超短波 电台在油田的应用 ppt课件
短波电台的简单操课件
开关检查
确保开关操作顺畅，没有 卡滞或失灵现象。
定期检查
电源检查
检查电源线是否完好，没 有破损或老化现象。
内部元件检查
定期打开电台外壳，检查 内部元件是否有松动或损坏。
调谐和调频检查
定期进行调谐和调频，确 保电台性能正常。
常见故障排除
没有声音
检查音频线是否连接正确，电台 调谐是否正确，天线是否连接正常。
短波电台的简单操作课件
contents
目录
• 短波电台概述 • 短波电台的基本操作 • 短波电台的维护与保养 • 安全注意事项 • 短波电台的应用场景 • 短波电台的发展趋势与未来展望
01
短波电台概述
定义与特点
定义
短波电台是一种利用短波频率进 行无线电通信的设备。
特点
短波电台具有覆盖范围广、通信 距离远、传输质量稳定、抗干扰 能力强等优点，常用于广播、通 信、导航等领域。
应用领域拓展
1 2 3
应急通信 短波电台在应急通信领域具有不可替代的优势， 未来将进一步拓展其在应急通信方面的应用。
物联网 短波电台可以作为物联网中设备间通信的一种手 段，特别是在偏远地区和无网络覆盖区域。
军事通信 由于其抗干扰、抗截获性能较强，短波电台在军 事通信领域的应用也将得到进一步发展。
未来发展前景
短波电台将继续在广播、通信等领域发挥重要作用，尤其在偏远地区和特殊环境下 具有不可替代的价值。
随着技术的不断创新和应用领域的拓展，短波电台的功能和性能将得到进一步提升， 满足更多领域的需求。
未来短波电台的发展将更加注重环保和节能，降低对环境的影响，实现可持续发展。
THANKS
感谢观看
将天线连接至电台，确保电台处于接收状态，即可接收到信号。
油田中的数传电台
[系统工程设备组成]
1）、 传感器组件 2）、 无线遥测遥控主机 （油井RTU） 3）、 监控中心收发信机 4）、 控中心系统软件（可使用通用版组态 软件） 5）、 监控中心计算机（研祥工控整机）
[系统优点]
1）、 采用国内工控机产品，具有高的性价比， 同时具有完善的售前和售后服务； 2）、 灵活的通讯方式，满足现代化的需求， 在通讯上有稳定可靠的技术保障； 3）、 工控机与RTU一起发挥强大的作用，实 现整个系统的自动化控制，无需花费价格昂 贵的PLC控制器； 4）、整个系统组态非常方便，同时缩短整个系 统的开发时间；
油田中的数传电台
作者：李荣雯
数传电台概念
数字电台是数字式无线数据传输电台的 简称。即采用数字信号处理、数字调制 解调、具有前向纠错、均衡软判决等功 能的无线数据传输电台。
无线数传电台作为一种通讯媒介，与光纤、 微波、明线一样，有一定的适用范围：它 提供某些特殊条件下专网中监控信号的实 时、可靠的数据传输，具有成本低、安装 维护方便、绕射能力强、组网结构灵活、 覆盖范围远的特点，适合点多而分散、地 理环境复杂等场合。
[系统构成]
本系统结构如图所示，系统主要由场监控 中心和油气井无线遥测遥控主机、传感器、 电机控保装置等组成。监控中心一般设置 在矿部、办公室或其它监控调度部门，包 括有一台工业控制计算机、一台激光打印 机和监控中心收发信机以及油气井无线遥 测遥控主机（RTU）等部件。
[系统工作方式]
无线数据传输：从模拟数传电台到数字数传电 台
模拟数传电台：六、七十年代只有模拟FM调制技术 的音频通信电台，其实质就是采用单片机（232数据 打包解包、电台收发控制等）及专用FSK（或MSK、 GMSK）芯片预调制而做成无线MODEM，再配上模 拟FM调频对讲机。
油田自动化中无线通信技术的应用
关键词］无线通信技术；油田自动化；数据传输1无线通信技术在油田自动化中的应用优势无线通信技术的广泛应用，能够在一定程度上降低油田技术人员的工作难度，也能够理清其与油田自动化技术之间的关联性。
相较于传统的通信方式，无线通信技术主要通过信号发射、传输与接收进行信息传输，能够满足信息传输的多样性需求，且覆盖的频率频段多，频段范围大。
因此，在油田自动化中应用无线通信技术，毫无疑问地具有显著的便捷性与高效性。
