800M CDMA无线系统在煤矿井下通信中的应用
贾兆龙
中国电信枣庄分公司
摘要：
煤矿井下巷道总体呈带状分布，巷道距离远，如采用地面传统的架设无线电通信基站的方式则成本太高，覆盖也较难完善。文章以枣矿集团蒋庄煤矿CDMA 多功能无线通信系统为例,介绍了光纤直放站在矿用CDMA无线通信系统中应用的工作原理及具体实施方案。
一、创作背景
目前，国内现有的煤矿井下无线通信主要为小灵通的PHS制式，随着小灵通的即将退市，井下无线通信市场将出现真空。因此市场对新的无线通信系统需求十分迫切，各运营商都在跃跃欲试，想要抢占这个新兴市场。
二、常用解决方法
目前煤矿井下常用的无线通讯系统有以下几种：
1、感应通信
感应通信技术在国外早已应用，是利用电磁感应原理，由感应线传输信号的一种通信方式，频率一般在几十千赫以上。当基地台发送的电信号在感应线上传输时，在感应线周围以感应线为中心形成了交变的同心圆磁场，只要移动台置于这个磁场的有效距离内，便会感应到相应的感应电压，经过放大、检波便可获得基地台发来的音频信号，反之，当移动台发出信号，在感应线内同样会产生相应的电流信号，由感应线传送到基地台。
感应通信传输衰减和耦合衰减较大，因此通信距离一般不大于2km。为实现全矿井无线通信，需串入中继器，这将降低系统的可靠性。国内曾先后在数个矿井进行了试用，但由于电源不理想及干扰严重等种种原因，没有得到普及推广。
2、漏泄无线通信系统
漏泄无线通信，在英、美等国已广泛应用，技术成熟。我国也已开发研制推出了系列无线电漏泄通信系统，系统中漏泄同轴电缆具有传输线和天线两方面特性，实际上是一种连续型天线，电磁波的传播就是以电缆内导体作“去线”，外导体作“回线”。电磁波的能量集中在内外导体之间。由于同轴电缆外导体采用疏编结构，金属编织线间隔大，只覆盖全部表面的60%～70％。当基地电台电磁波沿电缆导线传输时，在电缆内传输的电磁波从疏编孔漏泄(辐射)到周围空间，在其外部产生漏泄场，各个移动台或便携台从中获取变频能量从而实
现与基地台通话，同样移动台或车载台发出的电磁波，在电缆外部产生漏泄场，也会耦合到电缆内，与基地台通信。在使用中，移动台无须考虑天线与漏泄电缆传输的耦合方式和相对位置。
现有漏泄通信系统为频分多路复用模拟通信，复用路数少(4对)，仅能作为有线调度通信系统的补充，不能用作全矿井无线通信系统。
3、“小灵通”通信系统
“小灵通”又叫无线市话，英文缩写是PHS（Personal Handyphone System），它采用先进的微蜂窝技术，通过微蜂窝基站实现无线覆盖，将用户终端（即“小灵通”手机）以无线的方式接入本地电话网，使传统意义上的固定电话不再固定在某个位置，可在无线网络覆盖范围内实现自由移动通话并且可以在不同的基站控制范围内漫游，是固定电话的有效补充与延伸。它具有以下特点：
（1）、语音清晰。由于系统采用32KADPCM编码方式，通话质量接近于普通固定电话。（2）、发射功率低。“小灵通”手机发射功率仅为10mW，长时间使用，没有不适感，不会对人体产生任何影响，是真正的绿色手机。
（3）、待机时间长。“小灵通”手机使用的电池为锂电池，待机时间可达500—800小时，连续通话时间可达8小时。
井下“小灵通”通信系统是将地面小灵通系统在经过改造并经煤安认证后应用到井下。由于其本质仍是小灵通，因此，不同厂家的产品在系统功能、手机性能、单个基站覆盖范围等方面基本一致；但由于各厂家在改造时采用的技术不同，故存在如下主要差别：一是每个不同系统的主控设备所允许接入的基站数量不同，二是井下基站功率不同，三是系统扩展功能不同。
三、实现目标
通过光纤直放站及井下覆盖系统将电信现有800M CDMA信号延伸至煤矿井下，实现井下的网络覆盖，不仅提供语音服务，同时可以提供多种数据业务，可为矿山、煤矿的高速发展提供移动通信保障。
四、创新点和原理说明
结合CDMA技术独有的功耗低、辐射小的特点，利用KT28 型矿用CDMA 多功能无线通信系统实现矿山、煤矿的井下无线通信，采用光缆同轴混合传输分配网络，将基站信号送到井下，形成对井下作业区的覆盖，完成地面和地下统一的通信平台。
五、主要步骤或功能
该系统能够提供以下功能：
(1)通话。实现井下手机与手机之间、井下手机与调度电话之间、井下手机与地面手机之间、井下手机与地面固定电话问的双向通话。满足了管理人员、安全检察人员、电机车司机、工程施工人员对通信的需求，做到井上与井下之间信息随时传递，使地面与井下真正成为一个整体通讯系统。
(2)短信。包括调度一井下、井下一地面、井下一井下。
(3)数据／图像传输。实时采集井下各仪器的显示数据，并对井下情况进行实时监控。
(4)Qchat对讲业务。实现Qchat对讲功能。
六、综合评价
蒋庄煤矿的应用实践还证明,矿用CDMA 无线通信系统具有以下特点:
(1) 覆盖设计和工程施工更为灵活。应用光纤直放站后,设计时无需考虑安装地点能否接收到信号,也无需考虑收发隔离问题,方便了井下本安远端机的选址；同时可根据需要采用天线和泄漏电缆组合的方式实现井下巷道信号覆盖无盲区。另外信号能够通过光缆传送到远达20 km 的地区,且传输衰耗很小,普通单模光纤的衰耗为0.18 dB/ km ,并且可以通过调整光纤直放站的增益来补偿光信号的衰减。
(2) 设备工作稳定,覆盖效果好。信号通过光缆传送,不受井下巷道远、环境复杂等因素的影响。
(3) 避免了同频干扰,可全向覆盖,干扰少。
(4) 可提高增益而不会自激,有利于加大下行信号的发射功率。
操作法手册
800M CDMA无线系统在煤矿井下通信中的应用
贾兆龙
中国电信枣庄公司
一、总则
本文介绍了光纤直放站在矿用CDMA 无线通信系统中应用的工作原理及具体实施方案。应用结果表明,光纤直放站能够较经济地解决煤矿井下巷道无线电射频信号覆盖的问题,且通信质量较好,提高了矿井生产效率。
二、使用步骤
煤矿井下巷道总体呈带状分布,若采用地面传统的架设基站的方式,受井下巷道条件的约束,单个基站覆盖范围非常有限,要覆盖井下所有巷道,就需要很多井下基站才能实现,则成本太高。光纤直放站价格较为便宜,采用光纤直放站将无线电射频信号转换成光信号传送到煤矿井下目标巷道,同时将井下无线电射频信号转换成光信号传送到地面,既可解决投资成本问题,又可解决地面与井下的通信信号传送问题和井下的通信信号覆盖问题。
