9、油田CDMA远程监控系统设计方案

变电站EVDO远程监控系统设计方案xxxxx集团xxxxxx有限公司2007年8月方案设计：CDMA远程监控系统-2-目录1系统概述................................................................................................................................31.1系统概述............................................................................................................................31.2中国联通EVDO1X无线网络介绍......................................................................................31.3项目意义............................................................................................................................52系统方案设计.......................................................................................................................52.1系统介绍............................................................................................................................52.2系统功能特点....................................................................................................................72.3油井监控点(EVDO视频终端)...........................................................................................72.3.1概要.........................................................................................................................72.3.2结构设计.................................................................................................................82.3.3EVDO视频服务器....................................................................................................92.3.4红外一体化智能高速云台摄像机.......................................................................102.3.5主板设计...............................................................................................................112.4视频服务器及客户端......................................................................................................162.4.1视频服务器.............................................................................................................162.4.2客户端.....................................................................................................................182.5变电站监控中心..............................................................................................................232.5.1系统组成.................................................................................................................232.5.2系统总体功能............................................................................错误!未定义书签。2.5.3系统控制管理及信号处理........................................................错误!未定义书签。2.5.4系统设备选型介绍及主要技术指标.........................................错误!未定义书签。3项目预算................................................................................................错误!未定义书签。方案设计：CDMA远程监控系统-3-1系统概述1.1系统概述随着变电站自动化信息系统建设，变电站内部从以前粗放式管理向信息化管理过渡,逐步加强了对采油到输油过程的集中管理,要求建立包括油井远程视频监控、配电线路自动化系统、输油管线泄露监测、集输站库自动化监控、油井数据远程监测等多系统的监控平台，其目的是利用现场监控系统，实现数据源头自动采集，借助变电站现有网络资源自动加载到厂级实时数据库，为各级管理部门应用提供开放的数据平台，使生产和管理人员及时控制和掌握生产动态，从而实现整个生产过程的自动化；并可以对取得的实时数据进行统计、分析、优化，从而为保证生产设备正常运转、降低生产成本提供重要依据。随着EVDO无线网络技术和数字视频压缩技术的发展，在EVDO无线网络上传输视频、音频、数据成为一种趋势，我公司依靠强大的技术支持，研究开发了无线视频及数据综合监控管理系统，该系统将油井生产现场视频图像、设备运转和维护状况等信息实时传送到监控中心和各生产管理部门，为生产的指挥调度提供准确及时的第一手资料，所需的现场职守和维护人员少，最大程度的保障变电站生产正常运行。1.2中国联通EVDO1X无线网络介绍EVDO在经过多年大规模的网络建设以后，目前已建成了技术领先的优质精品网络。建设中充分利用了EVDO1X抗干扰能力强、信号穿透能力强、系统容量大的特点。中国电信是国内唯一可以提供无线视频监控系统方案的电信运营商。联通网中数据网可以提供5级业务安全保障，从而充分保证网络中数据的安全。第一级安全保证：EVDO网络本身的安全性目前世界上使用的移动通信网络主要有两种：GSM和EVDO。与GSM相比，EVDO网络系统在安全保密方面具有很大优势。EVDO本来就是起源军事保密技术，在战争期间广泛应用于军事领域，具有抗干扰、安全通信、保密性好的特性。进行移动手机信号的窃听一般使用以下三种方法。首先，需要捕捉到通信信号。在空间中充满了各种各样的无线电波，用户手机信号就混杂在其中。要想窃听某一个用户的通话，首先必须捕捉到这个用户手机发出的特定的电磁波。由于EVDO系统采用扩频技术，经过扩频以后的有用信号的频谱被大大地展宽了，用户信号隐蔽在互不相关的信号中，要想捕捉到这一有用信号非常困难。因此，窃听器捕捉不到，也无法识别出哪些是EVDO手机用户的通信信号，哪些是噪音。其次，窃听器必须锁定手机用户通信的信号，继而才能分析和破解信息。而EVDO采用快速切换功率控制技术，即便是窃听设备捕捉到了用户手机信号，也不能锁定快速功率切换下的有用信号，因此，快速功率切换让EVDO信号很难锁定。第三，需要破解用户信息编码。而EVDO采用伪随机码技术，方案设计：CDMA远程监控系统-4-用长达42位的伪随机码来标识区分用户，每次通话都有4.4万亿种可能的排列，窃听器很难破译出EVDO的编码。所以EVDO技术本身就很安全。第二级安全保证：EVDO网络侧的AAA认证AAA是指认证（Authentication）、授权（Authorization）、计费（Accounting）三个过程，其中：认证是，用户在使用网络系统中的资源时对用户身份的确认。这一过程，通过与用户的交互获得身份信息（像用户名－口令、生物特征信息等），然后提交给认证服务器；认证服务器对身份信息与存储在数据库里的用户信息进行核对处理，然后根据处理结果确认用户身份是否正确。授权是，网络系统授权用户以特定的权限使用其资源，这一过程指定了被认证的用户在接入网络后能够使用的业务和拥有的权限，如授予IP地址，准许访问时间等。计费是，网络系统收集、记录用户对网络资源的使用信息，以便向用户收取资源使用费。以互联网业务提供商ISP为例，用户的网络接入使用情况可以按流量或者时间准确地记录下来。认证、授权和计费一起实现了网络系统对特定用户的网络资源使用情况的准确记录。这样既在一定程度上有效地保障了合法用户的权益，又能有效地保障网络系统安全可靠地运行。EVDO网络侧的AAA认证过程是对用户的域名进行鉴权认证，网中数据网的用户（VPDN成员）是以[e-mail]形式登录的（用户在联通登记入网时，联通分配其一个域名xxx.133vpdn.qd）。EVDO网络侧的AAA服务器对登录用户的域名和该用户的IMSI进行绑定审核验证。验证通过后，方可接入联通EVDO网络。第三级安全保证：EVDO网络和用户网络之间的VPN链接EVDO网络和用户网络之间可以采用专线链接，也可以使用Internet链接。使用Internet链接必须考虑安全性，因此，可以使用VPN将二者利用Internet链接起来。VPN技术非常复杂，涉及到通信技术、密码技术和现代认证技术。主要包含两种技术：隧道技术与安全技术。VPN是在不安全的Internet上传输的，传输内容可能涉及到企业的机密数据，因此安全性非常重要。VPN中的安全技术通常由加密、认证及密钥交换与管理组成。主要有认证技术，加密技术，秘钥管理与交换技术。第四级安全保证：用户网络侧的安全防火墙（FW）防火墙技术是目前用来实现网络安全措施的一种主要手段，主要是用来拒绝非法用户的访问，阻止非法用户存取敏感数据，同时允许合法用户顺利访问网络资源。防火墙实际上是一种访问控制技术，在某个机构的内部网络和不安全网络之间设置障碍，阻止对信息资源的非法访问，也可以使用防火墙阻止保密信息从受保护网络上的非法输出。用户网络可以选用适合于本单位的防火墙产品来保证自己网络数据的安全。第五级安全保证：用户网络侧的AAA鉴权认证方案设计：CDMA远程监控系统-5-用户网络侧的AAA鉴权认证可以实现对VPDN成员的身份认证。与第二级的安全保证不同，本级的AAA服务器将鉴别VPDN成员的用户名