偏远地区无线网络技术论文

摘要：随着通信技术的迅猛发展，3G无线网络技术迅速崛起，无线网络的应用规模不断扩大,从而为无线视频监控的接入提供了方便。文章从目前传统视频监控在安全防范领域应用现状着手，探讨无线视频监控在安防范领域中应用。关键词：网络视频监控；无线视频监控；安全防范视频监控系统是计算机网络、多媒体技术以及人工智能等技术的综合运用产物。下面是小编整理的《偏远地区无线网络技术论文 (精选3篇)》，欢迎阅读，希望大家能够喜欢。

偏远地区无线网络技术论文 篇1：

无线局域网技术分析与探讨

摘要：经过多年的发展与应用，多种的无线网络技术逐渐应用于各个不同的领域中，随着无线网络技术的发展这几种不同的标准不单套在各自的领域发挥越来越重要的作用，而且它们正逐渐慢慢容合起来，组成一个全新的无残局城网，并对这几种无线局网络技术进行分析与比对。

关键词：IEEE 802.11;OFDM-MIMO;IEEE802.16e;WIMAX蓝牙

文献标识码：A

1　各种无线局域网的技术应用与分析

1.1　蓝牙技术Bluetooih

蓝牙技术是Ericsson移动通信公司在1994年开始启动。是一种传输范围约为10m左右的开放性的、短距离无线通信技术标准，它可以在较小的范围内通过无线连接的方式实现固定设备以及移动设备之间的网络互连，可以在各种数字设备之间实现灵活、安全、低成本、小功耗的话音和数据通信。蓝牙系统一般由天线单元、链路控制(同件)单元、链路管理(软件)单元和蓝牙软件(协议栈)单元四个功能单元组成。蓝牙的天线部分体积十分小巧、重量轻，属于微带天线;目前蓝牙产品的链路控制硬件单元包括3个集成芯片。连接控制器、基带处理器以及射频传输/接收器，此外还使用了3-5个单独调谐元件，基带链路控制器负责处理基带协议和其它一些低层常规协议，链路管理软件模块携带了链路的数据设置、鉴权、链路硬件配置和其它一些协议，LM能够发现其他远端LM并通过链路管理协议LMP(link Mausger Protocol)与之通信;蓝牙的软件(协议找)是一个独立的操作系统，不与任何操作系统捆绑，它符合已经制定好的蓝牙规范。蓝牙系统的通信协议大部分可用软件来实现，加载到Flash RAM中即可进行工作。

1.2　早期IEE802.11a/b

IEEE802.11是IEEE于97年推出的WLAN的协议标准，主要用于解决办公室局域网和校园网中，用户与用户终端的无线接入，业务主要限于数据存取，速率最高只能达到2Mb/s由于IEEE802.11在速率和传输距离上都不能满足人们的需要。因此，IEEE小组又相继推出了IEEE802.11b和IEEE802.11a两个新标准。三者之间技术上的主要差别在于MAC子层和物理层。IEEE802.11b物理层支持5.5Mb/s和11Mb/s两个新速率，采用一种新的调制技术CCK(Complementsry Code Keying)完成。IEEE802.11b使用动态速率漂移可因环境变化。在11Mb/s、5.5Mb/s、2Mb/s、1Mb/s之间切换，且在2Mb/s、iMb/s速率时与IEEE802.11兼容。IEEE802.11a工作在5GHz U-NH频带物理层速率可达54mb/s，传输层达25Mb/s。采用正交频分复用(Orthogonsl Frequency Division Multiplexing，OFDM)的独特扩频技术;可提供25Mb/s的无线ATM接口和10Mb/s的以太网无线帧结构接口，以及TDD/TDMA的空中接口;支持语音、数据、图像业务;一个扇区可接入多个用户，每个用户可带多个用户终端。