KT28 型矿用CDMA 多功能无线通信系统结构如图1 所示,光纤直放站地面近端设备将地面送往井下的无线电射频信号转换成光信号,该光信号通过光纤传送到井下目标巷道中的本安远端模块,由本安远端模块再将光信号转换成无线电射频信号,该信号送入射频单元进行放大,再通过功分器或耦合器将射频信号分配后,由天线将无线电射频信号传输到目标巷道并完成无线电射频信号的覆盖。反之,井下本安远端模块则将井下送往地面的无线电射频信号转换成光信号,该光信号通过光纤传送到地面近端设备,地面近端设备再将光信号转换成无线电射频信号。光纤直放站的数据传输原理如图2 所示。
图1 KT28 型矿用CDMA 多功能无线通信系统结构图
图2 光纤直放站的数据传输原理图
另外,地面设备管理平台软件可监测并调整光纤直放站的功放输出、调节增益、监控各模块工作状态。地面设备管理平台软件可实现的功能如表1所示。
表1 地面设备管理平台软件可实现的功能表
三、注意事项
（一）在对光纤直放站系统进行调试时，应该注意直放站上下行增益的设置，保证上下行链路的平衡，防止出现拨打电话困难的情况。
（二）煤矿井下施工应注意安全生产，避免出现安全事故。
矿井无线通信系统的特点煤矿井下是一个特殊的工作环境，因此，矿井无线通信系统不同于一般地面无线通信系统，具有如下特点： （1）本安型电气设备。煤矿井下具有瓦斯等可燃性气体和煤尘。因此，无线通信设备要求是安全性能好的本质安全型、防爆设备。 （2）传输衰耗大。煤矿井下空间狭小、巷道倾斜、有拐弯和分支、巷道表面粗糙，且有风站、机车等阻挡体，传输衰耗大。 （3）发射功率小。本质安全型防爆电气设备的发射功率一般为10mW-40mW左右。 （4）抗干扰能力强。井下空间窄小、机电设备相对集中、功率大，电磁干扰严重，故设备应具有较强的抗干扰能力。 （5）防护性能好。应有防尘、防水、防潮、防腐、耐机械冲击等性能。 （6）抗故障能力强。煤矿井下环境恶劣，设备故障率高，人为破坏事件时有发生。因此，矿井无线通信系统应具有较强的抗故障能力，当系统中某些设备发生故障时，其余非故障设备仍能继续工作。 （7）信道容量大。煤矿井下是一个移动的工作环境，现有有线调度电话受到局限。随着无线通信系统可靠性、通信质量的提高、功能的完善、成本的降低，它将在生产调度特别是抢险救灾中起到主要作用，故需具有较大的信道容量。 （8）移动速度慢。矿井无线通信系统中手持机的移动速度较慢，这主要是矿井人员及运输工具特性确定的。 2矿井无线通讯系统的建设原则 根据山东省安全生产监督管理局、煤炭工业局、煤矿安全监察局统一要求，结合企业实际，我们形成了井下无线通讯系统的建设原则如下： （1）坚持以《煤矿安全规程》为依据来确定井下无线通讯系统技术方案的原则； （2）坚持统筹规划，突出重点，量力而行，应用成熟的井下通讯产品的原则； （3）坚持新老兼顾，避免重复建设，力求少投入、高效益的原则； （4）坚持网络、数据资源共享，避免出现“信息孤岛”的原则。 3系统应用定位及建设思路 （1）井下无线通讯系统是当前有线调度通讯系统的有机补充，是安全生产调度通信系统的一部分，其主要目的是加强对井下工作人员的管理。因此，新建无线通讯系统要与原有有线调度通讯系统、井下作业人员管理系统等进行有机、无缝结合，已经形成的系统要采取有效技术措施，逐步完成各个系统的集成。 （2）井下无线通讯系统作为调度通讯系统的有机补充，要充分考虑投资承受能力，在保证安全生产的前提下，分析井下场点的重要程度，对信号覆盖点进行提前规划，并结合系统技术参数，提出信号覆盖率要求。 （3）井下无线通讯系统作为调度通信系统的一部分，要重点分析其专用调度功能的提供能力，保证与有线调度通讯系统的统一调度。已经形成无线通讯系统的单位，要统一到这个要求上来。（4）井下无线通讯系统的应用必须与GIS技术有机结合，并深入开发与地质测量、通风防尘等专业信息系统、安全监测系统、井下自控系统的接口，为提高井下工作效率及应急处理能力奠定基础。 4现有系统 煤矿井下的特殊性，制约了矿井无线通信系统的发展。在地面上广为应用的GSM、CDMA以及卫星电话等无线通讯方式，受其自身工作原理、发射功率、建设成本等方面影响，至少到目前来看，基本不适合煤矿井下应用。 截止到二十一世纪初，国内煤矿井下采用的主要有用于井筒、工作面、胶带输送、电机车等局部的无线通信系统，可用于全矿井的无线通信均存在着这样或那样的问题。
山西省煤矿井下通信联络系统使用与管理规范 Specification for the usage and management of the system for the underground communication in coal mine of shanxi province （征求意见稿） 前言 为规范全省煤矿井下通信设备和系统的选型、安装、使用、维护与管理，保证煤矿井下通信设备和系统的正常使用，建立通畅、便捷、有效、快速、智能化的井上下通信联络，根据国家有关法律法规和标准的要求，制定本规范。 本规范由山西省煤炭工业厅信息中心提出并起草。 1 范围 本规范规定了山西省煤矿井下通信设备和系统选型、安装、使用、维护与管理的要求。 本规范适用于山西省煤炭工业厅管辖范围内的煤矿企业。 2 规范性引用文件 《煤矿安全规程》 GB/T 2887 电子计算机场地通用规范 GB 3836.1 爆炸性气体环境用电气设备第1部分：通用要求（GB 3836.1-2000，eqv IEC 60079-0:1998） GB 3836.2 爆炸性气体环境用电气设备第2部分：隔爆型“d”（GB 3836.2-2000，eqv IEC 60079-1:1990） GB 3836.3 爆炸性气体环境用电气设备第3部分：增安型“e”（GB 3836.3-2000，eqv IEC 60079-7:1990） GB 3836.4 爆炸性气体环境用电气设备第4部分：本质安全型“i”（GB 3836.4-2000，eqv IEC 60079-11:1999） AQ 6210-2007 煤矿井下作业人员管理系统 MT/T 286 煤矿通信、自动化产品型号编制方法和管理办法 MT/T 772-1998 煤矿监控系统主要性能测试方法 MT287-92 煤矿信号设备通用技术条件 MT209-90 煤矿通信、检测、控制用电工电子产品通用技术要求
