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卫星应急通信在油气领域的重大应用 |
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信息来源:admin 发布时间:2014-02-18 点击:3203 |
卫星应急通信在油气领域的重大应用
日期:2014年2月15日 11:25
卫星通信作为现代高技术通信手段,与其它通信手段相比,具有无缝隙覆盖、多业务提供和灾害性应急通信等优势。它不受地理条件限制、覆盖范围广,能够通达地球上的任何角落和外层空间。卫星通信不单是解决“干线”通信,同时也扮演接入网的角色。卫星通信中间环节少、机动灵活优势,在突发事件中作为通信保障更为可靠便利,保密性强。
一、中国石油卫星通信系统简介
(1)国内系统
“十一五”期间,中国石油天然气集团公司为解决国内3600多支工程技术、工程建设队伍和边远地区加油站接入中国石油内网的迫切需要,2008年启动国内KU频段卫星通信系统建设项目。项目于2009年6月完成了主站建设,搭建了LinkStar和iDirect 两套卫星通信系统。

中国石油卫星一号平台采用美国卫讯公司LinkStar主站设备,租用亚洲3S卫星容量,具备1500个小站的接入能力。它采用世界先进的DVB-S2技术,支持多星多频段,具有灵活的扩容能力,具有TCP/HTTP加速功能,具有QOS保证机制。


中国石油卫星二号平台采用美国IDIRECT公司主站设备,使用亚太V号卫星,具备1500个小站的接入能力。它采用世界先进的DVB-S2技术,支持多星多频段,具有灵活的扩容能力,具有TCP/HTTP加速功能,具有QOS保证机制。


两套系统主站上行载波为DVB广播信号,下行为TDMA载波,系统内开设多个下行载波,下行载波之间可以自动跳频,实现带宽资源共享。

(2)海外系统
自1998年通信公司在海外建设第一座卫星站至今,在固安已建有4座海外C频段卫星通信主站平台,主要采用Ndsatecom、Comtech、Agilis、iDirect等主站设备,租用中星10号、泛美17号、亚太2R、亚洲5号等通信卫星的容量。
海外卫星通信网支持星状网和网状网,覆盖亚洲、非洲、欧洲、澳洲、中东、中亚、东南亚等大部分地区。其性能指标是:①拓扑结构为星型网/网状网;②多址方式是TDMA、TDM/MCPC;③工作频段为C频段;④技术体制是QPSK、3/4、7/8纠错编码;⑤小站设备为天线 2.4m、3m、3.7m;功放为5W、10W、20W、40W。
二、中国石油卫星通信应用领域
中石油卫星通信用户远端站在固安主站落地,通过专用光纤电路接入中国石油广域网,从而实现生产、工作、调度电话和传真,现场生产数据传输,满足A7等系统的接入应用,在线运行中国石油ERP、OA等办公应用系统,召开现场视频会议、井场远程视频监控,为应急通信系统提供传输平台等业务功能。
在工程技术服务领域,板块所属7家单位将卫星通信系统作为A7项目(工程技术管理系统)配套设施,以实现钻井队、物探队远程登录中国石油内网,实时传送井场数据,远程监控指挥调度,视频监控和视频会议等功能。
例如川庆钻探将钻井数据通过卫星实时传输到总部,为专家提供详实的数据资料,提高了效率,节省了成本。
在工程建设领域,管道局等单位将卫星通信系统应用作为提高精细化管理水平,推进三基工作的重要手段。在“标准化机组” 配备卫星小站,实现了生产数据实时传输、视频监控、OA、远程培训等业务的普遍应用。
中国石油卫星通信系统已经在工程技术、工程建设、油气管道(西气东输、中俄管道、陕京输气管线、中缅管道等)、油品销售等领域的40多家单位得到应用。仅2009年新建的中国石油Ku频段卫星通信系统,就已累计安装KU频段卫星小站超过1200座。

