（中國石油西部鉆探地質研究院（克拉瑪依錄井公司），克拉瑪依 834000）

1 衛(wèi)星網(wǎng)絡原始載波配置

西部鉆探克拉瑪依錄井遠程傳輸系統(tǒng)衛(wèi)星網(wǎng)中心站發(fā)送至遠端站（出向）載波650kb/s/ 590kHz，遠端站發(fā)送至主站（入向）載波268kb/s/260kHz，出向、入向載波占用衛(wèi)星總帶寬為590+260×3=1370kHz。租賃轉發(fā)器帶寬1.5MHz，實際使用1.37MHz的帶寬資源。如圖1所示。

圖1 衛(wèi)星轉發(fā)器帶寬分布示意圖

2 應用需求分析

2.1 當前用戶業(yè)務種類及特點

衛(wèi)星網(wǎng)遠端站到中心站的用戶業(yè)務（以下統(tǒng)稱為：入向數(shù)據(jù)）包括錄井實時數(shù)據(jù)回傳、雙向IP電話和匯總數(shù)據(jù)ftp回傳三種，其中錄井實時數(shù)據(jù)回傳為每個端站24小時不間斷傳輸，雙向IP電話為不定時發(fā)生，匯總數(shù)據(jù)ftp回傳為每日定時向主站傳輸。

2.2 當前用戶業(yè)務統(tǒng)計及載波占用

（1）每個遠端站到中心站的錄井實時數(shù)據(jù)回傳速率平均為4kb/s，最高不超過16kb/s。當前衛(wèi)星網(wǎng)內一般有55個左右的小站同時在線工作，總業(yè)務量為55×4=220kb/s。

（2）系統(tǒng)回傳帶寬268×3=804kb/s，804-220=584kb/s，每路衛(wèi)星電話占用回傳帶寬16kb/s，實際統(tǒng)計衛(wèi)星電話并發(fā)路數(shù)一般不超過2路，保守估算衛(wèi)星網(wǎng)內5路電話并發(fā)，系統(tǒng)回傳帶寬剩余584-16×5=504kb/s。

2.3 主站業(yè)務統(tǒng)計

當前衛(wèi)星網(wǎng)中心站發(fā)送至遠端站的數(shù)據(jù)（以下統(tǒng)稱為：出向數(shù)據(jù)）占用轉發(fā)器帶寬590kHz，對應信息速率為650kb/s，中心站發(fā)給遠端站的管理數(shù)據(jù)速率為0.5kb/s，55×0.5=27.5kb/s，保守估算衛(wèi)星網(wǎng)內5路電話并發(fā)，系統(tǒng)出向帶寬剩余650-27.5-16×5=532.5kb/s，對應信息速率為66kb/s。

2.4 當前系統(tǒng)應用和帶寬資源占用分析

當前系統(tǒng)中的入向鏈路帶寬能夠保證端站用戶順利傳輸錄井數(shù)據(jù)，正常撥打雙向衛(wèi)星電話，單進程ftp上傳最大速率為：33kb/s。

當前系統(tǒng)中的出向鏈路帶寬能夠保證衛(wèi)星小站在線運行，正常進行衛(wèi)星雙向語音通話，單進程ftp下載最大速率不低于66kb/s。

因為ftp為非實時應用，對時延不敏感，因此回傳和下載能夠滿足用戶的基本要求。

3 載波重新配置及帶寬應用

根據(jù)西部鉆探克拉瑪依錄井公司的實際運行數(shù)據(jù)統(tǒng)計，遠端站入向業(yè)務量遠大于中心出向業(yè)務量，因此在保持中心站出向參數(shù)不變的條件下，考慮提高端站入向信道速率。

3.1 遠端站發(fā)射性能差別與分類

在長期運行中，由于天線形變、指向偏差、器件老化等原因，少數(shù)遠端站發(fā)射性能會有所下降。根據(jù)理論計算和實際測試的驗證，網(wǎng)絡內的遠端站可分為兩類：第一類工作速率在700kb/s-900kb/s范圍，能夠在580kb/s/560kHz的入向載波中穩(wěn)定工作，對應單個端站上傳信息速率約70kb/s，第二類工作速率在400kb/s-600kb/s范圍內，能夠在350kb/s/340kHz的入向載波中穩(wěn)定工作，對應單個端站上傳信息速率約43kb/s，在載波配置時考慮為遠端站分配兩種不同速率的入向載波，可以有效保證信道高效利用，性能不同的遠端站均能穩(wěn)定工作。

3.2 載波配置

根據(jù)上述分析，中心站出向信道保持650kb/s/590kHz不變，根據(jù)對遠端站的分類，其入向載波速率分別提高到580kb/s和350kb/s較為合適，載波分配出向、入向占用衛(wèi)星總帶寬為590+560+340=1490kHz。如圖2所示，租賃轉發(fā)器帶寬1.5MHz，實際使用1.49MHz的帶寬資源。

由于中心站出向工作參數(shù)未進行改動，確保了衛(wèi)星系統(tǒng)的正常運行，通過調整系統(tǒng)中回傳鏈路的工作參數(shù)，入向信道的最大信息速率從33kb/s提升至70kb/s，1.5MHz帶寬都得到使用。

圖2 優(yōu)化后的載波分配出向、入向占用衛(wèi)星總帶寬示意圖

3.3 中心站入向載波控制單元

由于遠端站工作速率的提升，相對應的入向控制單元效率得到提高，使用兩組入向載波控制單元，就可以接收所有遠端站的回傳數(shù)據(jù)。

4 重新配置后的效果

從帶寬利用方面，租用的1.5MHz轉發(fā)器帶寬得到了有效、合理的應用，效率提高了約9%，對于企業(yè)的運營成本的節(jié)約，也就是效益的提升。

從設備使用方面，對于發(fā)射性能不同的遠端站進行了合理的劃分，既保證的高增益端站的性能的充分發(fā)揮，也確保了低增益端站的穩(wěn)定運行。

原回傳鏈路的入向設備需要三組，而現(xiàn)在只使用了兩組，節(jié)約了一組回傳鏈路的入向設備，設備從三組減少至兩組，但是回傳鏈路的效率得到了有效的提升。

節(jié)約的這組入向設備可以應用于備用或應急帶寬上，實現(xiàn)更高發(fā)射能力的端站進行大文件的高速傳輸或視頻傳輸。

5 結束語

通過對衛(wèi)星網(wǎng)遠端站入向工作參數(shù)的調整，實現(xiàn)了對當前租用1.5MHz轉發(fā)器帶寬的充分利用，更重要的是在不增加運營成本的前提下，把回傳鏈路的傳輸速率提高了100%，進一步提高各作業(yè)現(xiàn)場錄井數(shù)據(jù)的回傳效率。

錄井遠程傳輸?shù)囊饬x在于從根本上改變傳統(tǒng)的各種信息現(xiàn)場收集、管理和分析評價，實現(xiàn)了各作業(yè)現(xiàn)場與總部之間各類信息的高速傳輸、集中處理和實時交互，完成現(xiàn)場與總部最后一千米的網(wǎng)絡鏈接。