自2012年國際電信聯(lián)盟正式審議通過將LTE-Advanced和確立為IMT-Advanced(俗稱“4G”)國際標準，LTE技術(shù)憑借其在移動通信網(wǎng)絡(luò)寬帶化、IP化、智能化等方面的顯著優(yōu)勢，獲得了國際上業(yè)界的贊賞。LTE網(wǎng)絡(luò)在全球的迅速普及成為物聯(lián)網(wǎng)快速發(fā)展的有力推手，作為物聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)承載網(wǎng)絡(luò)，LTE無線網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)了移動通信終端與物聯(lián)網(wǎng)終端的協(xié)同融合，解決了傳統(tǒng)無線通信網(wǎng)絡(luò)無法滿足物聯(lián)網(wǎng)對數(shù)據(jù)傳輸?shù)男枨?，使得物?lián)網(wǎng)應用在部署范圍和應用領(lǐng)域得到延伸發(fā)展。促進是相互的，同樣伴隨著物聯(lián)網(wǎng)物的飛速發(fā)展，LTE技術(shù)的應用領(lǐng)域也不再局限在公網(wǎng)應用，而是逐漸延伸至行業(yè)專網(wǎng)應用。

　　TD-LTE技術(shù)的出現(xiàn)讓移動通信產(chǎn)業(yè)不再簡單的局限于通信本身，而將隨著物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展融入到整個社會。據(jù)賽迪顧問預測，至2015年，中國物聯(lián)網(wǎng)整體市場規(guī)模將達到7500億元，至十二五末，年復合增長率將超過30%，物聯(lián)網(wǎng)將成為全球信息通信行業(yè)的萬億元級新興產(chǎn)業(yè)。物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的高預期增給通信企業(yè)提供了新的市場機遇。面對新的機遇，大唐電信科技產(chǎn)業(yè)集團(以下簡稱“大唐電信集團”)已做好準備。作為TD標準的發(fā)源地、TD-LTE核心標準的提出者，依然是TD-LTE的靈魂企業(yè)。隨著通信行業(yè)的快速發(fā)展，大唐電信集團不再局限于“TD代言者”角色，而是以技術(shù)創(chuàng)新實力為出發(fā)點，籌劃并實施了從相對獨立的單一產(chǎn)品，走向多元化產(chǎn)品、集成化服務、規(guī)?；l(fā)展和國際化拓展的新布局，并在物聯(lián)網(wǎng)等戰(zhàn)略新興業(yè)務領(lǐng)域做了深入實踐，為TD技術(shù)的可持續(xù)發(fā)展拓寬空間。

　　作為國家物聯(lián)網(wǎng)重點企業(yè)，大唐電信集團早已預見到行業(yè)專網(wǎng)將會形成更為多元化的TD-LTE需求，順應市場需求，大唐電信集團整合優(yōu)勢資源，以傳統(tǒng)的產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢與新型的商業(yè)模式相結(jié)合，調(diào)整企業(yè)戰(zhàn)略，成立物聯(lián)網(wǎng)和行業(yè)信息化事業(yè)部，加強面向行業(yè)、政企市場的建設(shè)。

　　定制化方案滿足石油行業(yè)特定需求

　　物聯(lián)網(wǎng)掀起世界信息產(chǎn)業(yè)的又一次浪潮，各行各業(yè)開始探索物聯(lián)網(wǎng)在行業(yè)中的應用。物聯(lián)網(wǎng)對于推動國家經(jīng)濟繁榮發(fā)展的油氣開采行業(yè)來說至關(guān)重要，如何利用物聯(lián)網(wǎng)的的應用特性，為油氣田智能化帶來更廣泛的控制、更統(tǒng)一的管理、更符合業(yè)務用戶要求體驗呢?

　　基于此思考，中國石油天然氣集團公司(以下簡稱“中石油集團”)緊跟信息化發(fā)展腳步率先開展了物聯(lián)網(wǎng)的應用研究，并在中石油“十二五”信息化規(guī)劃中確立了物聯(lián)網(wǎng)項目,建設(shè)油氣生產(chǎn)物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)。然而石油行業(yè)中無論是海上油田還是陸地油田，都存在作業(yè)地理分布分散，通信環(huán)境惡劣等問題，為油田數(shù)據(jù)自動采集、數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)、生產(chǎn)管理系統(tǒng)、自動化控制帶來了困難，同時，也為油田的辦公通信帶來了障礙。要優(yōu)化石油通信網(wǎng)絡(luò)必須引入新的技術(shù)手段。對于油氣生產(chǎn)物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)來說，網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)選擇非常關(guān)鍵，在現(xiàn)有的有線通信網(wǎng)、無線公網(wǎng)、WLAN等無線寬帶接入網(wǎng)等眾多可選網(wǎng)絡(luò)之列當中，TD-LTE具備了廣覆蓋、高帶寬、高保密性、非視距傳輸、支持高速移動、支持終端漫游切換等特點，可全面滿足油田生產(chǎn)物聯(lián)網(wǎng)對安全性、業(yè)務承載能力、網(wǎng)絡(luò)覆蓋、可靠性、應用范圍的高需求。