1.3　IEEE802.11g、IEEE802.11n技术

1.3.1　IEEE802.11g

随着技术及市场的快速发展。IEEE组织于2003年6月12号正式批准了更为高速的无线局域网技术标准-IEEE 802.11g。最新批准的IEEE 802.11g有两个最为主要的特征：高速率和兼容802.11b。高速率是由于其采用于OFDM调制技术可得到高达54Mbps的数据通信带宽，兼容802.11b是由于其仍然工作在2.4GHz并且保留了IEEE 802.11b所采用的CCK技术，并采用了一个“保护”机制、因此可与802.11b的产品保持兼容。尽管802.11b和802.11g的设备都是工作在2.4GHz，但是它们采用了不同的调制技术：802.11b设备采用了CCK(ComplementaryCode Keying)而802.11g采用了OFDM(Orthogonal Fre-quency Division Multiplexing)技术。

1.3.2　新兴的802.11n

新兴的802.11n标准具有高达600 Mbps的速率，是下一代的无线网络技术，可提供支持对带宽最为敏感的应用所需的速率、范围和可靠性。802.11n结合了多种技术，其中包括spatial Multiplexing MIMO(Multi-In，Multi-Out)(空间多路复用多人多出)、20和40MHz信道和双频带(2.4GHz和5GHz)，以便形成很高的速率，同时又能与以前的IEEE 802.11b/g设备通信。

2　实高速无线网络技术的关键技术

2.1　OFDM技术

OFDM系统是将所传输的数据符号并行调制在相互之间重叠正交的多个子载波上来传输，一方面数据符号串并变换会使每个子载波上的符号周期相对地增长，可以最大限度地减轻由无线信道的多径时延扩展所产生的时间弥散性对系统造成的影响，避免频率选择性衰落，另一方面，子載波之间正交。可以有效利用带宽，提高系统容量。总地来说OFDM具有抗多径避免频率选择性衰落和频谱利用率高等优点。

2.2　OFDM基本原理

OFDM(正交频分复用)是多载波调制技术的一种。多载波调制本质上是一种频分复用技术，它早在19世纪以前就已经被提出。频分复用技术是把可用带宽分成若干个相互隔离的子频带，同时分别传送一路低速信号，从而达到信号复用的目的。OFDM不同于传统的多载波调制，它是在多载波技术的基础上使不同的子载波相互正交，这种正交性有利于克服频分复用及传统多载波技术中频谱效率低的不足。其实质就是把高速率的信源信息流通过串并变换，变换成低速率的N路并行数据流，然后用N个相互正交的载波进行调制，将N路调制后的信号相加得到发射信号。相比于串行传输在所传输的频带内，当许多载频并行传输一路数据信号时，可大大扩展信号的脉冲宽度，提高抗多径衰落方面的性能。

2.3　MIMO、MIMO-OFDM技术

2.3.1　MIMO技术

MIMO(Multiple Input，Multiple Output)技术可以简单定义为：在无线通信系统中，链路的发端和收端都使用多副天线。MIMO系统的特点是将多径传播变为有利因素。它有效地使用随机衰落及多径时延扩展，在不增加频谱资源和天线发送功率的情况下，不仅可以利用MIMO信道提供的空间复用增益提高信道的容量，同时还可以利用MIMO信道提供的空间分集增益提高信道的可靠性，降低误码率。

实现空间复用增益的算法主要有贝尔实验室分层空时码(BLAST)算法、追零(zF)算法、最小化均方误差(MMSE)算法、最大似然(ML)算法。目前MIMO技术领域另一个研究热点就是空时编码。常见的空时码有空时块码(STBC：SpaceTime Block Codes)和空时格码(STTC：Space Time Trellis Codes)空时码的主要思想是利用空间和时间上的编码实现一定的空间分集增益和时间分集增益，从而降低信道误码率。

2.3.2　MIMO-OFDM技术

将MIMO与OFDM技术相结合并应用到下一代无线通信系统中，正在成为无线通信领域的一个研究热点。先前关于MIMO技术的研究基本局限于无线窄带通信系统，主要是因为空间分集的宽带MIMO信道在提供更高通信容量的同时，由于时延扩展的原因也引入了频率分集。从前面的讨论可以得知，如果多径信道是频率选择性信道(较大信道带宽情况下)。OFDM传输技术可以通过消除符号间干扰来减小频率选择性的影响。使用K个载波的情况下，OFDM可以把频率选择性信道转换成为K个并行的互补干扰的独立信道。同时，OFDM技术可以大大降低无线宽带通信系统中接收机的复杂度。

