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4G無線通信技術下油田專網建設研究論文
摘要：當今時代，隨著科技的發展進步及通信技術的不斷開發，出現了越來越多的新型通信設備和通信技術，而在此背景下，各行各業都紛紛開始進行網絡建設。石油行業是我國的基礎產業之一，油田企業的發展關系著國家的經濟命脈。為了推動石油企業的進一步發展，必須要積極應用種種新設備和新技術來完善油田專網建設。4G無線通信技術是一種先進的通信技術，目前正廣泛應用于我國的油田專網建設當中。本文主要探討了4G無線通信技術背景下油田專網的建設。
關鍵詞：4G；無線通信技術；油田專網建設
近年來，在經濟全球化的影響下，國際交流愈來愈頻繁，這個交流不僅僅指的經濟上的交流，更是文化與技術上的交流。在此背景下，我國的科技發展也得到了飛速提升，尤其是信息化技術和數字化技術的發展更是日新月異。無線通信技術是依托于信息化技術和數字化技術的一種高新技術，而隨著近年來4G網絡的發展，又出現了一種新的4G無線通信技術，該技術在我國的油田專網建設中得到了十分重要的應用。以下筆者就結合我國的油田專網建設現狀來談談4G無線通信技術背景下油田專網的建設。
1、4G無線通信技術簡介
1.14G無線通信技術的定義4G具體指的是第四代通訊技術，其中G即generation（第一代）的意思。國際電信聯盟規定了4G的兩個標準為：⑨數據傳輸速度快：4G通信技術應當要擁有固定狀態下不低于1Gbps的數據傳輸速度、移動狀態下100Mbps以上的數據傳輸速度，這點要比目前常使用的撥號上網快出近2000倍；⑨圖像傳輸清晰度高：4G通信技術應當集3G網絡和無線局域網為一體，能夠支持高質量圖像的傳輸，并且圖像清晰度應當要與高清電視差不多。綜上所述，我們可以將4G無線通信技術定義為：固定狀態下數據傳輸速度大于1Gbps、移動狀態下數據傳輸速度大于100Mbps、可以在兩種狀態下互相切換、有效支持下一代網絡應用的新一代通訊技術。1.24G無線通信技術的優點4G無線通信技術具有以下優點：⑨高速性：擁有比現今3G通信技術高出數千乃至上萬倍的數據傳輸速度；⑨靈活性：可以實現隨時隨地通信及快速瀏覽網頁、玩游戲等，幾乎等同于一臺無線聯網的電腦，能夠有效保障數據傳輸的流暢性；⑨多樣性：區別于現今3G通信技術，采用了正交頻復用技術，可以提供多樣化的增值服務；⑨優質性：網絡覆蓋范圍十分廣泛，并且通信質量也非常之高，可以提供優質的無線多媒體服務；⑨經濟性：部署過程相對靈活簡單，并且可以在3G網絡的基礎上進行架設，因此建設費用相對較低。
2、4G無線通信技術背景下油田專網的建設
2.1數據采集系統數據采集系統是一種采集設備，通常設置在油井井口處，例如傳感器和RTU等，主要任務是采集油井的狀態數據，以便于進行油井分析。以4G無線通信技術為依托的數據采集系統主要是由采集設備、監控設備、無線傳輸系統以及交換機這幾部分組成的，在工作過程中，其首先會選擇適當位置來架設傳感器，然后通過傳感器來采集和整理油井數據，再通過無線傳輸系統上傳數據至監控中心，最后再由專業的工作人員對數據進行分析。2.2數據傳輸系統為了保障數據傳輸速度和效果，利用4G無線通信技術所建設的數據傳輸系統采用了260M的LTE無線寬帶通信系統，在全IP網絡的基礎上進行架設，這大大增加了組網方式的靈活性；而核心技術則采用了自適應編碼調制及重傳等，大大增加了系統的覆蓋范圍，同時也有效提高了數據傳輸的可靠性與安全性，增強了頻譜適應性，即使是較大數據量的數據包也可以輕松實現傳輸。另外，利用4G無線通信技術所建設的數據傳輸系統還在主站與監控模塊之間構建了安全穩定的數據傳輸通道，便于進行遠程設備管理和操作。2.3監控系統監控系統在整個油田生產系統中占有很重要的地位，它是保障油田生產安全性和穩定性的重要基礎。為了保障監控系統工作的即時性和有效性，在應用之前應當先對其進行嚴謹的實驗，檢查4G網絡的性能和設備是否符合標準。4G無線通信技術背景下的監控系統采用了LTE無線傳輸網絡，選擇好試驗點后與數據采集系統進行對接，這樣可以減少成本。監控系統主要是由核心設備、基站、網管服務器及交換機等組成的，架設系統時要充分結合實驗點的實際情況，并嚴格測試安裝質量。對系統的數據傳輸速度和容量的測試結果為：工作頻率約為223MHz-235MHz，頻譜效率約在2.5bps/Hz以上。若接入設備帶寬為1MHz，則數據傳輸速度可達到1.84Mbps。通過分析試驗結果發現，差異主要來自于主站軟件的性能較差，更換對接口轉換程序后進一步提高了系統的通信速度。
3、結語
綜上所述，4G無線通信技術具有高速性、靈活性、多樣性、優質性及經濟性等優點，在油田專網建設中，利用4G無線通信技術進行數據采集系統、數據傳輸系統及監控系統等系統的建設，可以有效保障油田信息傳輸速度和效果，同時還能夠節省成本。未來，我國仍舊會將重點放在對無線通信技術的研發上面，以求找到更加適合于油田專網建設的通信技術。
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