煤矿井下无线通信系统的实际应用
无线通讯在煤矿井下的应用
无线通讯在煤矿井下的应用国家安全监管总局和国家煤矿安监局下发的《关于建设完善煤矿井下安全避险“六大系统”的通知》，明确提出了要求建设和完善监测监控、人员定位、紧急避险、压风自救、供水施救和通信联络等井下安全避险六大系统。
标签：无线通讯；井下；应用按照《国务院关于进一步加强企业安全生产工作的通知》（国发[2010]23号），根据国家安全監管总局国家煤矿安监局关于建设完善煤矿井下安全避险”六大系统”安监总煤装[2010]146号文件的通知。
按照《煤矿安全规程》在灾变期能够及时通知人员和实现与避险人员通话的要求，建设完善矿井通信联络系统，在主副井绞车房、井底车场、运输调度室、采区变电所、水泵房等主要机电设备硐室和采掘工作面以及采区、水平最高点，都需设本安防爆电话。
井下避难硐室（救生舱）、井下主要水泵房、井下中央变电所和突出煤层采掘工作面、爆破时撤离人员集中地点等，都需有直通矿调度室电话，在特殊环境如：工作人员密集区域、现场环境嘈杂场所，都需设有扩音广播话站，发生险情时，及时通知井下人员撤离。
一、系统总述基于黑龙江鸡西矿业集团”六大系统”的建设，在井上井下完善环网一体化的技术装备下，黑龙江鸡西矿业集团新发矿的主干光缆环网，实现对全矿统一的有线和无线调度指挥。
此方案采用MTD-958dx软交换多媒体生产调度指挥系统为核心，此系统是当前煤矿最前沿的调度解决方案，本系统基于NGN（下一代网络），在煤矿工业以太环网的基础上建设，解决了”六大系统”中矿井通信联络系统的所有功能要求并提高通信的可靠性和通话质量以及丰富的调度指挥管理功能。
同时解决了传统的调度设备只能处理音频信号，功能和业务都比较单一；因MTD-958dx软交换多媒体调度指挥系统开创性的植入各种多媒体模块，不仅可以向下兼容传统调度机基本功能，而且调度信息更丰富（如有电话呼叫调度时触摸屏上会有文字提示和语音提示），还可以处理视频、数据报表、传真、短信、电子邮件、语音信箱等现代化的多媒体业务。
井下无线技术在煤矿安全生产中的应用分析
蜜@ 制学崾滁
聊
安 《 全 》2 0 0 8 年第
11
期
井 下 无 线 技 术 在 煤 矿 安 全 生 产 中 的 应 用 分 析
张
一
博
栾龙 发
昆 明理
工
张 智宇
大学
黄 永辉
摘 【 要】
飞 速 发展 的无 线 通 信 系 统在 今 天 已 经 应用 于 各 行 各 业
。
。
特别对于 矿业 而 言
，
数 字信 号取 代 模 拟
。
这 种作业 经常有
、
。
无 线通 信 发 展 始 于 本 世 纪
20
。
年代
经 历 了 由模
很 多重 型 设 备 参 与 其 中 试 配 合要求很 高
，
，
设 备之 间 的运 输
、
安装
。
、
调
，
拟 信 号 转 变 为数 字 信 号 这
应 用 范 围 也 大 大 地 增加
业
。
。
一
过程
在这
一
过程 中
，
其
信 息传输必 须 及 时
《全２８第１ 安 》０年 １ ０ 期
机 ，建立 Ｎ ． ｏ７信 令链 路 ，使 Ｋ Ｗ４手机 在井 下或 地 Ｔ 面能够方便地拨打调度固定 电话 、公 网市话及 无线 电
话 。Ｒ Ｃ使 用 ０ ５ ｍ 双 绞 线 连 接 Ｒ Ｐ ．ｍ Ｐ时 最 远 可 支 持
留窦
聊
信系统将泄漏话音通信 系统 、数 据通信 系统 和视频通
如今
，
井下
，
生 产 的需 要