3　下一代城域网WiMAX

3.1　WiMAX的介绍

WiMAX全称为World Interoperability forMicrowave Access，即全球微波接入互操作性，是由Intcl发起成立的非盈利组织，旨在对基于IEEE 802.16标准和ETSI Hiper-MAN标准的宽带无线接人产品进行一致性和互操作性认证。它涵盖了802.16d、802.16e及之后的802.16系列标准。WiMAX作为城域网接人手段，采用了多种技术来应对建筑物阻挡情况下的非视距(NLOS)和阻挡视距(OLOS)的传播条件，因此其可以实现非视距传输。WiMAX系统也可以连接WLAN的热点和互联网，也可作为企业或家庭xDSL和Cabel Modem的无线扩充技术，或者取代有线宽带接入的市场。因此从这个意义上说，WiMAX是解决“最后一公里”的通信接人问题。特别是对于很多发展中国家或偏远地区没有Cable和DSL服务，因为有线基础设施费用较高，通过WiMAX的布建将能助于打开此市场，也就是最后一公里的无线宽带布建。

3.2　WiMAX与WLAN两者间应用的比较

WiMAX的IEEE 802.16标准又称为IEEE Wireless MAN空中接口标准，对工作于不同频带的无线接人系统空中接口进行了规范。由于它所规定的无线系统覆盖范围在公里(kin)量级，因此802.16系统主要应用于城域网。而IEEE的802.11系列的WLAN主要应用于家族、校园、商场等较小的场合。而且无论在传输速度还是在传输的距离还有用户的数目上跟WiMAX都有较大的差距。但WLAN有室内的大容量高带宽、技术、设备成熟、设备成本低、公共频段、暂时无需付费等优势。因此两者应充分发展它们之间的互补性。从而组合一个新的无线网络形式。

3.3　WLAN与WiMAX的融合

WiMAX和WLAN虽然是当前市场上非常有前景也很成熟的技术，但它们也有各自的一些局限性，如WiMAX在中国的频谱未定，WLAN的安全和标准还存在较大争论等。所以对两者的应用必须扬长避短，充分发挥前者的覆盖能力强、传输距离远、安全性好和有QoS保障等特点以及后者的带宽大、接入灵活，产业化程度高和价格便宜等长处。根据目前无线接入技术发展过程中的实践，WiMAX-WLAN主要的应用方式包括：WLAN热点覆盖，WiMAX回程(backhaul);WiMAX提供企业专网的数据和VolP语音全面接入;WiMAX的纯IP语音网络;农村信息化;安全、监控等視频的应用场景。其中，那些已经布设有WLAN等无线接入网络的发达地区。不需要进行重复的无线覆盖建设。仅用WiMAX做无线传输，称为热点回程。在没有无线数据接入的地区，可直接由WiMAX的终端实现用户的数据和语音接入。

作者：陈　智

偏远地区无线网络技术论文 篇2：

无线视频监控在安全防范中的应用研究

摘要：随着通信技术的迅猛发展，3G无线网络技术迅速崛起，无线网络的应用规模不断扩大,从而为无线视频监控的接入提供了方便。文章从目前传统视频监控在安全防范领域应用现状着手，探讨无线视频监控在安防范领域中应用。

关键词：网络视频监控;无线视频监控;安全防范视频监控系统是计算机网络、多媒体技术以及人工智能等技术的综合运用产物。它是一种先进的、防范能力极强的综合系统，是安全防范系统的重要组成部分。[1]视频监控在安全防范中的地位日益突出，其主要原因是由于视频图像本身具有形象直观，信息量大，动静态结合等特点，它通观全局、一目了然、判断事件准确性相当高，因此，安全防范领域中必有视频监控已成为一种固定模式。目前我们所使用的传统网络视频监控基本上都是有线型，由于网络接入手段的限制，在应用过程中存在着诸多缺陷，如对于部分偏远的地方，有线网络难以接入，视频采集上传无法实现，这时就需要有广域覆盖的无线网络来支持。无线监控是无线网络发展至今最为广泛的应用之一，无线视频监控技术无需铺设网络电缆，可快速方便地部署摄像设备，具有很强的扩展性。将无线视频监控应用到安全防范领域，可为公安机关在维护社会治安秩序、打击违法犯罪上提供新的有效的技术防范手段。

