海上平台通信系统中多网融合的实践
向景
摘? ?要：在国家“海洋强国”战略思想的指引下，这些年来我国在海洋资源勘探方面取得了丰硕成果，在东海、南海、渤海搭建了大量的海上勘测作业平台。为了保证海上作业平台各项工作的顺利开展，实现海上平台通信系统的多网融合已成当务之急。为此，该文在对海上平台融合通信系统的深刻内涵和实践价值进行深入探讨的基础上，以海上自升式平台三网融合通信系统的建立为例，对海上平台通信系统多网融合的实践情况进行了研究，对其结构的设计进行了有益的尝试，为今后我国在这一领域的深入探讨提供了经验借鉴。
关键词：海上平台;通信系统;多网融合
中图分类号：U675? ? ? ? 文献标志码：A
随着国家“海洋强国”战略思想的不断贯彻落实，这些年来我国的海洋资源探测可谓成果丰硕，仅以海油资源勘测、生产为例，“十二五”期间，我国在东海、南海、渤海分别建立了东海、渤海、南海东、西部四大油气田生产基地，石油生产海上平台上百座。为了使海上各种勘探平台的生产、安全、管理等各项工作能顺利实施，各种技术装置能得到保障，就必须有一个多网融合的海上平台通信系统作保障，才能完成这一国家战略。为此，探讨如下。
1 海上平台多网融合通信系统的内涵阐释
1.1 海上平台的含义
所谓海上平台是指一种水平台面高出海平面，专供海上勘探、生产作业的架体式构筑物。海上平台的模式有2种，一种为固定式平台，另一种为浮式平台。其中，浮式海上平台，由于其固有的灵活性，在海上勘探作业中运用较多，它是既可以在海面来回迁移，也可以不迁移的一种大型海上浮体。海上活动平台发展到现在，有自升式、分坐底式、船式和半潜式4种。我国的海上活动平台建设不仅浮体结构世界领先，而且技术水平也首屈一指。对未来海上浮动平台最大标准面积的蓝图勾画，据传已经成型，将会超过5艘大型航母的甲板面积，或相当于15个标准足球场的面积大小。
1.2 融合通信系统的内涵诠释
所谓融合通信系统就是将现有的、各自独立的视频、数据、语音等信息资源系统，通过融合指挥信息调度平台集中接入，实现跨系统、跨网络的互联互通。其构想框架是将各种网络系统不同制式的通信终端，主要是4G、卫星、有线、IP、微波等有机集合成一个统一的操作平台，以实现各种信息资源的汇集、整理、综合、调度和指挥。其主要功能是以融合服务器为核心，以数字信息IP化为目的，实现多网络、多媒体、多业务的融合。就海上平台的融合通信系统而言，由于平台的两面性即固定性和移动性，决定了海上平台通信系统必须是融网络、卫星、有线、无线、微波、IP、海上、陸基于一体的信息网络通信体系。因此，海上平台融合通信系统又具有内部通信和外部通信的特征。内部通信主要是指公共广播报警系统、PABX 自动电话交换系统、娱乐电视系统、局域网系统、声力电话系统、CCTV 系统等。外部通信系统中主要是指数字微波、光缆卫星系统。
2 海上平台多网融合通信系统的实践价值
海上平台多网融合通信系统的重要性不仅在于它本身所具有的通信联络传输作用，更重要的是它还对海上平台的各项建设事业提供风险规避和技术支撑。
2.1 多网融合通信系统的建立，可以促进经济效益的提高
经济效益的提高是我们衡量各项建设工程的最终考核目标。海上平台融合通信系统的建立和其通信技术的有效应用，给平台施工建设带来的实际效应是极为可观的。首先，是时速的提升、人力的节约和信息的准确。由于通信技术的一体化管理，无论是人、财、物的管理还是对信息传输的快捷准确都比之前大幅提高。其次，在管理模式上由于实行的是集中管理模式，这在材料的采购环节上就少了一个环节，减少了材料让费的可能性。
2.2 多网融合通信系统的建立，使其使用功能大幅提升
多网融合通信系统的建立和多网融合技术的具体应用，不仅可以实现卫星、网络、微波、有线等子系统的融合进行一体化管理，而且还可形成集中统一的管理模式，建设一个系统完善，规模庞大，功能齐全的安防管理中心。例如施行通信链路融合，不仅可以监控链路的通信状况，而且还可以对链路进行自动切换。再例如施行视频信息融合，则能够实现视频的综合接入和选择视频会议类型的对接方式等。
2.3 多网融合通信系统的建立，使其服务项目不断衍生
随着互联网技术的不断发展，各种通信先进技术的运用和服务项目的开发，丰富了海上平台职工的网络文化生活，缩短了与家人的距离，增强了与家人的感情。能使海上平台职工及时了解国内外大事，增强科学技术知识的学习和本专业技术的相互交流等。
3 海上平台通信系统中多网融合的路径设计