关于印发《井下无线通信系统 运行管理规定》的通知 矿属各单位： 为确保我矿无线通信系统的正常运行,依据《煤矿安全规程》和宁夏煤矿安全监察局《宁夏回族自治区煤矿安全质量标准化基本要求及评分方法（试行）》及《煤矿安全生产最新技术与国家强制性标准推广系列—井下人员定位与无线通讯技术实用手册》，特制定本使用管理规定，现印发给你们遵照执行。 一、总则 1.无线通信系统由调度交换机、中心站电脑、UPS电源系统、地面无线路由器、地面读卡器基站、井下本安型电源箱、井下本安型通信基站、井下通信电缆及配线设备、手持无线本质安全型手机等组成。 2.规范无线通信系统设备的管理、运行、维护工作，定期检查，迅速、及时排除通信障碍，确保电路畅通和设备完好,提高管理、运行维护水平,保证无线通信系统设备的可靠、稳定运行，是通信维护工作人员的首要任务。 二、职责范围 1.调度中心通信维修组职责 调度中心通信维修组负责组织、编制矿内无线通信系统网络
的月度、年度测试、维修计划和大修、更新计划，制定优化无线通信系统网络组织方案和电路调配方案,组织对无线通信系统事故的调查分析和处理。 2.调度中心通信维修组维修人员职责 （1）调度中心通信维修组担负无线通信系统及设施的日常运行、维护和管理工作。 （2）调度中心通信维修组维护人员要定期检查基站的运行情况，发现运行异常的无线通讯设备马上进行处理，保证各项指标和性能符合要求。 （3）无线通信系统发生通信中断、严重故障时，立即报告调度值班员和调度中心通信维修组，并迅速查明原因，排除故障，恢复通信。 （4）调度中心通信维修组检修人员定期对无线通信系统设备和电路进行测试，确保通信畅通。需要停电检修时，要提前通知各单位，并保证重要用户的通信。 （5）维护工作坚持以预防为主，按计划检查、测试，把技术维护管理工作的重点放到日常维护工作上。 （6）无线通信系统设计施工时，必须根据无线通讯系统的布局，科学合理给出安设方案，不得以破坏系统总体性能与结构为代价而擅自施工。
济宁二号煤矿 井下无线通讯系统情况说明 一.项目的由来 根据山东省煤监局的文件要求，各矿必须在2008年上半年完成矿井无线通讯系统。集团公司为了各矿无线通信系统项目的顺利实施，由煤业公司组织，王振平副总工程师主持，于2008年10月21日在兴隆庄煤矿召开了“井下无线通信系统技术交流会”，参与单位人员有集团公司通防部、计财部、机电部、总调度室、物资部、信息中心和集团公司下属9个煤矿的相关负责人，6个厂家代表（杭州北辰、大唐电信、中兴通讯、济南蓝动、华三通信、常州自动化所）分别对各自系统的技术路线和应用情况进行介绍，双方就一些技术和应用问题进行了交流。2008年11月11日至11月13日，由通防部夏孝明主任工程师带队，总调度室王猛、信息中心刘坤、吴成方及北宿矿韩向兵、鲍店矿肖秀顺、济二矿朱丙月等组成的调研组，对山东省内部分已使用矿井无线通信系统的单位进行了为期三天的调研。调研完毕后写出了详细的调研报告。2008年12月20日，集团公司为八矿无线通讯系统的进行了统一招标，我矿无线通讯系统中标单位为煤科总院重庆分院，中标系统为KT106矿用无线通讯系统。 二.KT106矿用无线系统简介 KT106系统以Wi-Fi（Wireless Fidelity（无线高保真））无线网络和IP 协议为基本架构，以矿井工业以太环网为整个系统的主干传输平台，形成有线主干与无线终端相结合的方式，覆盖矿井部分或全部巷道及地面相关区域，最终实现煤矿宽带无线通讯。KT106系统由地面管理服务器、矿用无线通信基站、矿用本安手机和电源箱组成，搭载在煤矿工业以太环网平台上运行，与其它设备复用平台资源。通过网关设备，本系统与用户原有程控交换机实现无缝连接，从而实现与行政电话、调度电话的互联互通。 系统具备以下功能： 1、系统基于工业以太网平台传输，系统总容量不低于1000部手机用户，最大支持基站数不少于200台，系统传输距离不小于30km ；
调度通信联络系统管理制度 庞庞塔煤矿
目录 第一章总则 (2) 第二章设计与安装 (2) 第三章使用、维护与管理 (5) 第四章附则 (7) 1
第一章总则 第一条为完善井下通信联络系统，保障系统安全可靠，提高矿井抗灾变能力，依据《煤矿安全规程》及上级有关规定，结合矿区实际，制定本规定。 第二条矿井调度中心应配备通信联络系统负责人1人、系统安装维修人员不少于4人，负责通信联络系统的设计、安装、维护与管理工作。 第三条矿井必须建立健全通信联络系统管理机构责任制、管理及操作人员岗位责任制。 矿井必须建立健全通信联络系统值班制度、设计安装验收制度、使用维护管理制度、机房及设备管理制度、责任追究制度、人员培训制度等。 第四条矿井应编制应急通信保障预案，并根据具体情况及时修改。 矿井每年至少组织1次应急通信演练。 第五条矿井必须及时填绘反映实际情况的井下通信系统图。 第六条推广使用井下无线通讯系统、井下广播系统。 第二章设计与安装 第七条所有井下通信设备必须采用防爆型，优先采用本质安全型，符合国家标准和《煤矿安全规程》要求。 第八条矿井井下调度通信系统应与行政通信系统分开，行 2
政通信系统与公共通信网络联网。 第九条通信联络系统应具有下列功能： （一）通信联络系统应能对不同用户设置不同的优先权和呼叫权限，应具有紧急呼叫功能。 （二）通信联络系统应具有自诊断和实时故障指示功能。当发生故障时，及时报警并指示故障位置。 （三）通信联络系统应具有录音功能，多通道同时录音，具备一个放音通道，可在线实时查询录音、监听、回放、存储等。 （四）井下固定电话和手持移动电话与矿井调度中心具有直通功能。 （五）调度交换机应可以随时呼叫系统内的终端，可强拆、强插中继或用户线。 （六）调度交换机应配置可接收系统内终端紧急呼叫的设备，显示紧急呼叫的终端号码，发出声光报警，并可进行语音录音。 （七）调度交换机应具有全呼和组呼功能，同时处理多路呼叫。 （八）调度交换机应具有与地面专网（公网）组网的功能。 （九）调度交换机宜能召开多方会议。 （十）无线通信系统应支持手持移动电话的自动漫游、越区切换。手持移动电话应具有抗震、防水、防腐功能。 （十一）无线通信系统宜具有非法用户禁用功能、短信功能、支持脱网呼叫功能。 （十二）井下广播系统应具有紧急广播功能，宜具有组播和选播功能。 第十条矿井通信联络系统必须有可靠的接地装置和防雷 3