1无线视频监控系统概述

在监控领域中，对于一些重要区域或者是远程地点的监制就必须引入无线视频监控。随着无线网络技术的发展，无线视频监控系统在小区治安、城市交通、电信机房、工厂、电力及水利系统等领域得到了广泛应用。视频监控系统通过摄像头等视频采集设备将被监控点实时采集到的视频信号及时传送给监控中心，动态实时的反映被监测点情况，以便及时发现问题并进行相应处理。采用无线网络视频监控解决方案，可迅速方便地在各种需要的地方部署数字摄像设备，建立新的视频监控系统或对现有的系统进行扩展，具有很强的灵活性和可扩充性。[2]采用宽带无线接入设备，将多个被监测点与中央控制中心连接起来，可在最短时间内迅速建立无线链路，现场监控点安装的摄像机所摄录的实时和高分辨率的视频图像通过宽带无线接入设备进行传输，传送到用户的安全监控中心，并可以完成对远程监控点的控制。[3]

2无线视频监控系统的主要优势

⑴移动性好，可随时随地进行监控。用户可以通过互联网进行异地监控，有别于传统的只能在固定监控室进行监控。更有强大的手机互动功能，通过手机客户端、手机浏览器、手机短信，用户可时刻接收报警信息和观看监控图像，在最短的时间内获取自己最关注的监控信息，实现完全意义上全天候的监控。

⑵安装方便，使用简单。采用智能网络摄像机一体化设计，只需要插上电源、连上网络，默认不做配置或简单配置，即可正常工作。用户可根据需要采用有线或无线的方式安装。不需要在监控场所配置电脑，远程监控电脑不需要24小时开机。监控操作软件人性化设计，易学易用。

⑶安全可靠，减少误报损失。传统监控系统多数没有远程报警功能，用户不能在第一时间获得警情，从而延误事件处理的最佳时机;部分监控系统虽然具备远程报警功能，但是用户不能及时查看监控场所的情况(例如系统不具备远程电脑客户端软件，或用户身边无可上网电脑)，如小猫小狗等触发误报警的时候，因用户不能在第一时间看到监控图像而虚惊一场，不仅浪费用户的时间和精力，而且还造成在真正有警情的时候麻痹大意。而远程视频监控单机系统，只要用户的手机正常，就可以在第一时间收到报警信息，可以在第一时间查看监控图像，第一时间判断是否误报并做出决策。

⑷记录无法销毁，威慑力强。传统监控系统的监控录像保存在监控场所本地，有经验的非法入侵者，特别是熟人作案时，完全可能将含监控录像的硬盘(或磁带)销毁或带走，使监控的证据保留意义完全丧失。而远程视频监控单机系统的数据保留在远程的电信机房，非法入侵者只能破坏监控场所内的设备，而设备破坏前的连续录像已经保存在了安全的远程网络硬盘上，这种连续录像在事后将成为破案的有力证据。

⑸投入成本低，经济实用。使用远程视频监控单机系统，用户不需要额外配置专用电脑和设备，电脑不需要24小时开机，耗电量低。除初始购机费用外，使用费仅为手机上网费，网络摄像机上网费(可与家庭宽带上网共用)和少量服务费。

3无线视频监控在安全防范中的典型应用

⑴城市安防监控。构筑治安防控体系，是“平安中国”建设工作的重要任务之一，各级党委、政府正大力推进科技防范工作，在大中城市县城和有条件的乡镇普遍推广以视频监控、防盗报警为主的技术防范措施，努力实施“平安城市”建设。2007年，政府全面启动“平安农村”的系统建设，将农村平安建设纳入社会主义新农村建设和各地平安建设的总体规划，其中加强农村治安防控体系建设，成为农村平安建设的重中之重，建立城市和农村重点区域的治安视频监控系统，是社会治安防控体系建设的重点。无线视频监控系统，采用无线微波进行数据传输，克服了复杂地形对有线网络建设的限制，传输质量稳定，降低了网络建设成本，大大增强了监控系统的灵活性、便利性和可扩充性。非常适用于在城市广场、复杂街面、交通枢纽等城市重点区域，以及地域广大的农村地区建立视频监控系统的需要。