此外，无线通信技术在油田自动化体系中还具有重要的支柱性地位，是后续油田开采技术、设备革新的基石，能够解决传统通信技术无法解决的诸多问题。
2无线通信技术原2.1技术结构无线通信技术在各行各业中均有广泛应用。
无论是移动信号传输，还是交通运输管理，都可以利用通信技术，构建智能化、自动化的控制系统。
无线通信技术涉及的波谱范围广，为不同频段信号的传输提供了可行性。
无线通信技术利用电信号，将各类信息以及数据在一定的空间范围内传递，并在移动中实现无线通信。
2.2无线网络传感器无线网络传感器是由大量微型传感器共同构成的、部署于油田检测区的节点共同构成的传感器网络。
通过无线通信系统，可以在油田信息传输中形成一个自调组织，实现传感器网络系统的自动化应用。
目前，在石油资源的开采过程中，油田企业应用的传感器类型多样，涉及压力、温度、液体流量等方面，能够满足当下不同的复杂施工环境下的自动化需求，主要部署于采油井场的内部等地区，常常需要与复杂的施工现场相适配。
无线传感器网络的优点较多，在油田自动化中应用广泛，包括组网简单快捷、具有高强度的移动性、网络扩展效果好等。
无线传感器的应用无须通过物理仪表以及控制电缆实现信号传输，工艺连接口的设置难度较低，组网效率相对较高，且进行信道设置或地址设置等也能以更高的效率完成。
而其优越的网络扩展性，主要体现在传感器能够直接完成网络扩充，只需要设计接口就能扩展传感器网络。
3无线通信技术在油田自动化中的应用3.1数传电台数传电台限制在甚高频（VeryHighFrequency，VHF）、特高频（UltraHighFrequency，UHF）的工作频段，其功率集中在数瓦范围内，传输速度可以达到19200kb/s，一般在300～19200kb/s。
超短波电台的接收机原理和功能
超短波电台的接收机原理和功能超短波（Ultra short wave）是一种电磁波频段，波长约为10米到1米，相对于其他电磁波频段而言较短。
超短波电台是指在这一频段进行广播和通信的无线电设备。
在这篇文章中，我们将探讨超短波电台的接收机原理和功能。
首先，让我们来了解一下超短波电台接收机的原理。
超短波电台的接收机主要由天线、调谐器、解调器和音响系统组成。
天线用于接收电磁波信号，并将其传输到调谐器中。
调谐器的主要功能是选择特定频率的电磁信号并放大它们。
接下来，解调器将调谐器中的模拟信号转换成原始声音信号，使其可以经过音响系统放大和播放。
这就是超短波电台接收机的基本工作原理。
接下来，让我们深入了解一下超短波电台接收机的功能。
首先，接收广播。
超短波电台接收机可以接收各种广播节目，包括新闻、音乐、访谈和其他形式的娱乐节目。
这使得用户可以通过超短波电台接收机获得广泛的信息和娱乐资源。
其次，接收紧急通信。
在紧急情况下，当其他通信手段不可用时，超短波电台接收机可以接收到救援组织和政府机构发出的紧急通信，提供及时的指导和帮助。
第三，接收天气预报。
超短波电台广播中通常包含天气预报，用户可以通过接收机获取最新的天气状况和预测信息，有助于安排日常生活和旅行计划。
此外，接收机还具备调频功能，用户可以通过手动调整调频器或使用自动搜索功能找到所需的频率。
超短波电台接收机还具有一些其他的功能和特点。
首先，它具有较宽的频段覆盖范围。
超短波频段内有很多不同的广播电台和通信频率，因此接收机通常具备较宽的频段覆盖能力，使用户可以接收到更多的广播和通信信号。
其次，超短波电台接收机具有较好的信号质量稳定性。
由于超短波的波长短，它受地球大气影响较小，信号传输较稳定，这使得接收机在接收和播放音频信号时具备较好的质量和清晰度。
此外，超短波电台接收机通常具备便携性，用户可以随身携带，使其在不同场所和时间使用，满足个人需求。
为了更好地使用超短波电台接收机，一些注意事项也值得关注。
超短波电台的技术创新和应用案例
超短波电台的技术创新和应用案例超短波电台（Ultra Shortwave Radio）是指一种无线电通信系统，其工作频率在300MHz至3GHz之间。
在近年来，超短波电台的技术创新不断推进，使得其应用领域和功能得到了极大的扩展。
本文将探讨超短波电台的技术创新以及一些应用案例。
