北峰油气田自组网无线通信对讲系统解决方案

一、行业背景

随着全球发展中国家的需求快速增长，世界对能源的需求将持续攀升。在过去十年中，石油和天然气行业对现场的通讯服务需求也大大增加。复杂的设备操作和大量的数据采集分析要求，以及在多个陆上和海上位置之间进行的高度协作工作流程，这些操作越来越依赖于强大的通信系统支持。

数字化、集群化、网络化已经成为能源行业无线通信技术应用的必然趋势，安全可靠、功能强大、经济实用的无线通信系统，在石油化工企业的安全生产、设备管理维护、产品运输、应急处置中正在发挥越来越重要的作用，已成位企业生产管理和系统建设中不可或缺的一个组成部分。

二、需求分析

根据油气生产过程的不同，无线通信解决方案需要从勘探、开采、生产到传输等环节实现沟通优化，不断满足各个场景的使用需求：

(1) 勘测

在野外应用环境，现场缺乏通信保障、工作环境恶劣。要求通信系统移动性高，设置应急链路，确保能及时协同工作、人员安全监控及定位。

(2) 开采

在野外及海上应用环境，公网信号差或者无信号、设备工作环境恶劣。设备巡检及安保要求实现后备链路、现场视频采集，设备具有一定防爆等级。

(3) 传输

长距离及广地域范围、GPS定位等。这种场景公网可能无信号或信号差，因此需要支持多种定时定点巡检、设备强劲续航能力、移动性要求高，同时需要应急链路和数据采集。

(4) 炼化

在固定环境中，要求设备具备高防爆、多级调度、数据采集需求、定期定点巡检等功能特点。

三、设计目标

随着石油勘探开发与生产建设的发展，石油资源的勘探和开发正在向沙漠、戈壁和海洋等地延伸。这些地域气候多变，自然环境恶劣，通讯条件十分有限。为此，北峰通信通过专用数字通信系统及时、准确地生产调度，确保石油勘探开发的信息传输，保障野外作业队员的生命和财产安全、及时了解野外作业队员的需求信息以及在紧急状态下实施救援。

Mesh无线自组网系统是采用全新的“无线网格网”理念设计的移动宽带多媒体通信系统。系统所有节点在非视距、快速移动条件下，利用无中心自组网的分布式网络构架，可实现多路语音、数据、图像等多媒体信息的实时交互。同时，系统支持任意网络拓扑结构，每个节点设备可随机快速移动，系统拓扑可随之快速变化更新且不影响系统传输，整体系统部署便捷、使用灵活、操作简单、维护方便。

四、油气勘测场景应用方案

北峰油气田勘测通信解决方案，通过基站进行大面积覆盖，在勘探区域对工作区域进行覆盖，配合自组网背负设备对信号盲区进行补盲，另外可配合现场指挥箱完成现场调度指挥工作。

特征优势：

设备支持现场快速部署

基站支持分体式、车载一体化等多种形态

背负台支持车载、背负快速切换

背负设备支持大范围覆盖 (15W背负状态/25W车载状态)

空天一体通讯，支持卫星链路

自组网链路自动切换，灵活组网

IP67防水防尘，适合野外严酷环境

针对油气生产的特殊环境需求，北峰防爆系列对讲机严格按照中国最新防爆电气标准进行设计并通过国家防爆电气产品质量监督检验中心(CQST)检测认证，符合GB3836.1-2010和GB3836.4-2010标准，是本质安全型设备，防爆等级： Ex ib IIB ，具有丰富的数字应用功能、强劲的续航能力、出色的语音质量、数字化的录音功能、多样化的报警功能和最高IP68高级别防护等特点，满足大部分爆炸可燃性气体工作环境及石油石化工作环境中安全使用。