主頁(http://www.by236.com):大唐移動:石油行業TDiN專網方案 在石油行業,“數字油田”概念的提出是“兩化融合”建設思路在石油行業的契合,是指以信息技術為手段全面實現油田實體和企業的數字化、網絡化、智能化和可視化,從而將技術、產品、管理等各個層面相互融合,實現石油行業信息化的工業化落地和工業化的信息化管理,最終達到降低生產成本、提高生產效率、實現智能管理決策的目的。 中石油的“數字油田”構建框架始終都是圍繞著“以系統集成、信息共享、分布式網絡、數據安全穩定為宗旨,以信息技術為支撐,以互聯網為傳輸媒介,以管理決策和信息共享為目標”的要義在規劃和實施。 經過近9年的數字油田建設經驗積累,中石油更加注重由規劃階段向實施階段的轉化,由以往單純的技術手段的選用上升到綜合考慮環境特點和需求的全方位解決方案。 井口接入:TD-LTE成應對良方 作為數字油田中至關重要的信息傳輸通道,數據傳輸網絡的部署方式和可靠性,關系到前端基礎數據能否及時、通暢、準確的傳遞到后端處理平臺。 如果全部采用以xPON為主的傳輸解決方案,雖然可靠性得以保障,但是作為有線傳輸方式,在線纜鋪設環境惡劣的地區,施工難度、成本等都難以控制,特別是在場站到附近井口、井簇之間的通信傳輸場景下,有線方式提供的解決方案更是捉襟見肘。如何完成井口到場站快速、安全、經濟、可靠的信息回傳,這“最后一公里”的通信接入成為困擾中石油的瓶頸問題。
針對“最后一公里”的通信瓶頸,大唐移動提出了采用TD-LTE技術構建石油行業TDiN寬帶無線專網的方案,成功解決井口到場站之間的通信問題,并已經在實際環境的應用中得到良好的驗證,成為解決數字油田井口通信“最后一公里”接入瓶頸問題的首選。 TD-LTE技術是國際標準化組織3GPP和ITU-T接納的第四代移動通信技術,采用扁平化網絡架構、OFDM、MIMO、高階調制、雙流波束賦型、智能天線等關鍵技術。 首先,TD-LTE技術是主流的無線通信技術,使用TD-LTE技術可確保數字油田的建設緊跟技術發展的步伐,使得數字油田在技術方面具有持續力和延展力;其次TD-LTE具有高帶寬(下行峰值速率大于100Mbps,上行峰值速率大于50Mbps)、廣覆蓋(實際測試單基站覆蓋距離超過20千米)、低時延(控制面時延小于100ms,業務面時延小5ms)的特點。 作為國際第四代移動通信標準之一的TD-LTE技術,從先進性、業務能力、實時性、安全性等方面,都具備承擔數字油田數據傳輸的能力,可確保數字油田的數據及時、通暢、準確的傳遞到后端處理平臺,并且能夠減少基站建設的數量、節省投資。 大唐移動根據數字油田數據傳輸網絡建設需求,結合TD-LTE技術特點,開發出應用于基于TD-LTE技術的TDiN寬帶無線專網。TDiN寬帶無線專網具有設備小型化、組網緊湊化、工程實施簡單、操作維護簡便的特點,可滿足數字油田數據傳輸的組網、業務需求。 先進性、可靠性、經濟性同時抓 TDiN寬帶無線專網充分考慮兼顧需求和技術的發展,采用國內外成熟的技術,高起點構建成熟規范的信息通信系統平臺。在技術上有一定的超前性,保證油田無線傳輸與辦公信息通信建成為信息化(網絡化、智能化)程度高,防范嚴密、及時準確的綜合性系統。 除了保證現有的無線視頻傳輸、工業數據傳輸外,還要兼顧未來數字化油田大量數據的傳輸需求,除了滿足當前生產需求外,還要保證系統可以承載企業辦公通信。 在確保實用性、先進性的前提下注重系統建設成本和投入的階段性,以技術建設與應用機制的協調發展,確保系統效益。性能穩定可靠,抗干擾、抗惡劣環境能力強,對現場生產條件有極強的適應性。 