超短波电台的技术创新主要体现在以下几个方面：1. 调频技术的进步：调频技术是超短波电台通信的基础，随着技术的不断进步，调频技术在带宽利用率、信号传输质量、抗干扰能力等方面都有了显著提升。
新一代的超短波电台利用高级调制技术，例如正交频分复用（OFDM）和多输入多输出（MIMO），能够实现更高的数据传输速率和更好的信号稳定性。
2. 数字化技术的应用：数字化技术的引入使得超短波电台的功能得以扩展。
传统的超短波电台主要应用于语音通信，而现代的超短波电台还能够进行数据传输、视频传输、远程监控等多种应用。
数字化技术的应用使得超短波电台的灵活性和实用性得到了显著提高。
3. 技术集成的进步：随着集成电路、射频芯片、天线技术等的发展，现代超短波电台的设备体积更小、功耗更低、性能更优越。
这使得超短波电台得以更广泛地应用于移动通信、车载通信、无人机通信等领域。
超短波电台的技术创新在各个领域都得到了广泛的应用。
下面是一些具体的案例：1. 突发事件应急通信：超短波电台在突发事件应急通信方面发挥着重要的作用。
例如，在自然灾害发生时，如地震、飓风等，超短波电台可以提供可靠的通信手段以便于救援人员之间的联系和指挥。
其灵活性和全天候工作能力使得它成为应急通信的首选工具。
2. 移动通信：超短波电台在移动通信领域的应用也十分广泛。
例如，在城市中的基站通信、无线网络覆盖等方面，超短波电台能够提供高质量的语音和数据传输。
其高频率信号的特点使得它适用于大范围的通信覆盖。
3. 车载通信：超短波电台与车辆通信系统的集成应用也非常成功。
它可以提供车辆之间的通信、车辆与基础设施之间的通信以及车辆与乘客之间的通信。
超短波电台在油田的应用
实施效果与反馈
实施效果
超短波电台在XX油田项目中表现出 色，通信稳定可靠，满足了生产和管 理需求。
经济效益
通过降低通信故障率和运营成本，提 高了油田的生产效益和管理效率。
社会效益
超短波电台的应用为偏远地区的油田 生产提供了可靠的通信手段，提高了 生产安全和应急响应能力。
经验总结
在实施过程中积累了丰富的经验，为 今后类似项目的实施提供了借鉴和参 考。
超短波电台在油田的应用
目录
CONTENTS
• 引言 • 超短波电台技术原理 • 超短波电台在油田的应用场景 • 超短波电台在油田的应用优势 • 超短波电台在油田的应用案例 • 超短波电台的未来发展与展望
01 引言
CHAPTER
主题背景
油田通信需求
随着油田规模的不断扩大和生产技术 的不断提高，油田通信需求日益增长， 需要一种高效、可靠的通信方式来满 足各种业务需求。
技术实施细节
01
02
03
04
设备选型
选用具有高可靠性、稳定性和 抗干扰能力的超短波电台设备
。
网络架构
采用点对多点的网络架构，实 现多个油田站点与中心站之间
的通信。
频率规划
根据当地无线电管理规定和实 际情况，合理规划超短波电台
使用的频率。
传输协议
采用高效的数据传输协议，确 保数据传输的实时性和准确性
超短波电台的优势
超短波电台具有传输距离远、信号稳 定、抗干扰能力强等优点，适用于油 田复杂环境和多种通信需求。
超短波电台简介
工作原理
超短波电台利用超短波频段的无线电 波传输信号，通过天线将信号发送出 去，接收端天线接收到信号后经过处 理还原出原始信号。
卫星通信技术及其在石油行业的应用ppt课件-PPT课件
（1） he =500km时，由公式求得S=4892km；
（2） he =35800km时，S=18100km。
由于卫星处于外层空间，即在电离层之外，地面 上发射的电磁波必须能穿透电离层才能到达卫星；同
样，从卫星到地面上的电磁波也必须穿透电离层，而
在无线电频段中只有微波频段恰好具备这一条件，因 此卫星通信使用微波频段。
要原因是： 第一，同步卫星距地面高达35800km，一颗卫星的 覆盖区（从卫星上能“看到”的地球区域）可达地球 总面积的40%左右，地面最大跨距可达18000km。因此 只需三颗卫星适当配置，就可建立除两极地区（南极 和北极）以外的全球性通信。如图3所示。
输所造成的信号损耗。
卫星通信技术及其在石油行业的应用
(2)按通信卫星的运行轨道可分为：
