2 临汾煤层气勘探开发分公司 山西临汾 042500
摘要:山西煤层气在生产中,需要通过信息化的手段帮助生产,所以需要建设高性能、低成本的数据传输网络,由于不同的优缺点和成本,需要建设复合型的网络来满足现阶段的传输要求,我们需要分析不同情况下不同网络传输可用性和成本的变化。
关键字:煤层气,传输方式,网络选择
在山西煤层气的生产中,需要采集和存储井场管线压力、井下压力和温度、气流量、变频器频率、现场视频等相关数据信息,还要远程控制井的启停和调频。这些所有的工作都需要一套有效的网络通信系统作为保障,而不同方式的网络传输选择直接影响了建设成本、后期维护成本、网络性能等方面。
1 传输方式的种类及优缺点
现阶段山西煤层气所用的传输方式有自建光缆、自建基站、无线网桥、租用链路等传输方式。
TC "Chapter 1 Introduction" \l 1 1.1 自建光缆 TC "1.1 Research background and significance" \l 2
在建设中自行敷设传输用光缆,其优点有:带宽大、速度快、传输距离远、稳定性强、保密性好。但是建设中也存在一些弊端,比如,施工范围、难度大、并牵扯到一些土地赔偿等问题,虽然光缆价格便宜,但是其他相关费用,例如:征地、开沟,架设费用高。还有其扩展性不好,新建井场要接入传输网也需要敷设新的光缆。
1.2 自建基站 TC "1.2 Research idea" \l 2
自建基站就是自行建设传输用基站,优点有:征地面积、施工范围小,一个基站可以和多个终端进行数据传输,扩展性好,新建井场只需要购置一个终端便可接入传输网络。其缺点有:稳定性差、带宽小、延迟大、建设单个基站费用高。
1.3 无线网桥
无线网桥相对于基站来说,传输距离和带宽都要大很多,在数据传输上一般和基站配合使用,就是基站采集上的数据通过无线网桥汇聚到下一节点。
1.4 租用链路
租用链路相对于自行建设传输网其优点在于省去很多工作量,这些服务由运营商提供,因为运营商都有自己的庞大的传输网络,建设成本相对于其他企业要低。使用方只需要每年出租用费用即可。其缺点是:费用需要每年都出,如果煤层气生产周期过长,费用将高于自建网络。大带宽的链路租用费用相对较高。
2 传输方式的选择
我认为煤层气在建设数据采集网络的时候要充分考虑自身需求,应该满足以下几点:
1、网络系统满足数据传输的要求。对于一个好的网络系统,不是越快越好,而是满足当前数据的传输,如果数据传输量不到整个网络资源的百分之十,我们的投资就是浪费的。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
2、在满足要求的前提下尽可能的节约成本。网络传输数据主要是帮助企业减少相应的人工成本,如果网络系统投资过大,比多年的人工成本还高,那就不是企业的初衷了,毕竟企业还是要以盈利为目的的。
3、网络传输系统要考虑到后续产能建设的规模,不能因为节约成本而使后续建设中数据传输受制于网络系统的性能。
2.1 自建光缆与自建基站的选择
当自建光缆传输和自建基站都能满足数据量的传输的情况下,我们要考虑的就是两种建设方式对于成本的增加。首先,自建光缆的成本包括:电缆材料、架空敷设用水泥杆、土地征用费、施工成本。而自建基站成本包括:基站设备、自建塔的费用、征地费用。我们按照架设光缆的平均费用计算,1公里光缆建设费用在2万元,而建设一座基站大概需要50万元,也就是说,在基站覆盖范围内如果使用25公里的光缆敷设,则两种成本是一样的。所以要看具体使用的光缆数量和基站数量。如果在采气区域井的分布非常零散,且无高山阻挡的情况下,光缆的敷设长度将大大增加,所以也将大大增加施工难度和成本,这时自建基站发挥了无线传输的优点,覆盖范围大,汇聚数据比较方便,只需在井场安装终端即可,这时应该选自建基站传输。如果在同样区域下,井的分布比较集中,且区域中有山的阻挡,信号传输不畅,势必会增加基站建设的数量以满足信号的覆盖,而光缆由于井比较集中,同路由增多,减少了光缆敷设距离,所以这时应该选自建光缆形式。
2.2 自建光缆与租用链路的选择
在主干传输上的选择上,我们一般选择自建光缆或是租用链路的形式。同样我们也假设自建光缆和租用链路都能满足数据传输要求的前提下对比他对成本的增加。运营商的链路一般是按月或是年收费,收费标准可以分为区域内、跨区域、跨省。我们假设是在本区域内的,租用100M专线年费用在20万左右,而一公里光缆费用在2万元,而租用链路每年都得有费用,假设此工程可以用10年,也就是租用费用200万,在不考虑维护费的前提下,建设光缆可以达到100公里,所以在主干线较短的情况下,应选择自建光缆。如果主干线跨省,假设为1000公里,则光缆费用在2000万左右,而跨省链路100兆年租用费用在40万左右,可以用50年,所以一般距离较长的主干线路采用链路租用的方式。
2.3 自建光缆与无线网桥的选择
在此我们同样假设两者都能满足数据传输的需求,同样只考虑建设成本。网桥一般成对使用,且建设时仅有设备费,最远传输距离可达几十公里,我们假设两个网桥中间无遮挡,网桥设备费在2万左右,一对就是4万,所以只要光缆建设距离在2公里以外,选用无线网桥成本更低。如果两点之间有遮挡,且无线网桥中间节点较多,距离不算很远,则选用自建光缆。
3 结语
目前煤层气的开采越来越依托于信息化的手段,所以对于数据传输的要求也越来越高,怎样在低成本的情况下组建更有效的传输网络是当下面临的一个主要问题。而单一模式的传输方式已经不能满足不断变化的形势,在网络的组建中,应该更细致的考虑各种要求,以此找到更优的解决方案。
参考文献
1]赵运刚.4G时代移动通信基站建设策略.[J]科技展望,2015.
2]韩志崇. 浅析如何加强基站建设成本管控[J].信息通信,2015年第8期
3]周黄嘉.我国西部山区通信建设成本测算研究.[D]北京邮电大学,2006年.
4]周荣学,刘庆昌.中国石油数字化规模化煤层气田示范工程[J].天然气工业.2010年6期
论文作者:孙守信1,王建勇1,沈安迪2
论文发表刊物:《基层建设》2017年第31期
论文发表时间:2018/1/21
标签:光缆论文; 基站论文; 成本论文; 数据传输论文; 网络论文; 链路论文; 费用论文; 《基层建设》2017年第31期论文;