多网融合其实质就是应用各种先进的科技手段，将各个子系统直接接入宽带网络，统一处理、分析各子系统的数据信息，实现一体化的通信管理模式。就海上平台通信工程技术而言，要实现多网融合，就要做到2点。1）有效融合、管理好各子系统的数字信息。2）对各子系统的地址、插口进行融合接入。只有使以上二者形态得到真正意义上的结合，才能实现海上平台通信多网络的真正融合。沿着这样的思路，该文重点以100.584 m自升式海上平台的内部通信融合为例进行如下设计。
3.1 内通融合的设计要求
3.1.1 自动电话系统
广播机柜内设置不少于100门的自动电话交换机1台。其中包括3个方面的内容。1） 要保证单机能接通PA系统并具有卫星通信站的功能。2）全平台所有防爆区设置防爆电话。3）所有机器噪声处设置闪光分铃器、头盔式耳机、送话器。
3.1.2 文化娱乐系统
该平台设置可同时转发16套卫星电视的有线广播电视系统一套，并能够转发和播放VCD、DVD及该平台自制的视听语音节目。具体包括6点。1）平台设置具有卫星跟踪功能的电视天线并在顶甲板处设置当地接收天线一根。2）无线电室设置有线电视主机，对接收信号进行处理，输出到广播网络。3）广播站设置自动切断装置。4）在所有电视机处设置有线终端，在居住舱室的输出端设置分配器并将信号输送至舱内。5）将输出端FM/AM的其中一路接入PA系统。6）电视机的设置为多制式，能接受UHF波段15～80、VHF波段2～13的频道。
3.1.3 电脑网络系统
该海上平台设置电脑局域网，无线电室设置主机服务器，电脑网络系统由全平台的所有办公室及会议室、舱室等处的电脑和服务器、打印机等设备组成。
3.1.4 新4G系统
该海上平台配置移动4G基站一套，置于平台通信机房，并接入平台外网系统。拥有独立的4G局域网络，使用特制的防爆4G手机，完成平台内部之间的数据传输及视频对话和数据抄录任务。
3.1.5 4G TD-LTE无线系统
根据该海上平台的周边状况和生产、作业要求，需要设置可靠性与适应性相对较高的无线传输链路，即4G TD-LTE无线系统，以覆盖该平台与周围平台之间的海面。
3.2 内通融合的路径设计
3.2.1 基本状况
根据该自升式海上平台的实际状况，该文认为采用三网融合的通信系统，即可实现融合效果。其理由首先从人员配备和舱室分布状况来看。该平台常年配备人员在100～110人，居住舱室42间，其中单人间9间、双人间15间，四人间18间。另有公共舱室及各类办公室若干间，若实行电脑、电话、娱乐三网融合，各个舱室或办公室只需一根网线即可完成敷设。其次，从当代职工的文化知识素质来看，上网查阅资料、学习专业知识都已不是难事，业余时间看看网络电视，也是业余文化生活所需的，特别是在远离岸基，阔别亲人的海上平台，更需这样的文化生活来弥补生活的空缺。
3.2.2 网络系统的设计
3.2.2.1系统的构造
由于海上作业平台的环境特殊性，按照有关行业规范规定要求，危险区域的使用电话必须具有防爆功能，机舱区域或舱外使用电话必须具有防水功能。若防爆、防水因技术问题暂时不能达标的，可在设计上采用常规的防爆、防水电话和三网融合相结合的系统结构予以替代。
3.2.2.2 系统的设备
系统的设备主要包括9个部分。1）终端设备。它们包括MPEG-4/H264编码器各一套，24口面板2套以及卫星天线控制器、计算机、电视信号输入、DVD信号输入、 应急通告切断信号输入、48口交换机、电源模块、光纤面板、不间断电源各一套（台）。2） 自动电话交换机设备。它们包括自动电话接口33门，VoIP电话接口71门以及通道可接蜂窝电话和卫星电话等。3）卫星天线和电视天线。4）外围设备。5）机顶盒。6）用于机械舱室的网络防水插座。7）光纤和七类网络线。8）带有以太网供电功能的网关设备，具体包括输入信号、输出信号、电视、计算机、机顶盒等。9）在PRP、CEPB平台上建设2台TD-LTE基站，并有一用一备的备份库存方案。
4 结语
综上所述，该文在对海上平台多网融合通信系统的实质内涵进行探讨的基础上，对其实践价值和海上平台三网融合内通系统的结构设计进行了较深入的探讨，为我國今后海上平台通信多网融合的进一步研究提供了参考。
参考文献
[1]杨建元，夏松林，张云青，等.三维可视化技术在海上平台工程建设项目管理中的应用[J].项目管理技术，2016，14（7）： 87-91.
[2]沈克勤.一种基于Ad hoc网络的多网融合方案及其实验验证系统的实现[J].电信科学，2005，21（10）：4-8.
[3]董亮，詹伟，陈鹏，等.“一个基础，2个中心，三个融合”助力信息通信一体化运维[J].湖北电力，2013，37（2）：61-63.
[4]朱文，唐文献，刘永强，等.深水自升式钻井平台动静响应分析及疲劳寿命预测[J].舰船科学技术，2014（9）：136-140，157.
