煤矿无线宽带通讯与信息安全

煤矿无线宽带通讯与信息安全煤矿无线通讯技术的应用与发展04

煤矿专网无线宽带通讯的应用03

煤矿无线通讯的信息安全解决方案01两化融合要考虑信息安全主要内容02两化融合要考虑信息安全目录1——伊朗铀浓缩信息安全事件2010年,伊朗纳坦兹核设施电脑网络遭名为“震网”的病毒攻击,1000台铀浓缩离心机瘫痪。信息安全事件——

乌克兰停电信息安全事件2015年12月23日,乌克兰电网遭受的停电事件展示了黑客攻击电网的实际威力,对乌克兰

国家

电

网进行

了攻击,如植入

了

被

称

为“BlackEnergy

”的恶意软件,导致发电厂跳闸断电,

阻断电力运营商以

远程控制方式对受感染系统实施

的应急工作.信息安全事件自从2010年震网事件之后,世界各国对工控系统的安全问题的关注被提升到一个新的高度。黑客已经由个人技术展示演变到了有组织的经济犯罪,最近又向更高级别发展,成为国家之间的政治武器。主要目的通过互联网攻击造成巨大破坏,打击政府形象。各国都在政策、标准、技术、方案等方面展开了积极应对。工控系统信息安全形势严峻信息安全=国家安全国家高度重视加大了信息安全的管理:——中华人民共和国网络安全法（2015.6）——工业控制系统信息安全标准（GB/T30976.1-2014)工控系统信息安全形势严峻两化融合是国家工业发展的战略选择,是煤矿企业发展的必然手段。随着两化逐渐深度融合,让ICS暴露在互联网上,煤矿企业也可能成为被攻击的潜在对象。特别是无线网络的应用,移动终端的使用,由原来解决通话问题,转化为大量数据的接入与应用,参与了设备的控制,信息安全问题更为重要。两化融合要关注信息安全问题煤矿无线通讯是两化融合的重要建设内容,信息安全问题需要重点关注。煤矿通讯需考虑信息安全煤矿无线通讯的应用与发展目录2煤矿无线通讯的网络结构有线网络

有线+无线网络无线通讯应用越来越广泛•网络化程度要求越来越高（无线传感网越来越普及）•无线通信带宽需求越来越宽（数据、语音、图像同时传输,还有控制信息的传输）•覆盖距离要求长（减少井下安装与维护）•井下移动通讯化（井下人员、车辆、移动设备的通讯）矿山对通讯系统的要求•性能稳定

，

适应井下作业环境•提供大带宽

，

满足多业务应用•提供专网安全保障•

满足井下移动作业特殊场景•提供多业务接入方案•设备和终端满足井下特殊防爆要求煤矿无线宽带通讯的发展需求井下通信视频监控广播通信集群对讲人员定位工业控制统

一调度煤矿无线通讯的应用与发展4G-LTE无线通信系统小灵通无线通信系统WIFI无线通信系统3G无线通信系统2007PHS小灵通√

具有基本无线通信功能

√

成本低ⅹ不支持彩信ⅹ无数据业务ⅹ公网清频退网

，

无厂家供货WiFiⅹ数据传输带宽小ⅹ覆盖小

，

站点多

、维护困难ⅹ开放频段

，

易受到干扰ⅹ高速移动时带宽下降快ⅹ语音性能差ⅹ

QOS无法保障专网4G/5G√

带宽高ⅹ抗干扰能力强ⅹ

高速率ⅹ全IP扁平化通信接口

ⅹ专网QOS通信质量保证ⅹ

安全性高3G√

语音功能好,可替代小灵

通ⅹ无法接入大量视频ⅹ数据传输带宽小ⅹ接入延迟大ⅹ

QOS无法保障√4G无线通信系统在煤矿应用有TDD-LTE和FDD-LTE等标准,进一步实现了语音、数据、视频一网传输,无线调度和有线调度实现高度统一,实现了自动化系统的控制业务和数据业务的有机结合,为煤矿“两化融合”提供了高速宽带网络。煤矿无线通讯技术的比较3G

TD-SCDMA4G

、5G传统调度指挥系统PHS小灵通.+WIFI煤矿无线通讯的演进3G时代矿井通讯系统典型结构设计煤矿无线宽带通讯的演进4G时代矿井通讯系统顶层设计4G时代无线宽带的应用促进了煤矿两化深度融合,但其信息安全性也应重点考虑。•

技术先进•

技术的连续演进•

覆盖范围广•

基站的漫游性好4G无线宽带通讯的特点让传感器部署在矿山的每一个角落,生产评估、监控、决策支持信息化、应用化信息整合实现生产过

程管理和控制一体化更全面的互联互通更透彻的感知无人值守

、遥控开采

更深入的智能化煤矿4G无线宽带通讯的信息安全解决方案目录3√端到端安全保证√可靠的软硬件平台√

多级冗余备份机制

√VPN虚拟专网√专业QOS质量保证4G无线通信的安全措施鉴权管理①鉴权特性实现对用户的身份识别和鉴权以及密钥的同步。②该特性检查用户业务请求的有效性,保证只有合法用户才能使用网络服务。空口数据加密①加密功能为基站和终端间的无线通信提供机密性保护。②本特性为信令和用户数据提供机密性保护,防止非法监听和篡改。端到端数据加密①端到端加密系统支持终端至终端、调度至终端的数据加密②本特性为用户的数据通信提供加密保护,防止非法窃听。4G专网保障安全的技术措施4G专网保障安全的技术措施终端加密数据煤矿无线宽带通讯的两种方案“该方案为4G专网设立安全网关,与公网进行隔离,提高网络入侵难度”•

公网方案（公网+微基站）•

专网方案（专网宏基站）♦公网4G组网方案:1.网络建设成本相对较低，但产生流量费用，需给运行商缴纳运营费用；2.设备直接与公网对接，缺乏端到端的安全保障机制。3.设备主导权及入网许可在运营商手中，企业不掌握。4.容易入侵♦专网4G组网方案:1.网络建设成本初期高，但不产生运营费用，一次投资长期免费。2.专业的端到端安全保障体系，设备注册掌握在企业手中。3.采用网关、防火墙与公网建立隔离，保障安全同时建立与公网通信。4.入侵困难两种方案的比较公网安全性低,专网安全性高。在煤矿宽带通信的顶层设计中,首选4G专网通信系统。两种方案的比较结论煤矿专网无线宽带通讯应用案

例目录4KT319-F1率先取得煤矿安全标准认证。并配置2小时后备电源,具备应急通信能力,集成WIFI热点。4G矿用专网基站产品KT319-S是自主研发的高端宽带4G手持终端,是专网行业应用中功能强大的集群终端,能同时支持私密呼叫、组呼、短信彩信、宽带数据接入、视频调度业务及多业务并发。4G矿用终端产品多功能数据接入

终端超级除尘4G

无线摄像仪语音视频

移动终端车载语音调度终端煤矿组网结构阳煤集团一矿矿用综采自动化工作面4G无线网络传输系统——获得2015年度中国煤炭工业协会颁发的科技创新二等奖获奖工程案列矿山露天应用部署快捷:1）接到指令，抢险应急通信车赶赴