又 满足 地 面 生 产
，
无线通信技术及其在煤矿井下监测系统中的应用
通 信系统保证 了这些人员能够 与生 产调度室及 时取得联系 。 它具有安装快捷 ． 能在较短时间 内形成局 部移动通信系 统的 特 点。系统能 与矿井行政 、 产通信 系统实现组 网， 生 特别 是当
井 下发生紧急情况时 ， 可为井下提供能及 时与地面联 系的工 具， 对抢险 的组织非常有帮助 。
要。
该技术不符合 国际电信 联盟标准 ， 没有在 电信公 网和企
业专 网中大规模 应用 ， 属于通 信行业 的边 缘技术 ， 与其 配套
的手机 、 元器件等附属产业链非常 薄弱 ， 相关 的产 品生产 、 技
术研发与工程服务人才部较少。从技术角度 ，Ｃ ＭＡ在煤矿 ＳＤ
（） ３ 通过开放 的协议． 方便 接入任何 ＷＩＩ 可 Ｆ 协议标准 的 设备 ， 实现矿井各种系统数据无线传输 。 （） ４ 系统 区别于传统无线通讯类设 备 ， 不受信 道的限制 ， 可通过高带宽支持大量用户同时通讯 。 （） ５系统采用本质安全供 电和通信设备本质安全 的方式 ，
２１年９ ０２ 月第 ２期 ６
Ｓｎ技 ｅｎｇ ｉ 科 ｃ Ｔｈｌ ｉ ｃ ｅ ｃｏｙ ｓ ｉ ＆ 视ｏ界 ｏ ｅ Ｖｎ
矿业科 技
在 回风 区域 和工作面实现 了不受危 险状况影 响 ， 全天候 的无
线通信 。
网互联互通 ；３ 业务信道少、 （） 覆盖范 围小、 手持机功率大 、 不环 保、 通话安全性差等。 １ ＷＩＩ ． ４ Ｆ（ ￣井无线局域网） ＷＩ Ｗｉ ｌ ｓｉｅ ｔ 技术 ， Ｈ｛ ｒ ｅ Ｆｄｌｙ ｅｓ ｉ） 归属于国际电信联盟 ｒＵ。 Ｉ 为 Ｔ 短距无 线宽带数 据传输 ，定位为非移 动 的无线 宽带数 据通 信， 主要应用 于 ＷＬ Ｎ无线本地局 域网市 系统采用 一体化结构设 计 ， 泛采用 广 Ｆ Ｇ Ｄ Ｐ等先进 的硬件技术 ， Ｐ Ａ、 Ｓ 软件系统基于模块化设计 ， 采
KT101井下无线通信系统在南山矿井下应用
［ 摘
要］ 介绍了 Ｋ ０ Ｔ１１井下无 线通 信调 度 系统 解决 了南山煤 矿 井下人 员的移动 通信 及人 员 的 准 实 时定位 问题 ， 变 了 目前 井下 通信 手 段 落后 ， 改 生产调 度 指 挥 不及 时 的局 面 ， 通过 先进 的定位数 据模 型 算 法 实现 人 员的 准 实时定位 。 该 系统采 用 的 Ｐ ＨＳ技 术是 种 成 熟的 无线 通信 手段 ， 具备 组 网灵 活 、 资省 、 效快 等优 势 。 投 见 ［ 关键词 ］ 定位数据模型算法；Ｈ 技术； Ｔ １６ ＰＳ Ｋ Ｗ ０ 矿用隔爆型基站 ； 组件 Ｇ Ｓ Ｉ 技术 ［ 中图分类号］Ｔ ２ 文献标识码 ］Ｂ ［ Ｎ９５［ 文章编号 ］１７ － ４ （ １）３Ｏ５ 一 ６２９ ３ ０ ０ 一 １ ３ ９ ２ １ １ Ｏ
作 面、北五区采掘工作 面、 １０车道 、３０机车 一８ 一１ 道、 三水 平 轨 道下 山 、 三水 平 机道 下 山 、 三水 平 南
翼 轨道 下 山采 区行人 及皮 带上 山 、采煤 工作 面 及
运 输巷 道 。
１２ ５
张庆岐
Ｋ １１ Ｔ ０ 井下无线通信系统在南 山矿井下应用
井下覆盖区域包 括西一 区、 西二区 、 盆底 区 、 北五外区 、 一水平大巷 、 二水平南大巷 、 二水平北 大巷 、 强力皮带巷 、 人车暗井系统 、 西一区采掘工