⑵校园监控。一方面，由于当今发生多起针对儿童的袭击事件，校园安全管理上升到了前所未有的高度，政府及学校高度重视将采取强有力的治安措施，给孩子们提供一个和谐、安全的环境, 视频监控无疑是最直接有效的手段;另一方面，由于家长对小孩的教育越来越重视，众多家长希望能够随时知悉小孩在校的情况，如在学校里是否专心听讲、遵守纪律以及老师的管教是否合理等实时情况。考虑到这两方面，采用先进的高清校园无线视频监控系统，可以快速高效地搭建一套先进的高清无线监控系统，以满足校园安全的实际应用，而在家长这端, 采用无线视频监控也是最佳选择。

⑶居家安全。随着科技水平的发展，人们经济水平和认知得到提高，视频监控的应用得到了到很好的普及。而当今社会中，多半以双薪小家庭为主,通常白天上班家中没人，而户主也不见得一直在办公室对着电脑，在这种情况下,要想随时知道家里的情况，就必须使用无线视频监控。另外，由于很多家庭由于工作的原因没人照顾家里的老人和小孩，就必须雇佣家政或保姆人员，而当今家政或保姆人员素质普遍不高，保姆施虐事件时而发生。家里安装传统视频监控进行录像，若发生不好事件，传统视频监控只能作为事后证据，无法让用户在第一时间里快速做出有效的反应，此时，具备及时警报功能的无线监控自然也是最佳选择。

⑷小区保安监控。如今，拥有一个集生活服务、紧急救助、安全报警为一体的智能化小区已经成为可能。监控系统应用到智能化小区，可方便物管人员对小区各个主要出入口进行监控，防止可疑人物的出入;车库、电梯、走廊的监控，随时发现突发事件，并及时进行解决;夜间实时监控并将信息存档，供查询以及犯罪事件的调查取证。在现代小区环境中，利用无线网络技术构架网络监控系统，不但可以降低小区建设成本，而且不会破坏小区现有的环境。无线网桥可以将分布在不同区域的摄像头与监控中心连接起来，社区管理员只需要在监控中心就可以了解到各个角落里发生的事情。有了无线网络，监控可以深入到小区花园、电梯、走廊、地下车库，进一步加强了小区的安全防范措施，实现了小区智能化、一体化的目标。

⑸大型场馆监控。大型场馆是人们举办大型活动、体育运动的场所，人流量大且密集，监控系统可以帮助管理人员监控来往人员，维持场馆次序，也可以完成比赛竞技、大型活动的视频、图像采集工作。由于型场馆属于大面积的开阔地，布置有线网络比较困难，无线网络就成为了最好的选择。利用无线监控技术，可以从各个角度观看场馆内的情况，甚至可以进行现场直播，观众可以从不同视角观看体育比赛或表演;有了无线网络，可以根据每次活动的不同情况，临时改变被监控点的位置，以获得最佳的监控性能;各出入口的监控设施，防止人流混乱以及其他突发事件。

⑹打击犯罪及恐怖行为。对于各种类型的刑事犯罪及恐怖主义活动，利用无线视频监控能及时将活动现场情况直接传送至中央指挥中心，指挥中心依据看到的现场实时图像，随时掌握现场事态的发展情况，从而进行统一指挥协调各方力量，使得对各类犯罪及恐怖主义行动进行强有力的打击。

[参考文献]

[1]冯荣.计算机视频监控图像在侦查破案中的运用研究[J].贵州警官职业学院学报，2012(6):1.

[2]曹贝贞,李志康,薛松.基于无线技术的数字视频监控系统[J].计算机工程，2007(1):74-77.

[3]傅振.嵌入式远程无线视频监控系统设计与实现[D].杭州:浙江大学, 2007:5.