山西省煤炭工业厅 煤矿井下通信联络系统使用与管理规范(试行) 前言 为规范全省煤矿井下通信设备和系统的选型、安装、使用、维护与管理，保证煤矿井下通信设备和系统的正常使用，建立通畅、便捷、有效、快速、智能化的井上下通信联络，根据国家有关法律法规和标准的要求，制定本规范。 本规范由山西省煤炭工业厅信息中心提出并起草。 1 范围 本规范规定了山西省煤矿井下通信设备和系统选型、安装、使用、维护与管理的要求。 本规范适用于山西省煤炭工业厅管辖范围内的煤矿企业。 2 规范性引用文件 《煤矿安全规程》 GB/T 2887 电子计算机场地通用规范 GB 3836.1 爆炸性气体环境用电气设备第1部分：通用要求（GB 3836.1-2000，eqv IEC 60079-0:1998） GB 3836.2 爆炸性气体环境用电气设备第2部分：隔爆型“d”（GB 3836.2-2000，eqv IEC 60079-1:1990） GB 3836.3 爆炸性气体环境用电气设备第3部分：增安型
“e”（GB 3836.3-2000，eqv IEC 60079-7:1990） GB 3836.4 爆炸性气体环境用电气设备第4部分：本质安全型“i”（GB 3836.4-2000，eqv IEC 60079-11:1999）GB 50215-2005 煤炭工业矿井设计规范 AQ 6210-2007 煤矿井下作业人员管理系统 MT/T 286 煤矿通信、自动化产品型号编制方法和管理办法MT/T 772-1998 煤矿监控系统主要性能测试方法 MT287-92 煤矿信号设备通用技术条件 MT209-90 煤矿通信、检测、控制用电工电子产品通用技术要求 YD/N 065-1997《邮电部电话交换设备总技术规范书》 YD/T 954-1998《数字程控调度机技术要求和测试方法》 YD/T 1821-2008《通信中心机房环境条件要求》 国家安全监管总局、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”的通知（安监总煤装﹝2010）146号）国家安全监管总局、国家煤矿安监局关于发布《禁止井工煤矿使用的设备及工艺目录（第二批）》的通知（安监总煤装﹝2008）49号） 3 术语和定义 下列术语和定义适用于本规范 3.1 煤矿井下通信联络系统 具有以有线或无线的方式实现语音、数据、图像传输的功能。
煤矿井下通信联络系统使用与管理规范(试行) 前言 为规范煤矿井下通信设备和系统的选型、安装、使用、维护与管理，保证煤矿井下通信设备和系统的正常使用，建立通畅、便捷、有效、快速、智能化的井上下通信联络，根据国家有关法律法规和标准的要求，制定本规范。 1 范围 本规范规定了煤矿井下通信设备和系统选型、安装、使用、维护与管理的要求。 2 规范性引用文件 《煤矿安全规程》 GB/T 2887 电子计算机场地通用规范 GB 3836.1 爆炸性气体环境用电气设备第1部分：通用要求（GB 3836.1-2000，eqv IEC 60079-0:1998） GB 3836.2 爆炸性气体环境用电气设备第2部分：隔爆型“d”（GB 3836.2-2000，eqv IEC 60079-1:1990） GB 3836.3 爆炸性气体环境用电气设备第3部分：增安型“e”（GB 3836.3-2000，eqv IEC 60079-7:1990） GB 3836.4 爆炸性气体环境用电气设备第4部分：本质安全型“i”（GB 3836.4-2000，eqv IEC 60079-11:1999） GB 50215-2005 煤炭工业矿井设计规范 AQ 6210-2007 煤矿井下作业人员管理系统
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煤矿井下通信联络系统使用与管理规范 文件编码（GHTU-UITID-GGBKT-POIU-WUUI-8968）
煤矿井下通信联络系统使用与管理规范(试行) 前言 为规范煤矿井下通信设备和系统的选型、安装、使用、维护与管理，保证煤矿井下通信设备和系统的正常使用，建立通畅、便捷、有效、快速、智能化的井上下通信联络，根据国家有关法律法规和标准的要求，制定本规范。 1 范围 本规范规定了煤矿井下通信设备和系统选型、安装、使用、维护与管理的要求。 2 规范性引用文件 《煤矿安全规程》 GB/T 2887 电子计算机场地通用规范 GB 爆炸性气体环境用电气设备第1部分：通用要求（GB ，eqv IEC 60079-0:1998） GB 爆炸性气体环境用电气设备第2部分：隔爆型“d”（GB ，eqv IEC 60079-1:1990） GB 爆炸性气体环境用电气设备第3部分：增安型“e”（GB ，eqv IEC 60079-7:1990） GB 爆炸性气体环境用电气设备第4部分：本质安全型“i”（GB ，eqv IEC 60079-11:1999） GB 50215-2005 煤炭工业矿井设计规范 AQ 6210-2007 煤矿井下作业人员管理系统 MT/T 286 煤矿通信、自动化产品型号编制方法和管理办法 MT/T 772-1998 煤矿监控系统主要性能测试方法 MT287-92 煤矿信号设备通用技术条件 MT209-90 煤矿通信、检测、控制用电工电子产品通用技术要求 YD/N 065-1997《邮电部电话交换设备总技术规范书》 YD/T 954-1998《数字程控调度机技术要求和测试方法》 YD/T 1821-2008《通信中心机房环境条件要求》
登封市嵩基煤业有限责任公司通信联络系统 规 章 制 度 登封市嵩基煤业有限责任公司 二0一一年六月
目录 一、通信系统事故应急预案 (1) 二、通信联络系统操作人员岗位职责 (2) 三、通信联络系统维修工操作规程 (2) 四、通信联络系统设备、设施管理制度 (3) 五、通信系统设备设施技术资料管理制度 (4) 六、通信联络系统值班制度 (4) 七、通信联络系统设备定期检修制度 (5) 八、通信联络系统运行管理制度 (6) 九、通信联络系统故障报告制度 (6) 十、通信系统报警、求救通信信息上报制度 (7) 十一、通讯联络系统管理制度 (7)