南山煤矿为建设现代化矿井 ，提高生产调度 效率以及及时了解下井人员的位置，决定建设矿
用小 灵通 移动 通讯 系统 。作 为现代 化 的移 动通 讯 系统 ，矿用 小灵 通 系统 可 以为 井 下人员 提供 随时
管理 人员 之 间以及 管理 人员 与地 面人 员之 间无 法
wifi网络通讯技术在煤矿井下的应用分析
的特 点 。 Ｗｉ ｉ无 线 网 络 是 由 无 线 网 卡 和 ＡＰ（ ｆ Ａｃ ｃ ｅ ｓ ｓ ｐ ｏ ｉ ｎ ｔ ） 即 网
通讯 ， 但这 种技术不符合 国际 电信联盟 的标准 ， 是 一种边缘 技
的监测和安全 。而基于 Ｗｉ ｉ的宽带无线通讯系统， ｆ 能够很好
地 突破 井下无线通讯技术的瓶颈，更好 地实现煤矿井 下的无
线 通信 。
术， 且使用时必须单独组 网， 泄漏 电缆对信号的衰减也很快 ，
通讯 的距离也较短 ， 因而应用范 围并不广泛 。
关键词： Ｗｉ ｉ 网络 通 讯 技 术 ； ｆ 煤 矿 井下 ； 工业以太 网； Ｉ Ｐ Ｐ Ｂ Ｘ 调 度 系统
中图分类号 ： Ｔ Ｄ６ ５ ４
文 献标 识码 ： Ａ
文章编号 ： １ ６ ７ ３ — １ １ ３ １ （ ２ ０ １ ３ ） ０ ２ ． ０ ２ ０ ５ — ０ ２ 基于 ３ Ｇ技 术的 Ｃ Ｄ ＭＡ技术 ， 这种技术能够同时实现数据和 图像 的传输 ， 通信覆盖面较广 ， 通话 的信道也 比较多 ， 通话质 量好 ， 能实现全矿井的无线通信， 但 这种技术 的使用成本高 ，
投资 ， 成 本较低 ； Ｗｉ ｉ无线通 讯系统 直巷道 覆盖距 离可 以达 ｆ
络桥接 器组 成的 ， 组 网的系统包 括 ＡＰ节点 、网络 服务器 和 无线 站点 ， 在 Ｗｉ ｉ 的热 点区域 ， ｆ 任何 一个 带有 Ｗｉ ｉ 无线 网 ｆ 卡 的终 端都可 以进 入到 由站 点和节点之 间组建 的局域 网 中， 在地面 上的短距 离无 线通讯 中， Ｗｉ ｉ技术 的使用 已经 比较成 ｆ
wifi网络通讯技术在煤矿井下的应用
wifi网络通讯技术在煤矿井下的应用摘要：WiFi通讯技术在煤矿井下的应用，不仅能在很大程度上保证井下工作人员的人身安全，还能有效地保证煤矿井下的正常通信、大大提高煤矿井下作业的效率和质量。
因此，对WiFi通讯技术在煤矿井下的应用进行研究具有十分深刻的现实意义。
关键词：WiFi；通讯技术；煤矿井下作业；应用优势中图分类号：TD65 文献标识码：A1 引言随着我国经济的迅猛发展以及科学技术水平的不断提升，WiFi通讯技术得到了突飞猛进的发展，并被广泛应用于社会生产和生活的方方面面，同时，WiFi通讯技术也为我国煤矿业数字化建设的进一步发展提供了良好的契机。
众所周知，煤矿井下工作环境复杂且恶劣，WiFi通讯技术可以改善井下通信条件，为井下工作人员提供安全保障。
因此，我们应当对WiFi通讯技术在煤矿井下的应用予以高度的重视。
2 WiFi通讯技术在煤矿井下应用的优势1)成本低。
煤矿井下作业应用WiFi通讯技术时，只需要安装若干个无线网络节点便可覆盖较大面积的煤矿周边区域的信号，相对于传统的局域网布局而言，省略了众多的布线环节。
一方面节约了材料成本，另一方面也节约了人力成本。
2)传输速率快。
煤矿井下作业应用WiFi通讯技术，在信号稳定的情况下，WiFi的最高传输速率可达到100Mbps，即使是在有磁场干扰或信号较弱的环境下，我们通过调整WiFi的射频，也能保证WiFi通讯技术的传输速率在10Mbps以上。