　　2012年12月，大唐電信集團下屬物聯(lián)網(wǎng)事業(yè)部就與中石油集團建立了戰(zhàn)略合作關(guān)系，確保雙方在3G/4G TD移動通信專用網(wǎng)絡(luò)、信息安全、物聯(lián)網(wǎng)以及行業(yè)信息化標準等信息化建設(shè)領(lǐng)域展開密切合作。2013年1月，大唐電信集團順利獲得中國石油天然氣集團公司一級物資供應商資質(zhì)，這一資質(zhì)的獲得為大唐電信集團開拓行業(yè)市場再添籌碼。為響應大唐電信集團及中石油集團的業(yè)務部署需求，全力推進中石油集團“油氣生產(chǎn)物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)”項目，大唐電信集團深入油田，充分考慮當?shù)胤睆偷纳a(chǎn)、設(shè)備和業(yè)務需求，以嚴謹、認真的工作作風，向“油氣生產(chǎn)物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)”交付了一份滿意的答卷。

　　大唐電信集團經(jīng)過對油田業(yè)務的不斷研究、實景勘察和測試，為石油行業(yè)信息化建設(shè)“量體裁衣”，以滿足油田的現(xiàn)代化生產(chǎn)水平為目標，積極打造融合采集層、傳輸層、業(yè)務層的端到端整體解決方案，大唐電信集團“數(shù)字油田”解決方案采用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，實現(xiàn)了油氣田井區(qū)、計量間、集輸站、聯(lián)合站、處理廠生產(chǎn)數(shù)據(jù)、設(shè)備狀態(tài)信息的采集，通過有線與無線多種傳輸方式實現(xiàn)采集信息的安全可靠傳輸，實現(xiàn)了在作業(yè)區(qū)生產(chǎn)指揮中心及生產(chǎn)控制中心的集中管理和控制。該方案可改變傳統(tǒng)的生產(chǎn)管理方式，提高工作效率和管理水平,優(yōu)化生產(chǎn)管理流程。已成功為多名行業(yè)客戶部署了高效安全的綜合解決方案。

　　持續(xù)創(chuàng)新，新品開發(fā)滿足油田特殊場景

　　數(shù)字油田中的“油氣生產(chǎn)物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)”建設(shè)目標，是利用IT技術(shù)實現(xiàn)作業(yè)現(xiàn)場數(shù)據(jù)的監(jiān)測、采集、共享、分析、處理，實現(xiàn)生產(chǎn)現(xiàn)場的可視化、生產(chǎn)過程的監(jiān)視和遠程管理，從而達到降低生產(chǎn)成本、提高生產(chǎn)效率、實現(xiàn)智能管理決策的目的。系統(tǒng)的建設(shè)專門面向油田的生產(chǎn)、生活，圍繞油田物聯(lián)網(wǎng)展開業(yè)務，能夠確保各類數(shù)據(jù)的傳輸暢通，并且可以根據(jù)油田本身的網(wǎng)絡(luò)特點進行相關(guān)的系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)設(shè)計和建設(shè)，可以根據(jù)油田行業(yè)需求定制開發(fā)不同的終端、基站、核心網(wǎng)產(chǎn)品以及業(yè)務平臺，可以定制個性化業(yè)務，能夠根據(jù)油田行業(yè)的通信需求提供端到端的解決方案。比如油井無線數(shù)據(jù)回傳、計量間無線數(shù)據(jù)回傳與遠程控制、中轉(zhuǎn)站無線數(shù)據(jù)回傳、配注間無線數(shù)據(jù)回傳與遠程控制和注水井無線數(shù)據(jù)回傳與遠程控制。TD-LTE油田專網(wǎng)解決方案是大唐電信集團基于第四代移動通信國際標準TD-LTE技術(shù)，以成熟可靠的公網(wǎng)設(shè)備為基礎(chǔ)，結(jié)合行業(yè)的具體特點經(jīng)過優(yōu)化而開發(fā)的無線通信系統(tǒng)。該系統(tǒng)產(chǎn)品高度集成和小型化，便于部署和維護，環(huán)境適應性強，可以適應極寒、高溫、高低溫交變、日曬、雨淋、干燥、風沙、腐蝕等各種惡劣環(huán)境，同時具有高帶寬、低時延、廣覆蓋、安全可靠性高等技術(shù)特點，為油田提供可靠的油氣井采集信息傳輸通道以及海上油田超遠距離傳輸覆蓋，同時上層可搭載豐富的集群調(diào)度、視頻監(jiān)控等寬帶多媒體業(yè)務，提高生產(chǎn)指揮調(diào)度水平。