一、通信系统事故应急预案 为了进一步提高煤矿事故防范意识，保证矿井安全生产和职工人身安全；以最大限度地降低事故危害影响程度，提高调度监控中心值班人员处理灾害事故的应变能力，特制定本预案。 1、成立事故应急救援指挥领导小组 总指挥：矿长（矿长未到场时，值班领导负责指挥） 2、副总挥：机电副矿长、技术负责人、安全、生产副矿长 成员：调度主任、安监科长、地面负责人，各采掘机运队队长和跟班人员。 二、事故应急救援的主要任务 对井上、井下发生通信系统故障时，必须在较短时间内恢复并正常投入使用。 三、事故应急救援的主要职责。 1、负责事故应急救援的管理和组织。 2、负责事故应急救援的技术知识培训。 3、负责事故应急救援人、财物的组织和调配。 4、负责物资的管理。 四、程序 1、调度值班员接到发生故障时，由领导小组、副指挥长（机电副矿长），
查明其原因，作出正常的判断，制定解决方案。 2、凡被通知的单位和人员都应作好一切恢复系统的人力、物力的准备工作，听候安排。 3、调度员随时向总指挥汇报处理的进展情况。 4、通讯维修工必须服从调度指挥。 5、事故处理完毕后，各采掘机运队积极组织人员恢复正常生产。 二、通信联络系统操作人员岗位职责 1、遵守劳动纪律，服从调度指挥，做好作业前准备，认真做好本质工作，操作人员应经培训合格，持证上岗。 2、严格操作规程，实行定期巡视监测管理，确保通话质量和线路的畅通。 3、熟悉煤矿安全规程和矿井防爆要求，严格停送电管理制度，确保安全生产。 4、熟悉本矿生产、调度、管理等各环节通信联络系统并能正确使用。 5、地面或井下固定人员必须坚守工作岗位，严禁有脱岗、串岗、睡觉的行为。否则，给予100元的罚款。 6、若遇通信联络系统发生故障，操作人员必须立即向分管领导汇报，及时查明原因，采取措施尽快恢复。 7、因操作不当或其它原因致使通信系统损坏，除按规定处罚外，按其经济
第一章总则 第一条为完善井下通信联络系统，保障系统安全可靠，提高矿井抗灾变能力，依据《煤矿安全规程》及上级有关规定，结合矿区实际，制定本规定。 第二条矿井调度中心应配备通信联络系统负责人1人、系统安装维修人员不少于4人，负责通信联络系统的设计、安装、维护与管理工作。 第三条矿井必须建立健全通信联络系统管理机构责任制、管理及操作人员岗位责任制。 矿井必须建立健全通信联络系统值班制度、设计安装验收制度、使用维护管理制度、机房及设备管理制度、责任追究制度、人员培训制度等。 第四条矿井应编制应急通信保障预案，并根据具体情况及时修改。 矿井每年至少组织1次应急通信演练。 第五条矿井必须及时填绘反映实际情况的井下通信系统图。 第六条推广使用井下无线通讯系统、井下广播系统。 第二章设计与安装 第七条所有井下通信设备必须采用防爆型，优先采用本质安全型，符合国家标准和《煤矿安全规程》要求。 第八条矿井井下调度通信系统应与行政通信系统分开，行政通信系统与公共通信网络联网。 第九条通信联络系统应具有下列功能： （一）通信联络系统应能对不同用户设置不同的优先权和呼叫权限，应具有紧急呼叫功能。 （二）通信联络系统应具有自诊断和实时故障指示功能。当发生故障时，及时报警并指示故障位置。 （三）通信联络系统应具有录音功能，多通道同时录音，具备一个放音通道，可在线实时查询录音、监听、回放、存储等。 （四）井下固定电话和手持移动电话与矿井调度中心具有直通功能。 （五）调度交换机应可以随时呼叫系统内的终端，可强拆、强插中继或用户线。 （六）调度交换机应配置可接收系统内终端紧急呼叫的设备，显示紧急呼叫的终端号码，发出声光报警，并可进行语音录音。 （七）调度交换机应具有全呼和组呼功能，同时处理多路呼叫。 （八）调度交换机应具有与地面专网（公网）组网的功能。 （九）调度交换机宜能召开多方会议。 （十）无线通信系统应支持手持移动电话的自动漫游、越区切换。手持移动电话应具有抗震、防水、防腐功能。 （十一）无线通信系统宜具有非法用户禁用功能、短信功能、支持脱网呼叫功能。 （十二）井下广播系统应具有紧急广播功能，宜具有组播和选播功能。 第十条矿井通信联络系统必须有可靠的接地装置和防雷设施。 通信线路入井处必须装设熔断器和防雷电装置。 第十一条通信联络系统必须有备用电源，备用电源持续工作时间不小于2h。 第十二条通信联络设备应有必要的备用，发生故障，应及时更换故障设备。 第十三条调度交换机必须安设耦合器等预防杂散电流入井的装置。 第十四条调度交换机与井下基站之间的传输距离应不小于10km。 手持移动电话与基站语音通信距离：直巷断面小于13m2时不小于100m，大于等于
煤矿井下无线通信系统综合解决方案 煤矿井下无线通信系统综合解决方案 -03-04 随着国家和政府对煤炭行业安全生产的日益高度重视, 企业的安全可靠的通信系统建设也被列为所有工作的重中之重。中兴通讯作为通信设备提供厂商, 依靠自身强大的通信产品研发能力专门为煤炭行业研制开发出了性能质量优越, 功能应用全面的井下无线通讯系统和终端设备, 提出了一整套安全、经济、先进、有效的综合通信网络解决方案。 一、用户需求
近几年煤炭企业频繁发生重特大安全生产事故, 给国家和人民带来巨大的生命财产损失, 政府和企业因此共同将煤矿安全生产的信息化工作提上空前的高度。煤矿企业的调度通信和行政通信系统经过多年建设和发展, 虽取得了较大的成效, 可是缺乏成熟的井下移动通讯解决方案。矿井工人和工作人员的实时无线语音数据通信要求非常迫切, 井下人员所处位置更新、井下生产的动态数据上报、地面通知的实时下达等都显示出井下通信系统业务的特殊性和重要性。根据这些业务要求, 中兴通讯开发出了基于PHS（无线公话系统）技术的、专门用于井下安全生产的通信系统KT25 型设备。该系统设备能够解决矿井语音通信、人员监测、定位、数据传输等的综合应用问题。
网络结构 网络拓扑结构如下 ZXPCS 系统由核心控制设备 CN 、操作维护中心OMC 、基站控 制器CSC 、基站CS 和无线移动终端 PS 组成。CN 经过七号信令 或者中国1号信令和原PBX 相连。从结构层次上分，中兴防爆 PCS 系统由无线接入层、 核心控制层和业务提供层构成： 1）无线接入层: 由基站控制器子系统iCSC/CSC 、基站CS 和终端PS 组成，为 PHS 用户提供无线接入的通道。集成基站控制器 iCSC 提供内部F5TN Hl FI/AIIC ILP/P IGW/SSP CMC S TCP ；IP T 亘甘理巌 QCFM 沁 /J ! R 定 征 业 务言 理 平台