这是WiFi通讯技术在煤矿井下作业应用的一个明显的优势，该优势有效地提高了煤矿井下作业的质量和效率。
3)无线信号的覆盖面积大。
一般而言，传统的蓝牙连接技术能覆盖半径15m左右的范围，而WiFi通讯技术的覆盖面积是蓝牙技术的10倍以上，一些增强型的WiFi，其信号甚至能覆盖400m半径范围。
这大大满足了煤矿井下作业对无线信号覆盖面积的需求，为井下作业提供了巨大的便利。
4)系统接入便利。
WiFi通讯系统采用开放的、标准的协议，提供通用的无线传输平台，其他系统可方便接入。
WIFI技术在矿井无线通信中的应用
WIFI技术在矿井无线通信中的应用本文介绍了WIFI的技术无线通信原理及基于WIFI技术的无线通信系统在矿井应用中实现方案，总结了该技术在实际应用中的优缺点，并提出了该技术在矿井井下无线通信中的发展前景，相信不久的将来该技术在煤炭行业会有广泛的应用前景。
标签：WIFI 无线通信1 概述由于煤炭矿井生产环境的特殊性，井下作业对生产管理有非常高的实时性要求，作为生产管理人员、电机车司机、皮带维护工和其它流动人员应能够与生产调度室及时取得联系，将生产一线的各种情况上报，实现统一指挥统一调度。
虽然煤炭企业对生产安全都非常重视，但事故的发生是不确定性的，事故发生后必须依据当时情况，采取果断措施进行处理，对井下人员进行紧急抢救。
但井上对井下人员的监控由于受各种条件的限制还很不完善，对于井下人员的情况不能及时反映，导致事故发生时，不能及时、准确的得到井下人员的信息，无法做出正确的决策，以致会造成抢险不及时，有可能贻误对生命的抢救。
因而对于现代化的各煤炭企业，实现下井作业人员与调度管理员的实时通讯，使井上人员及时掌握井下人员的动态分布及作业情况，开发建设煤矿井下无线调度通信系统已成为各煤炭企业实现煤炭安全生产调度和保障生产人员安全的迫切需要。
由于煤矿井下的特殊性，制约了井下无线通信系统的发展，我国井下无线通信系统一直主要靠引进吸收国外的相关技术，但随着近年来地面无线技术的快速发展以及我国科技研发的不断投入，新型的无线技术越来越多的服务于煤矿井下。
目前可用于煤矿井下的无线系统主要有：漏泄通信技术、透地通信技术、井下小灵通技术以及WiFi技术。
漏泄通信技术、透地通信技术信号技术陈旧，目前在井下无线通信系统中已经不再应用，小灵通技术发展时间长，系统成熟可靠，造价低，近年来许多矿井都采用了此类的矿用无线通信方案。
然而今年2月工信部门发文，明确要求所有1900—1920MHz频段无线接入系统应在2011年底前完成清频退网工作，所使用的频段也将被收回用于3G使用，因而使用较多的基于小灵通技术的矿井无线通信系统将面临新技术的更新换代。
井下无线通信的特点及运用
井下无线通信的特点及运用0前言目前能源的需求一直居高不下，这就要求国家对于煤炭资源的开采力度逐步加大。
同时如何保证矿井安全高效生产的一个重要环节就是建立一套完整有效的无线通信系统，在井下发生事故时，就能凸显出这种无线通信技术的优势。
但是，由于井下特殊条件所限，无线电波的传播遇到很大困难，如设备制造成本高、抗干扰能力差、携带不方便、使用范围局限性大，这些对于煤矿井下无线通信系统具有一定的影响，值得探索研究。
施工中安全是一切的基础，质量是工程的重要保障。
对参加施工人员，要进行敬岗爱业的教育宣传，强化施工中的安全责任意识，上岗前进行职业技术培训。