①赤道轨道卫星（指轨道平面与赤道平面夹角φ=0°）；
②极轨道卫星（φ=90°）； ③倾斜轨道卫星（0°<φ<90°）。 所谓轨道就是卫星在空间运行的路线。见图2。
卫星通信技术及其在石油行业的应用
极轨道 倾斜轨道
卫星通信技术及其在石油行业的应用
A 地 球 A E D B C
R 0
地 球 B
h e 卫 星
图1 卫星通信示意图
卫星通信技术及其在石油行业的应用
由图1可见，离地面高度为 he的卫星中继站，看到
地面的两个极端点是 A 和 B 点，即 S 长度将是以卫星为 中继站所能达到的最大通信距离。其计算公式为
卫星通信技术及其在石油行业的应用
卫星通信是在地面微波中继通信和空间技术的基
础上发展起来的。微波中继通信是一种“视距”通信， 即只有在”看得见”的范围内才能通信。而通信卫星 的作用相当于离地面很高的微波中继站。由于作为中 继的卫星离地面很高，因此经过一次中继转接之后即 可进行长距离的通信。图1是一种简单的卫星通信系统 示意图，它是由一颗通信卫星和多个地面通信站组成 的。
超短波（UWB）技术解决井下作业的安全问题
138管理及其他M anagement and other超短波（UWB）技术解决井下作业的安全问题杨金玉（内蒙古交通职业技术学院，内蒙古 赤峰 024005）摘 要：近年来，我国的科技发展十分迅速，超短波在通讯方面的应用也越来越广泛。
我国的石油资源对我国的经济增长起着一定的促进作用。
井下作业技术是我国开采探测矿井资源必不可少的技术，为我国的发展贡献了巨大的力量。
目前工作人员在井下工作时仍然存在着许多安全隐患，因此，对井下作业的设备和技术要求较为严格。
本文主要介绍利用超短波（UWB）技术解决井下作业的安全问题。
关键词：超短波（UWB）技术；井下作业；安全问题中图分类号： 文献标识码：A 文章编号：11-5004（2021）15-0138-2收稿日期：2021-08作者简介：杨金玉，男，生于1988年，汉族，内蒙古赤峰人，硕士研究生，研究方向：机械设计。
超短波传播（ultra-short wave propagation），波长为10m ～1m （相应频率为30～300兆赫)的电波经电离层的传播。
超短波电离层传播有散射传播和透射传播两种主要形式[2]。
自1950年H.G.布克和W.E.戈登提出超短波对流层散射传播理论以后，D.K.贝利等人使用大功率发射机和高灵敏接收机进行电离层超短波散射传播，建立了超短波、超视距、低电离层散射通信电路，通信频率约为30～60兆赫。
相对其他通信方式而言，超短波通信有它显著的特点超短波通信利用视距传播方式，比短波天波传播方式稳定性高，受季节和昼夜变化的影响小天线可用尺寸小、结构简单、增益较高的定向天线。
这样，可用功率较小的发射机频率较高，频带较宽，能用于多路通信调制方式通常用调频，可以得到较高的信噪比。
通信质量比短波好 [1]。
1 我国井下作业的现状石油资源属于不可再生资源，因此尤为珍贵，能够有效地推动我国的经济发展。
由于石油存在于较为深远的地下，开采环境较为恶劣。
石油资源的开采环境是不可改变的，因此只能从油田开采技术方面做出更改，以此来确保工作人员的人身安全。
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观测电源电流，大于电台工作电流，应该查找发射单 元故障和天线故障，察看判断天线是否失谐。
根据本端电台工作状况，查看接收场强的大小等来判 断对方电台工作状态，减少车辆来回跑动，有效处理 电台故障。
13
经济效益
多年来除了现有光缆维护工作外，我还积 极和各个采油单位通讯人员联系，尽力把 闲置的电台利用上，为我公司创造效益。
扩张器反之，RS232串口RXD（pin 2）：数据 输入电平为.2.5N, 经过扩张器后电平值为5N , 扩张指数达到(5N/2.5N) 2
7
天线改造原因
4JDE电台原来是用单极天线，用环形耦合 器将收发信道合并，通过一条50欧姆同轴 电缆馈送到单极天线。这种方式优点是只 用一条馈线连接天线和电台，器缺点是天 线增益低，当远距传输时不能满足收信机 接收场强要求，再有对发信机而言，因为 有环形器的衰耗，不能最大限度转换功率， 发射实际功率变小。