调度通讯联络系统管理制度 目录 一、调度通讯系统事故应急预案 二、调度通讯联络系统操作人员岗位职责 三、调度通讯联络系统维修工操作规程 四、调度通讯联络系统设备、设施管理制度 五、调度通讯系统设备设施技术资料管理制度 六、调度通讯联络系统值班制度 七、调度通讯联络系统设备定期检修制度 八、调度通讯联络系统运行管理制度 九、调度通讯联络系统故障报告制度 十、调度通讯系统报警、求救通讯讯息上报制度 十^一、调度通讯联络系统管理制度
调度通讯系统事故应急预案 为了进一步提高煤矿事故防范意识，保证矿井安全生产和职工人身安全；以最大限度地降低事故危害影响程度，提高调度监控中心值班人员处理灾害事故的应变能力，特制定本预案。 1、成立事故应急救援指挥领导小组总指挥：董事长（董事长未到场时，值班 领导负责指挥） 2、副总挥：机电副总、总工、安全副总、生产副总成员：调度室主任、监控中心主任、安全科长，各采队队长和跟班人员。 二、事故应急救援的主要任务对井上、井下发生通讯系统故障时，必须在较短时间内恢复并正常投入使用。 三、事故应急救援的主要职责。 1、负责事故应急救援的管理和组织。 2、负责事故应急救援的技术知识培训。 3、负责事故应急救援人、财物的组织和调配。 4、负责物资的管理。 四、程序 1、调度值班员接到发生故障时，由领导小组、副指挥长（机电副总），查明其原因，作出正常的判断，制定解决方案。 2、凡被通知的单位和人员都应作好一切恢复系统的人力、物力的准备工作，听候安排。
3、调度员随时向总指挥汇报处理的进展情况。 4、通讯维修工必须服从调度指挥。 5、事故处理完毕后，各采掘机运队积极组织人员恢复正常生产 .53
煤矿井下无线通讯系统设计方案 工程概况 1、概述： 针对矿区信息化建设需求，XX设备有限公司根据多项技术对比论证结果，以及现场实地勘察，研制了基于统一标准的工业以太网结构的通讯系统。本系统以光纤有线网络为骨干，以无线网络为延伸，在井下设立若干基站，通过无线通讯手段，从而实现生产调度管理及信息交流等功能。并为实现位置监测与管理、数字化视频监控以及各种井下传感器数据的统一采集与综合处理，提供了一个共用的平台，为实现语音、定位、视频、数据的多网合一，以及生产调度、应急救援、安全监控与督察提供了良好的应用基础。 2、系统配置 根据要求井下无线通讯系统在井下、地面共计安装( )套基站。其中( )套井上基站。井下基站分布在各大巷重要入出口、采区的顺槽、皮巷、硐室等处。 主要工程数量 （一）、地面设备安装 （1）、井下电源、基站、交换机安装 （2）、光纤、电源线的铺设 （二）、井下设备安装 井下分站安装分布表
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（三）、具体施工 1、井底主光纤的铺设 井下主交换机到机房的主光缆铺设 2、井下基站的安装 井下基站的安装固定 3、井下电源的安装 井下电源的安装固定 4、各基站到交换机光纤的铺设 主要敷设基站到交换机，交换机到交换机之间光纤的铺设。 5、井下电源的取电 主要敷设各个电源到取电点的电源线 （四）、施工细节 施工必须按照标准化矿井建设进行。 线缆施工：走线要分清层次，标准挂钩，过顶处特别注意美观、MHYVP1*2*7双绞线缆过顶要用pvc管穿，无挂钩处要亲自打线缆钩。 分站安装施工：分站按先期定好位置施工，连接线用pvc管穿，电源尽量安装在变电所内。固定要牢固、美观。 二、编制依据
凤凰台煤业 井 下 通 讯 系 统 应 急 预 案 二〇一二年六月
凤凰台煤矿井下通讯系统应急预案 第一章总则 第一条为完善井下通讯系统，保障系统安全可靠，提高矿井抗灾应变能力，依据《煤矿安全规程》及上级有关规定，结合我矿实际，特制定本应急预案。 第二条矿井设分管领导1人，调度中心应配备通讯联络负责人1人、系统安装维修人员不少于4人，负责通讯系统的设计、安装及维护工作，通讯联络故障事故应急小组。 组长：李因学 副组长：蒋小书、田稳书 成员：王祥、田文成、李国生、贺锐强、王稳华、王云发、孙云飞、余爱波、张立东、张浩、王涛、田大庆、田大卫 第三条矿井必须建立健全通讯联络管理机构责任制度、管理及操作人员责任制。 矿井必须建立健全通讯联络系统值班制度、设计和安装验收制度、使用维护管理制度、机房及设备管理制度、责任追究制度、人员培训制度等。 第四条矿井必须及时田绘反应实际情况的井下通讯系统图。 第五条采用固定电话等通讯系统，保证井下在灾变时能正常通讯，确保井下人员人身安全。
第二章设计与安装 第五条所以井下通讯设备必须采用防爆型，符合国家标准和《煤矿安全规程》要求。 第六条矿井井下通讯系统应与行政通讯系统分开，行政通讯系统与公共通讯网络联网。 第七条通讯系统应能对不同用户设置不同的优先权和呼叫权，应具有紧急呼叫功能； 通讯系统应具有自诊断和实时故障指示功能，当故障发生时及时报警并指示故障位置。 井下通讯联络系统必须有可靠的接地装置和防雷设施。 第八条通讯联络系统必须有备用电源，备用电源持续工作时间不小于2h。 第九条通讯联络设备应有必要的备用设备，发生故障时应能及时跟换故障设备。 第十条在主副井绞车房、井底车场、调度室、水泵房、井口值班室等主要机电设备硐室和井下各作业点、采区应安设电话。在掘进工作面迎头50m范围内，应安设电话。 第十一条井下避难硐室、井下主要水泵房、井下中央变电所、突发煤层采掘工作面、爆破时撤离人员集中点、矿井地面变电所和地面通风机房等地点，必须设有直通矿调度中心的电话。矿长、总工程师、副矿长、安全科、救护队等必须有直通矿调度中心的电话。 第十二条井下通讯设备应设置在便于观察、调试、围岩稳定、
全矿井无线覆盖通讯系统 一、概述： 由于新建矿井一般地处山区，通讯不畅，再加上煤矿生产设备特殊性，部分设备在生产中出于移动状态，位置变换给电缆敷设和接线造成很多不便，所以建立一套无线覆盖的局域网络就变得尤为必要。 以有线网络为骨干与无线网络相配合，系统采用统一标准的工业以太网络架构，通过设立基站，实现无线局域网覆盖，提供了一个共用的网络平台，实现语音、视频、数据的三网合一，井上、井下网络一体化，有线无线相兼容，用户井上、井下漫游无死角。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，方便、灵活的无线通讯，为现场调度指挥提供可靠保障。无线分布式系统架构由多个接入点无线桥接组成。网络架构可以一对多进行桥接，拓展无线覆盖区域。