在安全控制和保密功能方面,該方案可提供和支持必要的安全保護手段,防止由于操作人員的失誤以及系統的意外故障而造成數據丟失或破壞;同時能防止系統外部的侵入和人員的非法操作。 不僅如此,該技術具有自主知識產權,從原理上克服了采用其他技術的后門漏洞。大唐移動通過采用多重安全機制進保證網絡安全,在核心網側采用IPSec加密,EPC核心網絡隱藏等技術保證網絡安全,在接入網側采用接入雙向鑒權、加密、完整性保護等技術確?湛诎踩瑫r依托于大唐移動在國家安全方面的項目經驗,可提供端對端的硬件加密安全機制,完全保障油田數據傳輸的安全可靠。 此外,TDiN寬帶無線專網,強調產品的使用性和實用性,將“數字油田”的大概念通過技術、產品、業務三個具體方向實現落地,一方面通過石油行業技術融合、產品融合和業務融合,真實解決井口“最后一公里”通信接入的問題,另一方面通過豐富的使用感受使工業用戶更易接受產品,可提供豐富的無線傳輸覆蓋功能,包括在油田生產區域建設TDiN寬帶無線專網,可利用TDiN工業級CPE提供Ethernet接口與攝像頭相連,在基站覆蓋的區域內可將井場高清圖像實時上傳;可提供生產數據傳輸、遙控;可提供VOIP語音通信、視頻呼叫功能,還支持呼叫、強插、強拆、組呼、群護、錄音、監聽、呼叫代答、夜服等調度功能,生產調度指揮員可以統籌企業的所有資源,并及時處理在生產中出現的各種情況。 多渠道支持數字油田建設 在提供各種業務的同時,大唐移動從網絡和企業運營安全角度出發,多種保障措施為數字油田保駕護航。 從油田數據的業務性質考慮,無線視頻監控和工業數據傳輸是關鍵應用、優先級最高,其它傳輸的業務數據優先級次之,優先級順序可由高到低概括為語音調度、語音通信、移動辦公、可視電話。對于不同優先級的傳輸數據,大唐移動TDiN寬帶無線專網在核心網側根據預先設置的業務優先級保證資源分配和調度的優先級,優先保證關鍵應用的傳輸帶寬;在傳輸側采用VLAN機制,將不同QoS的業務采用不同的VLAN,從而保證業務隔離,非關鍵應用例如Internet上網的突發不會影響關鍵數據的傳輸質量,從而保證關鍵的工業、調度、視頻數據即時上報。 TDiN寬帶無線專網在設備網管端對操作員進行分級,不同級別的操作維護人員有不同的權限。網管系統還會記錄30天內的操作日志,記錄用戶在什么時間做了何種操作,保證后續核查有記錄,從而確實保障系統操作時的安全。 該方案在終端與接入控制設備之間,通過在呼叫建立階段協商產生密鑰進行數據加密,通過對終端與接入控制設備之間業務數據進行加密,用于保護用戶通信信息不會被竊聽或泄露;在終端與接入控制設備之間,控制信令進行加密,來防止信令控制過程相關信息的泄密;在呼叫過程中,通過對交互信令進行合法性確認,來檢測是否存在非法信令入侵,一旦發現非法信令入侵,中止該呼叫過程,以防止信息被竊聽或被泄,從而做到呼叫過程的完整性保護。 此外,利用呼叫控制服務器的支持,該方案還對終端之間提供端到端的加密功能。整個系統嵌入密鑰管理模塊,在終端上置入專用加密模塊,密鑰管理模塊與呼叫控制服務器配合,完成密鑰的分發功能,實現端到端的加密。此外,端到端加密還可根據密級要求和應用場景,來確定密鑰的管理策略,也可采用油田自定義算法進行端到端加密,保證油田生產圖像數據的安全傳輸。 一種產品能否被市場接納,既取決于產品的技術是否先進、是否能夠滿足應用的需要,更取決于是否能夠為用戶提供適用、可靠的服務,只有將用戶的需求和使用感受放在第一位,才能保證產品是能夠被用戶接收、具有市場價值的。大唐移動TDiN寬帶無線專網以先進的TD-LTE技術為基礎、用戶需求為標尺,致力解決數字油田井口通信“最后一公里”接入瓶頸問題,建設油田信息化高速公路。 (中國集群通信網 | 責任編輯:陳曉亮) |





