滿(mǎn)足油田及政府管理部門(mén)應急通信系統快速，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衛星系統并使用總部的VOIP平臺進(jìn)行內部調度通話(huà)。

2.雙向視頻會(huì )議系統(可根據用戶(hù)具體需求選擇設備和開(kāi)通帶寬)。

3.單向視頻監控系統(可根據用戶(hù)具體需求選擇設備和開(kāi)通帶寬)。

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

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

基于IPSTAR的數據傳輸路由描述

　　IP語(yǔ)音傳輸路由：石油勘探作業(yè)隊伍IP電話(huà)終端←→IPSTAR衛星←→IPSTAR關(guān)口站←→總部VOIP平臺←→PSTN

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

　　單向視頻監控傳輸路由：石油勘探作業(yè)隊伍視頻指揮前端←→IPSTAR衛星←→IPSTAR關(guān)口站←→綜合視頻交換機←→總部視頻監控終端

　　OA系統傳輸路由：石油勘探作業(yè)隊伍←→IPSTAR衛星←→IPSTAR關(guān)口站←→總部OA服務(wù)器

　　Internet傳輸路由:石油勘探作業(yè)隊伍←→IPSTAR衛星←→IPSTAR關(guān)口站←→Internet

　　整體效率得到提高

　　總之，中衛普信寬帶通信有限公司的IPSTAR衛星通信系統可為中石油、石化及其下屬企業(yè)提供衛星鏈路資源，并有承載數據、語(yǔ)音、視頻業(yè)務(wù)的全套解決方案，使得其與對偏遠地區、沙漠戈壁等地面通信傳輸手段無(wú)法到達的油氣井勘探、生產(chǎn)、運輸作業(yè)點(diǎn)之間的通信成為現實(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(cháng)慶、四川、新疆等油田，利用現代化的衛星傳輸方式，突破地理位置上的限制，加快數據資料傳輸，提高通信效率，促進(jìn)其整體業(yè)務(wù)快速發(fā)展。