微波通信技术在海洋石油行业的应用

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2024年5月27日发(作者：)

微波通信技术在海洋石油行业的应用

发布时间：2021-03-25T01:18:25.299Z 来源：《现代电信科技》2020年第16期 作者： 钟国伟

[导读] 近些年的国内外通信技术和通信手段都得到了迅速的发展，通信方式的相关理论研究也都在日趋完善，应用领域和范围都出现了增

多。

（中海油信息科技有限公司湛江分公司 524057）

摘要：近些年的国内外通信技术和通信手段都得到了迅速的发展，通信方式的相关理论研究也都在日趋完善，应用领域和范围都出现

了增多。为了对我国海洋石油工业的发展进行更好的使用，引进先进的通信技术和通信设备是势在必行的内容。本文主要是对微波通信技

术的概述和其在海洋石油行业中的应用进行分析，以WiMAX通信技术为例进行了详细的分析，旨在促进我国海洋石油行业的进一步发展和

进步。

关键词：微波通信技术；海洋石油；应用

引言

在中国海洋石油工业迅速发展影响下，通信技术的使用了也有了很大的发展。海上石油开采的工作对于我国的石油资源利用来说占据

着非常重要的地位，能够在很大程度上满足人们对于石油资源的需求，为人们的生产和生活提供更加有利的资源保障。但是对于目前的海

洋石油开采来说，在通信方面还存在着一定的局限性需要关注，想要对这样的问题进行更好的解决，就需要对先进通信技术的使用进行关

注，其中无线微波通信技术作为重要的内容，在海上石油开采平台中可以发挥出重要的作用。

一、海上石油平台的通信现状

在开展海上石油开采工作的过程中，通信系统的应用是非常重要的一项内容，能够起到保证整个海上石油开采和天然气开采的安全

性，同时也能让海上石油开采的情况和信息得到及时的传递。因此对于海上石油开采工作来说，先进的通信系统是支撑其工作的重要内

容，必须要强化对其的关注。我国目前的海上石油开采平台的通信系统，主要还是通过与周围船只和海上石油开采平台的直升机进行无线

通话，或者是平台与陆地之间的通信，但是在现代通信技术不断发展的影响下，各种通信手段都得到了很大的发展，需要对其进行关注，

通过这样的方式来促进海上石油开采平台的信息沟通和交流。

二、微波通信的基本概述

微波通信技术从上个世纪50年代开始发展一直到今天都是通信领域中的重要内容，在海洋石油钻井平台中比较常用的有海底光纤和无

线微波通信的方式。海洋钻井石油平台相对于其他平台来说，所处环境一般都比较恶劣，并且需要面对变化多端的气候，微波通信凭借着

建设周期短和跨越地形障碍比较方便等特点，比较适合应用海洋钻井平台中。微波通信指的就是使用波长在1mm-1m之间的电磁波-微波进

行的通信，从广义上来说，频率范围为300MHz～300GHz，微波通信使用的频率范围通常是3GHz～30GHz。对于微波通信来说，它是直接

的使用微波来作为主要的介质来进行通信，不需要借助固体介质，当两个点之间的直线距离内没有障碍就可以使用微波传送。在科学技术

不断发展的影响下，通信技术对于数字化的要求也在不断的增高，数字微波通信技术的研究也随之取得了新的成就。

目前来说，数字微波通信系统比较常见的分类方法就是按照结构进行分类，可以将微波设备分为分体式微波、全室内型微波和全室外

型。对于全室内微波来说，被俗称为大微波，主要的单元都在室内，室外只有天线，它具有传输容量大的特点，比较适合在骨干线路进行

传输，但是成本比较高；对于全室外型微波来说，所有的单元都在室外，比较容易安装，并且能够节省机房的空间，但是设备位于室外也

比较容易出现损坏的现象；对于分体式微波来说，它主要是由天线、室外单元和室内单元组成，天线和室外单元之间一般会使用波导管进

行连接。室内单元和室外单元之间会通过中频电缆进行连接。总体来说这种类型的微波设备容量相对比较小，因此安装和维护都比较方

便，能够实现快速建网，是目前在海洋石油平台上应用最为广泛的微波设备。

三、微波通信技术在海洋石油行业的应用

目前来说，微波设备应用的环境已经发生了很大的变化，各种新建的网络都在不断的增加，因此也需要微波设备与多用户进行连接。

固定和移动业务正在朝着融合发展的方向前进，这就进一步的推进了计算机信息技术的发展，出现了GSM/UMTS/CDMA，WiMAX，DSL

等多种技术并行发展的态势。以WiMAX通信技术为例（如下图1），它是全球微波互联技术的缩写，是一种比较先进的无线微波通信技

术，具有新型的空中对接标准，不需要直接观察海上石油平台，通过提供的无线宽带就能实现数据的传输和信息的连接。对于WiMAX通信

技术来说，它具有几个方面的特点：一是具有多天线技术，目前可以将其分为波束赋形、空时编码、空间复用，其中的波束赋形是职能天

线的核心技术，可以对信息的传输速率进行提升，还鞥降低复杂性环境带来的干扰性问题。时空编码能够将时空分为格码和块码，然后采

用分别编码的方式来分集增益。空间复用就能够辐射出相对独立的信息信号，从而加大信息发射的频率；二是具有可扩展性。WiMAX通信

技术当中具有一种MAC层，能够对宽带进行合理的分配，通过这样的方式来对不同复杂环境中的用户信息传输进行支持，并且允许在同一

个频道中出现多个不同的用户；三是具有睡眠模式。在WiMAX通信技术的应用过程中，它的睡眠模式可以增加信息睡眠的终端，进而实现

对信息的保留。文昌油田在使用了WiMAX通信技术之后，海上石油开采的工作开展变得更加顺利，信号传输变得更加稳定，在很大程度上

提升了石油开采的经济效益，可以更好的满足人们的生产生活需求。

图1 WiMAX通信技术

在过去的几年当中，世界各地的石油公司都在对自身的运营方式进行改造，当今的石油行业运营比以往更加具有安全性，并且也更加

具有协作性。很多的通信厂商都提供了比较可靠和高安全性的智能化油田网络，可以实现对客户现有以太网的直接连接，能够对运营区域

中的各种设备和资产进行不间断的监控，通过实施点对点的微博系统来进行语音和控制信号的传输，进一步的降低工程的成本。

四、结语

为了对海上的各种勘探、开发和生产以及管理和安全活动的顺利实施进行保证，就必须要对先进的通信技术进行重视，要将其应用在

海洋石油工业的开发当中，更好的突破各种局限性的问题，让海上的石油开采有着更加完善的通信保障，增加海上石油开采的效率，从而

推进我国“海洋强国”的更好建设。

参考文献：

[1]刘依卓，吴文博.浅谈数字微波通信技术的应用及未来发展趋势[J].中国无线电，2018（05）：38-40.

[2]杨敏.浅谈数字微波通信的优点及其应用价值[J].数字技术与应用，2017（10）：29+31.

[3]万青霖.海洋石油平台多种通信方式的应用概述[J].中国海洋平台，2016（06）：9-14.

本文标签： 石油进行技术