11
改造效果
通过以上对电台的改造，目前在用的超短 波电台故障率低了，原来每个电台点每季 度都要去维护，尤其是夏天每月都有故障 发生，而现在每年维护不到2次，降低了维 护成本。
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电台架设维护经验
多年来工作经验我对超短波电台的架设安装维护有了 一定认识
天线架设避开高压电力线，最好相距大于10米。 天线与馈线连接处做防水一定要重视。在雨季防水不
Welcome to HU超AW短波EI无Te线c电hn台o在lo油gi田es生产中的应用
presenta工ti程o二n处 邵军
2011年1月
1
主要内容
超短波电台在油田生产中应用 修旧利废，对老电台进行改造 关键技术 维护经验
经济效益
2
超短波通信的优点
超短波通信为视距传输，射频场强稳定， 受外界干扰小。
设备简单，投资小见效快，运行费用低。 适合应急抢险和个偏远采油点通信。
3
超短波通信在油田中的应用
自华北油田会战以来，超短波通讯为抢 险防汛和各生产单位作出了一定贡献，解 决了油田点多面广的通讯矛盾。目前应用 为 偏远采油工区语音通讯 龙虎庄至别古庄输油管线防盗监测数据传 输。 汛期防汛应急通信
4
生产应用实例
八 木 定 向 天 线
超短波电台
西柳工区
.
A/D D/A
采一厂铁塔
超短波电台 电话交换网
5
关键技术
为有效解决超短波电台传输数据误码率高 的问题，利用报废的无线三路载波机终端 机的压缩和扩张单元
压缩器电路原理示意图
扩张器电路原理示意图
变耗器
IN
变耗器
放
OUT
IN
OUT大器Fra bibliotek三级放大器
对于发射端，用驻波表串接在天线发射回路中， 测得值为SWR小于1.4 。
9
电源改造
电台二次电源是发生故障率比较高的单元， 原配的电台电源是发热高、效率低的线性 电源，设计额定功率相比较还是小些，在 夏季经常出现故障。原来三路机耗散功率 为10W,现在四路载波电台发射不大于5W, 加上消耗功率不大于8w。我利用三路机内 的开关电源，发热量小了，效率提高了， 电源故障很少发生。
目前采油一厂、采油二厂和采油四场在用 电台每月收入租用费共计5000元。
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整流器
整流器
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压缩器和扩张器工作原理：相对于一个零增益电 平信号通过压缩器后，不予增益或衰减，而将大 于这个零增益电平的信号给以衰减，将小于这个 零增益电平的信号给予增益；所以微机RS232 串口的发信号电平通过压缩器后，信号电平的变 化范围被压缩了。RS232串口TXD（pin 3）： 串口数据输出电平为5N，经过压缩单后器电平 值为2.5N ,压缩指数达到(2.5N/5N)1/2
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天线改造后效果
对报废的八木偶极子天线进行尺寸改造，用垂直 和水平极化将收发信道的天线分开，采用2条馈线 传送射频信号。这样就去掉了环形耦合器，同时 在有源振子的后面加上反射器,前面加上引向器。 对制作八木天线的调整改造后替换原来的单极天 线，电台发射功率和天线增益不变的情况下，在 收端接收场强由原来的-75DBM提高到–45DBM.。 （接收门限场强为-80DBM）
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发射单元增加散热风扇
在电台运行中，经常发现发射信机发射 单元损坏。发射单元是一个以输出功率 为重点的放大器，即把电源的能量转换 为我们需要的又信号控制的能量。特点 是发射晶体管管耗大，发热量高，在炎 热夏季容易烧毁。只对这种情况，我在 射频单元散热片上安装了微机CPU用的 电风扇，有效地解决了发射管烧毁的问 题。