为确保施工质量，从选材上、安装上严把质量关。
无线市话PHS系统为技术核心的通信系统, 经过合理设计改造，作为井下无线调度通信系统来说，由于具备一些国家公众移动电信网络中广泛应用的技术与设备的条件，可以根据煤矿安全技术标准的条件进行修改、设计，这样可以使技术移植从地而到地下，使得井下无线调度通信系统成为可能，文中主要针对其中关键技术进行分析。
1无线通信系统的特点及技术优势作为煤炭企业安全生产的重要保证，现在煤矿企业信息化发展速度很快，基于专门服务于井下工作地点、特殊行业的专用无线通信, 这种传统的通信系统早己经不能满足煤矿企业生产需要。
再加上一些煤矿企业生产特点，比如，用户群落少，爆矿专用通信的需求量也十分有限，所以关注程度不是太高，新设备与新技术的发展往往落后于公众的通信水平。
通过一定的煤矿安全技术改造，能够使得无线市话PHS系统（亦称小灵通系统）应用于井下的特殊情况，通过一些核心技术的改造，可以大大提高井下无线调度通信系统的发展。
这样就能加快井下通讯发展的步伐，提高了服务的水平与档次。
作为目前电信公网中成熟先进的技术，无线通信系统的技术内核更容易掌握，其中的逻辑接口、系统标准、乃至主要结构与无线市话PHS系统相同，设备的兼容性不存在问题，与传统井下无线通信设备相比，具有明显技术优势［1,2］：（2）现代公众无线通信的高技术平台为井下无线通信技术发展搭建技术平台，同时使井下通信装备能力水平得以提高，力争赶上地而的通信技术发展情况；（2）有线和无线的紧密结合，可以视为系统的无缝衔接，让用户在使用有线的基础上，利用无线调度的特点，保证有线和无线通信的一致性，实现矿区信息通信技术与大众通信技术的结合，这样能够做到统一调度和指挥；（3）使用当前相关的无线通信设备，保证井下通信系统整体的可靠性，性价比也较为合适, 而且井下的个人终端能与大众通讯终端差不多，在方便性方面得以提升，大大提高了井下无线通信的技术发展；（4）通信网络的设计统一，要求井下无线通信与地而的无线通信相一致，对于个人终端来说，在地而和井下自由漫游己经不是问题，接入公众通讯网也成为可能；（5）支持高密度话务，这就使得各种场所的覆盖基本达到要求；（6）大小功率基站混合组网（40mW、10mW）；（7）小功率基站（10mW）远端供电。
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浅谈煤矿井下无线通信系统的实际应用
摘要：随着经济的发展，先进的无线通信技术已经被广泛应用。
由于近几年煤矿安全生产事故频频发生，为更好地解决煤矿安全生产问题已经迫在眉睫，井下无线通信系统的应用能更好地实现管理人员、一线职工及调度人员之间的实时联系，当井下某地点发生事故灾害时能以最快的速度通知到井下其它各作业地点人员，便于煤矿应急救援，在日常井下安全生产管理方面增强了现场作业人员安全生产信息及时反馈。
关键词：煤矿安全井下无线通信 wifi实际应用
1 煤矿井下无线通信系统的实际应用
井下无线通讯系统以有线网络为骨干，以无线网络为延伸，在井下设立若干基站，通过无线局域网覆盖井下巷道，利用矿用本安手机等终端接入设备来实现群呼组呼等功能，从而实现井上对井下语音调度以及井下对井上的信息反馈。
井下应急救援，即在紧急情况发生时，能够迅速有效地与井下的现场工作人员进行通讯，可以使井下所有人员在最短的时间内收到紧急警报，采取应急措施或迅速撤离，最大限度地减少伤亡，保障井下人员的生命安全。