国内
14年来,先后与CPECC、CNODC、GWDC、大港油田等20家单位进行过合作,建设海外C频段卫星站超过100座,目前运营着65座海外卫星站。

国外
三、中国石油应急通信平台介绍
1.应急通信平台简介
中国石油天然气集团公司在廊坊建设中国石油应急保障中心,逐步进行移动应急通信系统的网络覆盖,达到应急管理的要求。
中国石油应急通信平台集成了卫星通信应急车、海事卫星、北斗卫星、光纤、短波等多种通信手段,实现了音频、视频、数据传输,成为集团公司的应急指挥中心、监测预警中心、信息发布中心和综合办公平台。
根据中国石油企业的分布、企业业务、危险源类型和分布情况,并综合考虑企业和危险源周边的地理、交通状况、通信依托条件,部署企业应急调度系统、中型应急通信车、小型应急通信车、单兵通信系统,北斗卫星定位系统,建设应急通信保障监控平台、灾备中心机房建设。
平台调度系统实现总部应急指挥调度系统、企业应急调度系统和移动应急通信系统的综合接入,具备可视调度、有线调度、移动通信、多路传真、数字录音、短信、电话会议等业务功能。
语音接入:配置综合接入交换机,实现事发现场的语音接入,通过语音交换实现与集团公司总部可视化调度系统和企业接入系统之间的通信、调度与指挥功能。
视频接入:接收应急通信车车顶摄像头、车内电视电话会议摄像头和单兵防爆摄像头传回的视频图像。配置视频接入服务器按集团公司和企业的调度需求进行流媒体转发。
录音、录像管理:配置录音录像服务器,自动对录音录像数据进行存储。
多路传真:多路传真服务器,实现多路传真并发。
短信平台接口:配置短信平台接口软件,调用现有集团短信平台的URL接口参数,与集团公司短信平台对接。
2.卫星应急通信车简介
应急通信车将卫星通信系统、视频系统、电话会议系统集成到一起。业务数据通过卫星指向中国石油卫星基地(河北固安)主站,通过双路由百兆光纤接入中国石油广域网,最终通过地区公司与区域中心的链路实现数据、语音、视频等业务传输。
每台应急车配备了两套不同的卫星端站设备,分别接入两套卫星主站系统。在应对多起突发事件时,应急车可以优先选取带宽资源丰富的卫星主站进行通信。
两套主站系统均采用主、备用方式运行,确保应急车全天候接入。
应急车部署充分考虑地理区域、卫星覆盖、主站带宽、车载站天线指向无遮挡、电磁环境、转发器可用度等情况,平时选择一套主站系统作为主用,当一套系统出现故障时,可选择另外一套系统进行应急使用。
四、卫星应急通信的重大作用
1.海外项目的主要通信保障手段
中国石油天然气集团公司海外项目大多地处偏僻,当地局势动荡不安,环境错综复杂。卫星通信是最好、最有效的通信方式,更是应急保障的主要通信手段。
2011年,利比亚政局动荡,卫星通信系统发挥了其应急通信的优势,中国石油各利比亚项目部通过卫星端站及时与总部取得联系,安全顺利撤离利比亚。
2.油气管道投产的应急通信保障和备用通信手段
“十二五”是管道建设大发展时期,管道总长度达到5万多千米,管道储运的安全越来越深地依赖于信息通信系统的稳定性和安全性。卫星通信系统作为中国石油油气管道传输网的备用通信手段,在光纤、专线链路中断时,发挥其应急通信的优势,为管道线路的信息化建设提供通信保障。
2010年10月,集团公司为确保中-俄原油管道漠河至大庆段顺利投产。在管道光缆因气候原因未能开通的情况下,卫星应急通信发挥优势,在漠大线建设9座卫星通信小站,为漠大线输油投产提供了可靠的数据传输通道,将SCADA数据经集团公司固安卫星主站落地后通过光纤安全传输到北京调控中心。
3.各种突发应急事件处理的有力保障
2011年5月初,集团公司应急抢险中心利用中国石油卫星便携站将海上施工作业现场的情况经过远程视频监控系统时时传送到总部,借助卫星通信远程监控系统对关键性工序或作业步骤进行远程分析会,提出处置方案,避免了领导和专家长途跋涉到施工现场,既节约了成本,又提高了效率。
2012年6月底,管道局在中缅管道(国内段)吕合某机组施工现场举行以模拟山体滑坡事故、紧急疏散、伤员抢救、医疗急救等内容的应急演练,通信公司应急通信车承担演练的应急通信保障工作。应急通信车作为事故突发应急处置的通信保障手段,发挥了重大作用,对突发事件及时、有效地现场应急处置,提供安全、稳定的通信保障奠定了基础。
2011年某气井发生井喷,领导利用卫星通信小站,及时了解现场情况,制定应对措施,部署抢救方案。在领导和专家远程指导下,该事件未引起人员伤亡,充分表现出卫星应急通信的优势。
中国石油高度重视信息化建设,尤其对应急通信体系的建设更为关注。构建先进实用、完整可靠的应急保障体系,提高企业应对应急突发事件的能力,卫星应急通信是必不可少的重要组成部分。