TD-LTE技术在哈拉哈塘二期产能工程中的应用.pdf

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1、第34卷第12期(2015．12)(仪表电信)TD—LTE技术在哈拉哈塘二期产能工程中的应用张雪飞大庆油田工程有限公司摘要：TD—LTE技术作为4G技术的一种，其网络结构为扁平化，将OFDM(正交频分调制)技术与MlMo(多输入／多输出)技术相结合，大大提高了整个网络传输速率、小区边缘速率及频谱利用率。TD—LTE基站采用分布式基站系统架构，设备安装方便，扩容灵活，网络覆盖能力增强。哈拉哈塘二期产能油田区块环境复杂，风沙活动频繁，光纤部署网络费时费力，选用TD—LTE技术组网便于现场施Z-，既节省了建设投资，又便于今后油田业务的扩展。

2、关键词：TD—LTE技术；4G技术；哈拉哈塘油田；分布式基站；网络结构doi：10．3969／．issn．1006-6896．2015．12．0221TD-LTE网络1．1网络核心技术2004年l1月，3GPP(第三代合作伙伴项目)组织在魁北克的会议上决定开启改进3G系统的研究项目，对4G技术的TD—LTE系统需求形成了初步意见。TD-LTE系统作为一种先进的技术，在提高峰值数据速率、小区边缘速率、频谱利用率，降低建设和运营成本、延时方面进行优化。TD—LTE系统关键技术南OFDM(正交频分调制)和MIM0(多输入／多输出)装置组成⋯

3、。OFDM技术具有抗干扰能力强、技术实现简单、带宽分配灵活、频谱利用率高等优点；MIMO技术是eB利用多天线系统的空间信道特性，同时传输多个数图1TD—LTE网络架构据流，从而有效地提高数据速率和频谱效率。成。室外设备包括RRU(远端射频模块Remote1．2网络结构RadioUnit)、无线天线；室内设备是BBU(率内基带处理单元BuildingBasebandUnit)。两者之间的基为了降低用户平面的延时，满足低延时(控制面延时小于1O0ms，用户面延时小于5ms)的要带数据和信令数据通过光纤传输。eNodeB结构划分示意图见图2

4、。求，第三代网络结构NodeB—RNC—CN必须简化。TD—LTE网络结构主要由EPC(核心网)及eNodeB(基站)组成，RNC作为物理实体将不再使用，NodeB将具有RNC的部分功能，成为eNodeB。eNodeB之间通过X2接口进行网状互联，接人到核心网中。。EPC核心网主要由MME(移动性管理设备)、S—Gw(服务网关)、P—Gw(分组数据网关)、PCRF(策略控制单元)等组成。其中，MME负责移动性管理、信令处理等功能，S-GW负责媒体流处理及转发等功能，P—GW负责承担网关职能，刚露—■Ⅶ■—摄像机PCRF负责提供策略与计

5、费控制I3IoTD—LTE网络架图2eNodeB结构划分示意图构见图1。TD—LTE网络的改变使整个体系趋于扁平化，eNodeB主要由室内与室外设备两部分共同组同时减少接El，降低了成本，对设备维护管理更加一58油气田地面工程(hgtp：／／www．yqtdmgc．corn)第34卷第12期(2015．12)<仪表电信)方便。尔自治区西南部，北靠天山，南拥大漠，地理环境1．3技术优势复杂，风沙浮尘天气活动频繁。由于TD—LTE将OFDM与MIMO技术相结合，本区块共部署2座转油站、2座清管站及78口并且网络结构实现了扁平化，因此TD—

6、LTE技术有井。井场至各所属站场间直线距离为0．5~10km。项以下几点优势：目要求每座井场的SCADA生产数据与视频图像业(1)系统支持1．4／3／5／10／15／20MHz多种带宽。务需上传至本区域主控室。(2)下行使用OFDMA，最高速率可以达到通过将TD—LTE与其他几种无线传输技术以及150Mbit／s；上行使用OFDM衍生技术SC—FDMA光纤传输技术进行对比，选出适合哈拉哈塘油田二(单载波频分复用)，最大速率可以达到50Mbit／s，期单井数据传输的最优技术。能满足油田生产管理需要。2．2TD-LTE与其他无线传输方式技

7、术对比(3)将智能天线与MIMO技术相结合，提高系TD—LTE技术与其他几种无线传输方式技术对统在不同应用场景的性能。比见表1。(4)应用智能天线技术，降低小区间干扰，同由表1可见，无线网桥更适合于点对点之间数时提高小区边缘用户的服务质量。据传输，WIFI覆盖半径为100m，McWill带宽无2TD-LTE技术优势法满足多单井同时传输视频的要求。2．1技术应用背景2．3TD—LTE与光纤传输方式对比哈拉哈塘油田二期产能建设区行政上隶属于新TD—LTE技术与光纤传输方式对比见表2。疆维吾尔自治区阿克苏地区沙雅县，位于新疆维吾由于TD—L

8、TE技术具有抗风沙等环境能力强、表1TD—LTE与其他无线传输方式技术对比可靠性1．8GHz频率基本不受沙尘天气影响不受沙尘天气等外部环境影响可扩展性较强，增加新井只需增加相关设备即可较弱，增加新井需增加光缆及相关设备施