典型案例
Typical Case
中石油克拉玛依石化摩托罗拉MAX数字集群无线对讲系统

一、项目背景

中国石油克拉玛依石化公司是中国石油天然气股份有限公司直属的炼油化工生产企业,创建于1959年。公司位于中国新疆准噶尔盆地西北边缘的克拉玛依油田,是我国大的环烷基润滑油生产基地之一。克石化公司现有单站6载波的摩托罗拉CAPACITY PLUS集群系统设备。


中石油克拉玛依石化有限责任公司.jpg


二、客户需求

目前石油、石化工业通信工具仍然落后,大部分采用普通的无线对讲系统,没有一套功能完善的集群通信调度系统,导致以下问题仍无法得到有效解决:

(1)中心控制室信号屏蔽严重,室外操作员无法与控制中心保持顺畅通信。

(2)机关领导呼叫每个班,每个车间员工必须旋转对讲机信道按钮,十分不方便。

(3)信道闲忙不均,各组信道不能共享,呼叫效率低下。

(4)紧急情况下无法及时呼叫到所有人,缺少统一指挥调度的能力。 

(5)原有系统经常受到其他同频电台的干扰。不仅有来自系统内部而更多是来自系统外部。 

(6)无有线接入功能,操作员无法呼叫到办公室领导电话,无法汇报重要情况。

为解决克石化公司部分单位(热电厂、检维修、油品储运中心、工业水车间等)工作覆盖区域广,模拟同频不能远距离通讯;部分区域(如集中控制室、罐区等)无线信号存在受屏蔽,吸收,反射等原因造成无线信号微弱,对讲机无法正常通讯;部分场所(如大型机组、大电机机房等)存在无线电信号干扰等问题,克石化公司决定逐步淘汰各单位在用的模拟同频对讲机,新购的均配置数字集群对讲机,预计经过几年的发展,达成在全公司普及数字集群无线通讯系统。解决石油、石化工业的通信需求,提高操作员的工作效率,达到厂区内操作班内部一呼百应、紧急情况下统一指挥、多级别调度的目的,建设一套使用简单、功能强大、性价比高的无线通讯系统尤显重要。


三、解决方案

为解决克石化公司部分单位(热电厂、检维修、油品储运中心、工业水车间等)工作覆盖区域广,模拟同频不能远距离通讯;部分区域(如集中控制室、罐区等)无线信号存在受屏蔽,吸收,反射等原因造成无线信号微弱,对讲机无法正常通讯;部分场所(如大型机组、大电机机房等)存在无线电信号干扰等问题,克石化公司决定逐步淘汰各单位在用的模拟同频对讲机,新购的均配置数字集群对讲机,预计经过几年的发展,达成在全公司普及数字集群无线通讯系统。

数字集群系统升级工程包括:基站核心系统建设、终端设备购置、第三方接口及其他相关配套设备、设施。项目主要建设方案包括:

1)将克石化公司现有摩托罗拉单站6载波12信道的CAPACITY PLUS集群系统设备升级为CAPACITY MAX集群系统;

2)购置9套DMR数字集群系统中继台,与利旧的6套设备构成单站15载波、29信道的CAPACITY MAX集群系统;支持3条线路的有线专网与对讲机互通;

3)新建MAX数字基站1套,利旧生产指挥中心负一楼信息机房基础设施,建设天馈系统(模拟、数字中继),天线部署在生产指挥中心楼顶;购置19″42U标准机柜3台(规格尺寸:2000*1000*600);

4)原4台模拟中继保留2台,继续为模拟对讲机提供远距离通讯服务(也可作为集群系统瘫痪后的远距离应急通讯),另外2台模拟中继信道机用作冷态备用设备;2对模拟中继通讯频率,加上向克拉玛依无线委新申请的7对通讯频率(频率间隔10MHz,频占费用户自理),用于MAX系统新增的9台信道机。

集群系统允许对讲机通话共享有限的无线通话信道,从而获得高信道和频率的利用效率。对讲机进入系统后锁定在控制信道。当对讲机用户发起呼叫时,系统会给相关的对讲机分配相关的业务信道,使这些对讲机在业务信道上进行通话,通话结束后,对讲机会跳回指定控制信道,等待新的指令。

对讲机开机,跨站漫游或切换信道时会发出注册信号。对讲机在关机时会发出去注册信号。系统通过这些信号区分合法用户和它们所在的站点,并仅允许合法用户在系统内使用。对于本站本地呼叫,系统会在本站分配语音信道,对于跨站的广域呼叫,系统会在相应站点分配语音信道。保证信道资源可以被有效利用,并且所有信道均可用于语音信道,从而大限度地利用信道资源。保证系统可以配置一个或多个信道机仅用于数字信号传输,以减少语音和数字信息的碰撞,进一步提升系统的使用效率。这些数字信道多用于GPS信息的传输。

中石油克拉玛依石化有限责任公司2.jpg

上图是一个典型的Capacity Max系统,即多基站集群系统的结构图。用户系统的具体结构会根据用户的要求和用户网络结构的不同而有所不同。系统由系统服务器,中继台,路由器,交换机和第三方应用软件通过IP网络连接而构成,可支持250个基站,每个基站多可以安装15个语音中继台(1个控制信道,29个语音信道)和6个数据中继台(12个数据信道)。Capacity Max系统既满足用户对通话量的要求也满足用户对覆盖面积的要求。系统可以配备有线调度台,实现调度指挥的各项功能。有线调度台通过网络与系统各设备连接,实现各项调度功能。


四、项目成效

江苏全创电子科技有限公司于2019年负责该公司摩托罗拉CapacityMax集群系统的升级改造工作。现已建设完成克拉玛依石化公司单站15载波、29信道的CAPACITY MAX集群系统,信号可覆盖全厂区。通过高质量的数字无线集群通信技术,实现不间断运行,保障系统安全运行,保证石油石化生产车间的安全,同时实现对生产班组的优化管理和调度。现已把不同的生产车间和整体厂区相连接,实现整个公司的统一管理,通过语音和丰富的数字信息,在更大的范围内,灵活进行生产与管理的调度。帮助石油石化企业提升企业效益、加大精细化管理、提升发展质量,实现整体效益大化。


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