作者：冯荣 刘文俭

偏远地区无线网络技术论文 篇3：

无线网络技术在某油田油气生产物联网中的应用

【摘要】 西部某油田地处边疆偏远地区，油井多为无人区，几乎无电信运营商的光缆和无线基站信号覆盖。给油气生产物联网建设带来诸多不便，本文结合油田生产的实际需求，对无线网络技术进行了对比分析，本着高“效费比”的原则对该无线网络进行了讨论与构建，实现了TD-LTE 4G和无线网桥混合组网模式，为油气生产物联网建设提供了有力支持。

【关键词】 无线网络技术 TD-LTE 4G 带宽 无线网桥 物联网

一、无线网络技术

无线网络技术是利用电磁波发送和接受数据的非线缆网络技术，具有较强的移动性和灵活性特征，它突破了有线模式束缚，实现了用户在网络覆盖范围内的任何地方的数据传输和交互，它具有：

1.1安装便携

网络布线施工工程在网络建设中施工工期最长，对周边环境影响较大，特别是在石油行业中，危险区域较多，地下管线复杂，简单的开挖动土，都要经过极严格的审批，浪费了大量人力和物力。而无线网络一般只安装一个或多个AP设备即可实现。

1.2高移动性

由于摆脱了线缆束缚，只要有网络覆盖的区域，现场操作人员就可以进行移动办公。

1.3可扩充性强

无线网络组网灵活，打破有线网络结构方面的局限性，可根据现场的情况灵活配置，距离长增加中继，用户多增加AP，不用时还可以移动到其他区域，特别适合于我们油井场所。

无线通信技术经过多年发展，主要形成了TD-LTE 4G、McWill (Multi-Carrier Wireless Information Local Loop，多载波无线信息本地环路)、无线网桥及无线WIFI等技术。

二、无线网络技术对比

通过技术对比，无线网桥更适合点对点之间数据传输，WIFI覆盖范围只为100m，MCWill带宽无法满足多单井同时传输视频的要求，LTE是由3GPP组织制定的全球通用标准，包含FDD和TDD两种模式，用于成对频谱和非成对频谱。TDD即时分双工(Time Division Duplexing)，是移动通信技术使用的双工技术之一，与FDD频分双工相对应。TD-LTE是TDD版本的LTE的技术。TD-LTE技术的优缺点：

2.1优点

(1)频谱利用率高;

(2)对功控要求低。

2.2缺点

(1)同步要求高 TD需要GPS同步，同步的准确程度对于整个系统至关重要;

(2)码资源受限TD 码数少于业务需求的量;

(3)干扰问题;

(4)较慢的移动速度。

由表1可知：TD-LTE网络作为高带宽、低时延、低成本、广覆盖的网络平台，可以很好的实现一线井场/站点的业务终端与上层数据采集、生产管理和自动控制的连接。采用全IP网络架构设计的TD-LTE系统，可满足油田的地形特殊、生产工作现场分散和重点区域视频监控等业务需求。

三、西部某作业区无线网络架构

3.1在油井比较密集的区域、计量间和处理站，我们采用TD-LTE 4G网络进行组网。

TD-LTE 4G无线通信技术引用，可弥补光纤网络的不足，沙漠腹地网络布线较困难的问题可被解决。设计时充分考虑到移动沙丘对TD-LTE 4G网络的影响，地势较为平坦处，选用30米铁塔部署基站，沙丘起伏较大处，选用55米铁塔部署基站。其主要设备和部署为：

(1)核心控制设备eCNS安装在各个作业区机房，通过GE端口与eNodeB基带单元BBU主控传输板LMPT连接。eCNS和汇聚层交换机采用负荷分担或主备方式进行连接，以增强可靠性。

(2)基站eNodeB通过FE/GE接口连接核心控制设备。RRU安装在塔上，通过光纤接入BBU基带处理板LBBP CPRI接口。

每个eNodeB规划到网管设备、eCNS设备的路由，业务、网管及X2通讯的需求可被满足。同时eCNS设备也需要规划到所管理的各eNodeB局点路由。考虑到安全，可为TD-LTE规划独立的VPN进行逻辑隔离。eNodeB传输带宽可根据实际需要配置。

