(已结束)安控数字化油田擂台第四期-RTU通讯方式及优缺点？ 点击：2625 | 回复：38
要求：最好结合自己实际工作。
参与方式：采取跟帖的方式参与。
评奖规则：由活动组织者评奖，并进行公开公布告示。
活动结贴：每周为1期，由安控数字化论坛擂台版主选定议题，半个月后（隔一期）擂台版主从所有参与讨论的网友中选出6个优胜者。
奖项设置：每期选出6个优胜者，其中：
一等奖1名：奖200MP（相当于200人民币），
二等奖5名，奖工控精美礼物一个（工控点点、工控T恤、工控徽章、工控工具四者任选一个，相当于65人民币）。
活动发奖：MP评奖后一周内发放，精美礼物每月发放一次，统一在月初寄送。
北京安控科技股份有限公司（简称“安控科技”），是专业从事工业级RTU产品研发、生产、销售和系统集成业务的高新技术企业。基于RTU技术在油气、环境在线监测行业开发出多款专业化经典产品，产品广泛应用于石油天然气的开采、处理、管输、储配等各个环节以及环境在线监测、城市燃气、供水供热等管网监控领域，并已远销美国、加拿大、墨西哥、土耳其、哈萨克斯坦、土库曼斯坦、伊拉克、伊朗、韩国、泰国、马来西亚等国家。安控科技严格执行ISO9000质量管理体系、建立了先进的生产和检测平台，并获得了多项国际认证（如UL 、CE、EMC四级认证等），产品品质达到国际先进水平。
安控科技是行业领先的工业级RTU产品供应商和系统集成服务商，拥有完善的远程控制终端（RTU）产品链，拥有完善的油气田自动化和环保在线监测专用产品。提供工业自动化产品的OEM/ODM服务，提供SCADA和DCS等自动化系统和企业管理信息系统的集成服务。
本着“卓越品质，源于更高要求”的核心理念，“勤奋、严谨、协作、卓越”的企业精神，安控人必将以更可靠的工业RTU产品、更先进的自动化解决方案和更完善的服务答谢用户、回报社会，为振兴民族自动化事业、创建民族自动化品牌而努力奋斗。
北京安控科技股份有限公司
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数据传输方式主要包括无线传输和有线传输，数据监控模式包括站场本地监控和远程调度中心监控等，目前油气田生产、管理已由传统方式向数字化方向发展。
数字化油田抽油井数据采集到中心控制室的通信方式总体来说有以下几种：光纤通信、数传电台、GPRS通信、SCDMA/CDMA通信、3G通信、W-LAN通信、VAST卫星通信、无线通信、租借第三方运营商电路通信等。具有代表性油田通信方式是，站场之间形成光纤网络，站与井之间利用无线远传技术，基本上实现了对井口油压、套压、温度和流量等数据的自动采集 。
典型的例子有：长庆油田油区通信系统多种通信方式并存，主要有四种通信方式：150MHz集群通信方式、GSM无线接入固话方式、光纤通信方式、2．4G无线接入方式。其中，集群通信作为油田通信系统的最早采用的通信方式，广泛的运用在安塞油田、靖安油田、马岭油田、华池油田等开发油田。21世纪初，随着GSM网络范围覆盖油区，规模较小的站点则均安装了商务Ⅲ电话以实现基本的语音通信；随着光纤通信技术不断成熟及光缆价格大幅下降，新开发油田逐步形成了以光缆构成的主干通信网络；近年来，为了适应姬塬油田不断快速的开发，建设了2．4G无线接入小区域网络，缩短了通信网络的建设周期，实现了语音、数据上传的需要。
另外一个典型的例子为：大庆油田通信正在使用的SCDMA系统是一套已经应用了很长时间的系统，它是一种同步码分多址的无线接入技术，通过采用智能天线、软件无线电以及自主开发的SWAP+空中接口协议等先进技术，大大提高了系统容量和性能的稳定可靠。
其它的例子如：冀东井站自动化系统的建设中，井口相关部分选用了北京安控科技股份有限公司的采集和控制设备。这些设备均支持ZigBee通信技术。ZigBee通信技术是一种近距离、低复杂度、低功耗、低速率、低成本的双向无线通讯技术。
无线通信:
优点：组网方式灵活，适应性好，网络的可扩展性强，适宜油田滚动开发、加密油井/站的建设。 建设周期较短，施工较为方便、容易。而且采用无线方式，设备数量、施工安装等总的工程投资一目了然，容易控制 。
缺点：在大型建筑内或山体等物体遮盖住设备本身时通信信号无或闪烁不定;传输距离较短，不能满足远距离传输要求；且容易信号干扰的影响，稳定性较差。
光纤通信：