　　大唐電信集團TD-LTE無線專網(wǎng)已在多地油田進行試點應用，以內(nèi)蒙古自治區(qū)錫盟地區(qū)某油田為例。對采油井、輸油管和儲油罐工作狀態(tài)的實時監(jiān)控一直是油田生產(chǎn)中的一項重要而艱巨的工作內(nèi)容。油田試點主要為該區(qū)域的油采區(qū)和輸油管線提供TD-LTE全覆蓋，實現(xiàn)油、水井的視頻監(jiān)控，RTU傳感器數(shù)據(jù)和自動化控制，保障油田安全生產(chǎn)，科學管理，打造數(shù)字化油田，加快油田的信息化建設(shè)。其中，采油作業(yè)區(qū)含多個采油區(qū)域，每個采油區(qū)域包含數(shù)個采油站，油站下分布有油井、水井、螺桿井等，大約包含幾千口采油井。通過對油田現(xiàn)場無線環(huán)境、站址的實地勘察和信息數(shù)據(jù)的詳細采集，大唐移動結(jié)合油田業(yè)務的無線覆蓋要求以及三維地理信息地圖，進行了TD-LTE無線網(wǎng)絡(luò)預規(guī)劃和參數(shù)仿真，從而形成適合油田特性的無線網(wǎng)絡(luò)建設(shè)方案。

　　由于該油田實驗站地處草原，地形平坦，地面落差20到40米，本次實驗站選用的TD-LTE專網(wǎng)產(chǎn)品均為小型化設(shè)備，不僅方便專網(wǎng)的搭建和應用，而且相比公網(wǎng)系統(tǒng)還可大大降低組網(wǎng)成本。

　　通過大唐移動的CPE終端將油井的視頻監(jiān)控及RTU傳感器數(shù)據(jù)實時上傳到實驗站(基站)，通過光傳輸與上級核心網(wǎng)設(shè)備連接，后通過IP傳輸網(wǎng)絡(luò)送到油田監(jiān)控中心。

試點抽油井

　　大唐電信集團TD LTE無線專網(wǎng)系統(tǒng)在數(shù)字油田的應用，對提高油氣開發(fā)與加工能力、提高管理決策水平，以及降低經(jīng)營風險具有重大意義。相關(guān)研究表明，數(shù)字油田能大幅度降低石油生產(chǎn)成本，油田平均采收率可從現(xiàn)在的30%提高到50%以上。油田TD-LTE專網(wǎng)試點項目，為油田生產(chǎn)和安全提供了有力的保障，促進了油田生產(chǎn)效率，加快了數(shù)字油田建設(shè)速度。

　　(1)偏遠井場覆蓋：

　　通信基站一般建設(shè)在成片的井場生產(chǎn)區(qū)，進行區(qū)域覆蓋。對于遠端偏遠井場，如果井場較少，從成本上考慮不適合單獨建站。如下圖所示：

　　這種場景，可以采用無線網(wǎng)橋，將偏遠井場的生產(chǎn)數(shù)據(jù)和視頻，傳輸?shù)接蠺D-LTE覆蓋的區(qū)域，再接入終端CPE，進入TDiN專網(wǎng)。

　　(2)遮擋嚴重場景：

　　在丘陵、溝壑等場景下，有些井場建設(shè)在山谷中，無線通信鏈路遮擋嚴重，給通信帶來困難。如下圖所示：

　　這種場景，需要在山頂增加中繼或者直放站等設(shè)備，將無線信號延伸到被遮擋的井場。

　　(3)基站無機房時解決方案：

　　在基站建設(shè)時，一般情況下鐵塔下需要有機房。對于不具備條件建設(shè)機房或者建設(shè)機房成本高和周期長，可以使用室外型機柜來解決。如下圖所示：

　　該機柜性能上達到一般機房的條件，完全可以滿足電信級通信設(shè)備的布防需求。

　　攜手共建數(shù)字油田，推進兩化融合

　　數(shù)字油田的核心是建立一個由新工具、新技術(shù)支持的涵蓋油田生產(chǎn)、管理和居民生活的新油田生態(tài)系統(tǒng)。其建立在可全面感知的油田基礎(chǔ)設(shè)施之上，能夠運用信息技術(shù)手段更透徹地感知和掌握整個油田的運行狀況，更順暢的進行管理、溝通和協(xié)作，更敏銳的洞察事關(guān)油田生產(chǎn)和居民生活的各種問題。

　　以用戶的需求為根本出發(fā)點，既是數(shù)字油田、乃至所有兩化融合的大勢所趨，也是產(chǎn)品、解決方案存在、發(fā)展的必然要求。在信息化技術(shù)飛速發(fā)展的今天，大唐電信集團將最先進的無線通信技術(shù)TD-LTE引入到石油行業(yè)中，從芯片，終端，無線接入網(wǎng)，核心網(wǎng)，多媒體軟交換，業(yè)務平臺到端到端的產(chǎn)品，通過一條完整的TD-LTE產(chǎn)業(yè)鏈，為油田客戶量身打造的TD-LTE信息化解決方案，通過豐富的使用感受使工業(yè)用戶更易接受信息化的改造，打通石油行業(yè)工業(yè)化、信息化交互的暢通雙車道。