将有关发生了何种紧急情况及发生在何处、采取何种应急措施等一系列指令覆盖至井下所有相关人员。
在日常作业中，借助该系统指令可进行人员调度、指挥生产、通报生产情况等，从而更好地促进安全生产、提高井下作业效率。
2 采用的规程、规范和标准
《煤矿安全规程》2011年版
《煤炭工业矿井设计规范》gb50215-2005
3 系统介绍
3.1 采用何种系统
该系统是根据当前煤矿井下通信系统功能要求的不断增加而开发的一套kt158井下矿用无线通讯系统。
该系统本着先进性、稳定性、实用性、经济型、兼容性、灵活性的设计理念，在井下进行合理安装布置，丰富了本矿井下通讯联络方式。
3.2 系统具备功能
①实现井上井下通讯一体化、有线无线一体化、调度通讯行政通讯一体化。
②有调度机（软件）可以实现组呼、群呼、调度强插、强拆、会议功能、录音功能、监听功能。
③通话记录查询功能。
④具有呼叫转移功能。
⑤对手机可进行等级限制，设置不同的呼叫权限用户。
⑥有系统维护功能：系统具备计算机管理及维护、系统测试、远程维护功能。
⑦遗漏电话通知功能：手机关机或不在服务区，所有来电留有记录，一旦手机开机或到达服务区时，以短信形式通知，包括来电号码、拨打时间等信息。
⑧一键拨号。
⑨手机终端功能：
a来电显示；b状态概要显示；c呼叫等待，呼叫保持；d有密码保护功能；e短信息功能：可实现点对点手机短信功能；f对讲功能：可实现对单个手机或手机组群的对讲功能，如同井下对讲机。
4 目前应用情况
该系统在不改变当前网络结构的基础上，实现与井上井下以太环网无缝对接，实现与矿井上下信息化数据网络的互联互通并接受统一管理。
每台环网交换机最多能扩展20个分站，单基站可支持16部手机同时使用。
该系统共计地面大功率基站3台，井下矿用本安型基站80台（kt158-f矿用本质安全型无线基站），关联80台隔爆兼本安电源（kdw660/18b矿用隔爆兼本安型电源），交换服务器1台，手机100部（kt158-s矿用本质安全型手机）。
手机分配方案：矿副总级以上领导、各生产专业相关负责人、区队党政负责人、现场跟班安检员及采掘生产班组长，每人1部。
5 系统组成
①kt158-f矿用本质安全型无线基站（简称“基站”）是无线收发单元，是移动终端与矿用交换机之间的无线通信传输中转站。
②kt158-s矿用本质安全型手机（简称“手机”）是kt158矿用无线通讯系统无线语音终端设备。
③kdw660/18b矿用隔爆兼本安型电源（简称“稳压电”）为基站提供本安电源。
④防爆光缆，采用多芯单模防爆光缆。
⑤服务器，为系统提供各种网络和应用程序等服务。
⑥核心交换机，提供系统整体网络交换。
⑦ups电源，为系统井上设备提供备用电源。
⑧ip语音网关，为固定电话与以太网络的互联互通提供通讯接口。
6 该系统存在隐患及处理措施
存在隐患：由于井下运输巷现场环境潮湿，基站及相关设备容易腐蚀。
处理措施：专业维护人员加强定期对特殊地点基站及相关设备进行巡查，及时清洁设备及系统维护，保证该系统正常运行。
参考文献：
[1]王金翔.井下无线通信系统中gui设计与实现[j].煤炭技术，2012（11）.
[2]陈湘源.煤矿无线通信系统的现状与发展[j].工矿自动化，2009（01）.
[3]杨士娟.井下无线通信网络系统研究[d].山东科技大学，2006.。