优点:(1)通信容量大、传输距离远;一根光纤的潜在带宽可达20THz。采用这样的带宽，只需一秒钟左右，即可将人类古今中外全部文字资料传送完毕。目前400Gbit/s系统已经投入商业使用。光纤的损耗极低，在光波长为1.55μm附近，石英光纤损耗可低于0.2dB/km，这比目前任何传输媒质的损耗都低。因此，无中继传输距离可达几十、甚至上百公里。而且数据传输量大，特别是在视频传输方面的优势明显，实时性较好！
(2)信号串扰小、保密性能好;
(3)抗电磁干扰、传输质量佳,电通信不能解决各种电磁干扰问题，唯有光纤通信不受各种电磁干扰。
(4)光纤尺寸小、重量轻,便于敷设和运输;
(5)材料来源丰富,环境保护好，有利于节约有色金属铜。
(6)无辐射,难于窃听,因为光纤传输的光波不能跑出光纤以外。
(7)光缆适应性强,寿命长。
缺点:光纤整体传输系统价格相对较高，光纤铺设、连接需要专门设备，并且安装调试困难，存在故障难找，损坏不易维修等缺陷，对于2km～3km内近距离视频传输而言，也许光纤并不是一个很好的选择。(1)质地脆，机械强度差。
(2)光纤的切断和接续需要一定的工具、设备和技术。
(3)分路、耦合不灵活。
(4)光纤光缆的弯曲半径不能过小（>20cm）
(5)有供电困难问题。
CDMA通信：
CDMA是一种基于码分多址的第二代数字移动通信系统，通信适用于野外不易实现有线传输且CDMA信号覆盖良好的环境。CDMA可承载数据业务传输，不大使用于语音及视频业务传输。
优点：简单、方便使用、没有神马施工工作量；
缺点：带宽低、实时性差、需要第三方运营商信号覆盖、需要支付第三方运营商费用等。
数传电台通信：
使用无线数传电台通信主要有以下优缺点：
优点：设备可移动、设台简单、费用较低、半径10公里以下网络建设费用低。
缺点：需要频率审批，距离大于20公里时需要中转，半径10公里以上的网络建设费用开始增高。
GPRS通信：
GPRS通信方式是建立在公众网上的一种通信方式，在国内网络的运营商是中国移动。与中国联通的CDMA网络各有特点。与无线数传电台相比主要有如下特点：
优点：使用公众网络通信范围大、网络可靠性较高。建网迅速。各分站可同时发送数据。
缺点：可靠性依赖互连网和GPRS无线分组业务，通信范围受限于GSM网络范围。响应速度较慢。使用时需要付费。
3G通信技术：
优点：是能极大地增加系统容量、提高通信质量和数据传输速率。此外利用在不同网络间的无缝漫游技术，可将无线通信系统和Internet连接起来，从而可对移动终端用户提供更多更高级的服务。
缺点：是带宽有限、实时性不高、需要第三方运营商信号覆盖、需要支付第三方运营商费用等。
卫星通信：
优点：指通信质量好、可靠性高。卫星通信的传输环节少，不受地理条件和气象的影响，可获得高质量的通信信号。
缺点：指在大型建筑内或山体等物体遮盖住设备本身时通信信号无或闪烁不定 。
W-LAN技术：
W-LAN适用于野外不易实现有线传输且W-LAN信号覆盖良好的环境，可承载数据、视频等业务传输。
优点：带宽较高、简单、方便使用、没有神马施工工作量；
缺点：传输距离短（最多只有几百米）、稳定性差、组网难度大等。
GPRS方式：GPRS 是一项新兴的数据传送业务,它利用现有的GSM 基站系统,通过和Internet 的连接就可以实现数据的远距离传输！
优点：运行稳定可靠,漏码误码极少,而且不需组建自己的网络,大大节省了组网成本。实践证明GPRS 技术非常适用于要求实时性的、大数据量传送的应用场合。建设成本较低，通讯范围较宽，稳定性好。便于采集生产数据，有利于科学决策。
缺点：油田一般都在一些偏远地区，容易存在信号盲区，而且GPRS数据传输量较小，其最大的问题还是后期投资金额大，由于租用的是通讯运营商的网络，因此每年须向其提供大量租金，当油井数量很大时，如几千口油井，那么在安装结束后每年租用线路将是一笔庞大开销。
电力线载波方式：电力线载波通信方式是电力系统特有的通信方式，它是利用现有电力线，通过载波方式高速传输模拟或数字信号的技术。
优点：由于使用坚固可靠的电力线作为载波信号的传输介质，因此具有信息传输稳定可靠、路由合理特点，是唯一不需要线路投资的有线通信方式。电力线网络是油田现场最为成熟、覆盖面积最大、使用最广泛的现有网络，如果利用原有的电力线网络稍加改造进行数据传输，性价比是较高的通讯方式。
电力线作为通讯载体的优势
1.无须铺设信号电缆，减少建设投资，即插即用。
2.没有施工成本，通讯线路与电力线路为一体。
3.减少维护量，不另设专用通讯线路，后期运行费用很低。
缺点：电力线载波方采用的是电力系统的电力线，依赖性较强，且电力系统信号会对传输数据有影响！
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