项目实施后，使用30米的铁塔部署基站，信号覆盖范围为10km，现场生产实时数据及视频图像传输的需求可被满足;使用55米铁塔部署基站，覆盖范围达12KM，基本的传输需求可被满足，但个别单井由于地势较低，信号质量较差。

3.2比较偏远的单井或TD-LTE 4G网络的盲区，我们采用了無线网桥作为有效补充。

无线网桥技术是目前流行的无线宽带局域网技术，它具有带宽高，传输速率快，支持短距离视距传输，不具备频率复用，并具有大规模组网能力的无线传输网络。 无线网桥一般采用点对点传输方式，也可以采用点对多点传输方式进行部署，点对多点方式由于受传输距离、覆盖范围所限，一般一个中心站网桥带20个左右的用户站网桥。

根据地理位置，目前安装点对点无线网桥4对。联合站是4条无线链路的汇聚点，为了避免4跳无线链路之间相互干扰，确保高带宽无线链路稳定，特别在联合站安装无线网桥同步系统1套。所有设备使用POE的供电方式，设备体积小，连接简单，传输稳定，基本满足该作业区油气生产物联网的需求。

根据油田统一规划，该作业区无线网络架构已经基本建成，实现了作业区油气水井、计量间、处理站等场所生产数据自动采集、生产过程实时监控、生产环境自动监测，优化了生产管理方式与组织结构，提高了工作效率。同时，配套开发实时数据监测分析系统，多渠道、多场景使用实时数据，实现了作业区中控室、区域中心、油田协同中心、总部决策中心多层协同工作。

四、结束语

通过对无线网络在油气物联网中的应用研究，西部某作业区接入层实现了TD-LTE 4G和无线网桥混合组网模式，大大降低了物联网项目建设成本，同时也提高了网络的稳定性，但无线网络的安全性值得我们以后重视和研究。

项目实施后，选用30米铁塔部署基站，信号覆盖范围可达到10km，单基站平均上行吞吐率75Mbit/s，下行吞吐率63 Mbit/s，满足现场生产实时数据及视频图像传输需求;选用55米铁塔部署基站，覆盖范围达12KM，基本满足传输需求，但个别单井由于地势较低，信号质量较差。

3.2比较偏远的单井或TD-LTE 4G网络的盲区，我们采用了无线网桥作为有效补充。

无线网桥技术是目前流行的无线宽带局域网技术，它具有带宽高，传输速率快，支持短距离视距传输，不具备频率复用，并具有大规模组网能力的无线传输网络。 无线网桥一般采用点对点传输方式，也可以采用点对多点传输方式进行部署，点对多点方式由于受传输距离、覆盖范围所限，一般一个中心站网桥带20个左右的用戶站网桥。

根据地理位置，目前安装点对点无线网桥4对。联合站是4条无线链路的汇聚点，为了避免4跳无线链路之间相互干扰，确保高带宽无线链路稳定，特别在联合站安装无线网桥同步系统1套。所有设备使用POE的供电方式，设备体积小，连接简单，传输稳定，基本满足该作业区油气生产物联网的需求。

根据油田统一规划，该作业区无线网络架构已经基本建成，实现了作业区油气水井、计量间、处理站等场所生产数据自动采集、生产过程实时监控、生产环境自动监测，优化了生产管理方式与组织结构，提高了工作效率。同时，配套开发实时数据监测分析系统，多渠道、多场景使用实时数据，实现了作业区中控室、区域中心、油田协同中心、总部决策中心多层协同工作。

四、结束语

通过对无线网络在油气物联网中的应用研究，西部某作业区接入层实现了TD-LTE 4G和无线网桥混合组网模式，大大降低了物联网项目建设成本，同时也提高了网络的稳定性，但无线网络的安全性值得我们以后重视和研究。

参 考 文 献

[1] 何琳琳，4G移动通信系统的主要特点和关键技术.移动通信， 2004.

[2] 刘伟，4G移动通信系统研究进展与关键技术.中国数据通信， 2004.

作者： 尼加提·阿尤甫 吕颖璇 袁骁 耿霖峰 刘鑫