二、矿用无线通讯系统可以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通讯、语音通讯和视频通讯。 2.1数据信号的无线接入 在无线覆盖的区域，可以通过笔迹本无线上网，也可以通过以太网无线客户机模块将一个带有以太网接口的移动设备无线连接到无线网络。以太网客户机模块可以自动、透明地从一个网络接入点切换到另一个网络接入点。所以对于移动车辆的监控具有明显优势，如下图所示： 2.2视频信号的无线接入 通过可视化终端，调度员可以监控现场图像。视频监控终端还可以和语音设备进行联动，可进行同步的语音视频通话，每个无线通讯带宽:54M，视频经过压缩之后可以同时传输多路视频。 2.3 语音信号的无线接入
WiFi语音是VoIP与WLAN的有机结合，使低成本与移动性完美地结合在一起。通过IP数据网络传输语音信号，具有通信资费低廉的优点；而WLAN具有拥有移动性、自由性的优势。WiFi语音利用WLAN 网络实现无线的VoIP通话能力，以此提高工作效率和网络利用效率并降低了通话成本。802.11协议中定义了客户端漫游功能，使WiFi终端能够在不同AP之间进行自动切换和移动。系统如下图所示： 通过WiFi手机终端和语音系统、WLAN系统的结合，不但可以实现基本的WiFi语音通话，还可以通过在语音系统上对WiFi手机号码和用户手机号码的一对一绑定，当用户离开WiFi覆盖区域且有人呼入时，语音服务器可自动把呼叫转接到用户的私人手机号码上。对方无需重新拨号，即可实现呼叫自动转接。无线定位、无线对讲、视频通话、短信等增值功能。 2.4应急预案 目前WiFi无线网络部署已经越来越被大家所接受，作为一种无线通信技术，其拥有高带宽、安装方便、易于部署、良好的网络兼容性等
山西省煤炭工业厅煤矿井下通信联络系统使用与管理规范(试行） 前言 为规范全省煤矿井下通信设备和系统的选型、安装、使用、维护与管理，保证煤矿井下通信设备和系统的正常使用，建立通畅、便捷、有效、快速、智能化的井上下通信联络，根据国家有关法律法规和标准的要求，制定本规范。 本规范由山西省煤炭工业厅信息中心提出并起草。 1 范围 本规范规定了山西省煤矿井下通信设备和系统选型、安装、使用、维护与管理的要求。 本规范适用于山西省煤炭工业厅管辖范围内的煤矿企业。 2 规范性引用文件 《煤矿安全规程》 GB/T 2887 电子计算机场地通用规范 GB 3836.1 爆炸性气体环境用电气设备第1部分：通用要求（GB 3836.1-2000，eqv IEC 60079-0:1998） GB 3836.2 爆炸性气体环境用电气设备第2部分：隔爆型“d”（GB 3836.2-2000，eqv IEC 60079-1:1990） GB 3836.3 爆炸性气体环境用电气设备第3部分：增安型“e”（GB 3836.3-2000，eqv IEC 60079-7:1990） GB 3836.4 爆炸性气体环境用电气设备第4部分：本质安全型“i”（GB 3836.4-2000，eqv IEC 60079-11:1999） GB 50215-2005 煤炭工业矿井设计规范 AQ 6210-2007 煤矿井下作业人员管理系统 MT/T 286 煤矿通信、自动化产品型号编制方法和管理办法 MT/T 772-1998 煤矿监控系统主要性能测试方法 MT287-92 煤矿信号设备通用技术条件
MT209-90 煤矿通信、检测、控制用电工电子产品通用技术要求 YD/N 065-1997《邮电部电话交换设备总技术规范书》 YD/T 954-1998《数字程控调度机技术要求和测试方法》 YD/T 1821-2008《通信中心机房环境条件要求》 国家安全监管总局、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”的通知（安监总煤装﹝2010）146号） 国家安全监管总局、国家煤矿安监局关于发布《禁止井工煤矿使用的设备及工艺目录（第二批）》的通知（安监总煤装﹝2008）49号） 3 术语和定义 下列术语和定义适用于本规范 3.1 煤矿井下通信联络系统 具有以有线或无线的方式实现语音、数据、图像传输的功能。 3.2 有线通信系统 设备与设备之间完全以有线的方式实现语音、数据、图像的传输。 3.3 无线通信系统 设备与设备之间完全或部分以无线的方式实现语音、数据、图像的传输。 3.4 广播系统 以无线或有线的传输方式实现公共广播、背景音乐等。 3.5 基站 移动通信系统中，连接固定部分与无线部分，并通过空中的无线传输与移动设备相连的装置。 4 技术要求 4.1 有线通信系统组成 系统一般由地面调度交换机、不间断电源、本质安全型电话机、安全耦合器、线缆、接线盒、避雷器、接地装置和其它必要设备组成。
通讯联络系统在煤矿安全中的应用 华丰煤矿采用调度通讯系统、无线通讯系统，语音广播系统相结合的通讯联络信息化管理平台，提高矿井抗灾变能力，降低安全事故发生概率，并通过矿井应急撤人演练，验证了矿井综合通讯联络系统的在煤矿安全生产中应用的优势，为企业高效、安全生产提供信息保证。 标签：调度通讯；无线通讯；语音广播；煤矿安全 1 引言 矿山由于受地质赋存条件的限制，井下巷道分布多，作业地点非常分散，普遍采用多中段、多采场同时作业，采矿、掘进、运搬、运输多工序、多地点立体交叉作业，加之部分矿山管理者对井下通讯系统的作用重视程度不够，给井下通讯系统建设带来一系列的问题。但随着声、光和无线通讯等信息技术的长足发展，伴随着信息应用技术的成熟和生产成本的降低，已有很多技术可以在井下进行应用。华丰煤矿着眼煤矿现代化建设发展，根据矿山有关安全操作规程，通过应用矿井综合通讯联络系统，确保了矿井安全生产。 2 调度通讯系统 我矿采用KTJ7-8000新型多媒体数字程控调度通讯系统。该系统不但具有强插通话、多方通话、集呼、群呼、组呼、通话录音等功能，而且还具有一键直通、手工拨号、热线、智能出局、多种中继方式互汇接、语音智能接续、等位拨号、语音查询等目前所有的传统的调动功能及程控数字交换机、汇接机功能。 （1）在硬件方面，该新型调度通讯系统采用了超大规模通信专用芯片，专用DSP数字信号处理芯片，FPGA可编程逻辑芯片等，确保了系统的低功耗、高效率、长寿命、高可靠；并且做到了公共单元全部热备份，无缝隙切换工作；所有单元板全部支持热插拔；系统采用了三级防雷击保护，并全部通过K20抗雷击测试，能够满足重雷区环境的特殊要求。 （2）在软件方面，该新型调度通讯系统软件可在日常操作系统环境下安装和运行，根据调度机主控程序版本，向用户提供相应的话务软件安全资料。软件安装简易，操作方便而且功能扩展方便，可根据使用单位要求，开发专用管理功能。 根据《煤矿安全规程》有关规定，我矿已在主、副井底车场、运输调度站、上下山车场、泵房、主要机电设备硐室、配电所、采掘工作面以及单位主要负责人及分管安全生产的负责人各生产科室、医院、车队等地点均已安装了程控调度电话。地面通讯机房配备大功率UPS电源一台，可保证系统在电网停电12个小时仍能正常工作。系统总容量300门，可在地面与井下安装使用电话200多部。井下电话由调度服务器通过安全耦合器和保安排与2根80对主干通讯电缆相连
矿井无线通信系统的特点煤矿井下就是一个特殊的工作环境,因此,矿井无线通信系统不同于一般地面无线通信系统,具有如下特点: (1)本安型电气设备。煤矿井下具有瓦斯等可燃性气体与煤尘。因此,无线通信设备要求就是安全性能好的本质安全型、防爆设备。 (2)传输衰耗大。煤矿井下空间狭小、巷道倾斜、有拐弯与分支、巷道表面粗糙,且有风站、机车等阻挡体,传输衰耗大。 (3)发射功率小。本质安全型防爆电气设备的发射功率一般为10mW-40mW左右。 (4)抗干扰能力强。井下空间窄小、机电设备相对集中、功率大,电磁干扰严重,故设备应具有较强的抗干扰能力。 (5)防护性能好。应有防尘、防水、防潮、防腐、耐机械冲击等性能。 (6)抗故障能力强。煤矿井下环境恶劣,设备故障率高,人为破坏事件时有发生。因此,矿井无线通信系统应具有较强的抗故障能力,当系统中某些设备发生故障时,其余非故障设备仍能继续工作。 (7)信道容量大。煤矿井下就是一个移动的工作环境,现有有线调度电话受到局限。随着无线通信系统可靠性、通信质量的提高、功能的完善、成本的降低,它将在生产调度特别就是抢险救灾中起到主要作用,故需具有较大的信道容量。 (8)移动速度慢。矿井无线通信系统中手持机的移动速度较慢,这主要就是矿井人员及运输工具特性确定的。 2矿井无线通讯系统的建设原则 根据山东省安全生产监督管理局、煤炭工业局、煤矿安全监察局统一要求,结合企业实际,我们形成了井下无线通讯系统的建设原则如下: (1)坚持以《煤矿安全规程》为依据来确定井下无线通讯系统技术方案的原则; (2)坚持统筹规划,突出重点,量力而行,应用成熟的井下通讯产品的原则; (3)坚持新老兼顾,避免重复建设,力求少投入、高效益的原则; (4)坚持网络、数据资源共享,避免出现“信息孤岛”的原则。 3系统应用定位及建设思路 (1)井下无线通讯系统就是当前有线调度通讯系统的有机补充,就是安全生产调度通信系统的一部分,其主要目的就是加强对井下工作人员的管理。因此,新建无线通讯系统要与原有有线调度通讯系统、井下作业人员管理系统等进行有机、无缝结合,已经形成的系统要采取有效技术措施,逐步完成各个系统的集成。 (2)井下无线通讯系统作为调度通讯系统的有机补充,要充分考虑投资承受能力,在保证安全生产的前提下,分析井下场点的重要程度,对信号覆盖点进行提前规划,并结合系统技术参数,提出信号覆盖率要求。 (3)井下无线通讯系统作为调度通信系统的一部分,要重点分析其专用调度功能的提供能力,保证与有线调度通讯系统的统一调度。已经形成无线通讯系统的单位,要统一到这个要求上来。(4)井下无线通讯系统的应用必须与GIS技术有机结合,并深入开发与地质测量、通风防尘等专业信息系统、安全监测系统、井下自控系统的接口,为提高井下工作效率及应急处理能力奠定基础。 4现有系统 煤矿井下的特殊性,制约了矿井无线通信系统的发展。在地面上广为应用的GSM、CDMA以及卫星电话等无线通讯方式,受其自身工作原理、发射功率、建设成本等方面影响,至少到目前来瞧,基本不适合煤矿井下应用。 截止到二十一世纪初,国内煤矿井下采用的主要有用于井筒、工作面、胶带输送、电机车等局部的无线通信系统,可用于全矿井的无线通信均存在着这样或那样的问题。 随着国家对煤矿安全工作的重视,作为井下安全生产指挥调度以及抢险救灾的主要手段的井下
一、矿井通信的分类及特点 1. 矿井通信的分类 （2）调度通信 固定通信是指通信终端设备与网络设备之间主要通过电缆或光缆等线路固定连接起来，进而实现的用户间相互通信，其主要特征是终端的不可移动性或有限移动性，如普通电话机、IP电话终端、传真机、无绳电话机、联网计算机等电话网和数据网终端设备。 矿井移动通信系统主要由地面监控系统、井下分站和移动通信终端组成。地面监控系统负责整个系统的管理与控制，通过地面监控系统可以对井下人员以及相应设备进行实时的监控。地面监控系统任务可由一台多功能计算机并配有相应数据库管理软件完成。井下分站为整个系统的关键部分并负责多项功能。系统应满足：(1)在矿井事故前后，地面监控系统能得知井下工人所在的位置; (2)井下工人与地面监控系统以及井下工人之间能随时进行双向数据通信; (3)地面监控系统能随时、直接与任何井下工人进行双向数据/语音通信; (4)井下工人之间能进行双向窄带语音通信; (5)井下通信网为由若干个分站组成的网状网络; (6)分站能收发无线电信号，为了有较强的穿透能力，采用适合矿井传输的波长。 目前国内外矿井无线通信方式主要有漏泄通信、感应通信、透地通信、PHS(小灵通)通信、3G(大灵通)通信系统等。 泄漏同轴电缆通信”说白了就是以同轴电缆作无线电台的天线，用它进行通信，可在一定范围内产生均匀的信号场强，而不受周围环境的影响，通信可靠性高，也不存在通信盲区，接收电平稳定，不容易受到外来信号干扰。 感应通信是借助于感应体(沿井筒或巷道敷设的导线、金属管道或其他导体)对电磁波传播的导行作用实现的通信。 透地通信借助于甚低频以下的电磁波透过地层来实现地面和井下的通信 WiMAX（全球微波互联接入）与Wi-Fi最明显的区别是覆盖范围存在很大差别，WiMAX通常可以覆盖3～5km，而且WiMAX的安全系数更高，但是WiMAX的组网成本要比Wi-Fi大的多。考虑到矿井下的特殊性和经济性，还是选用Wi-Fi更适合井下局域网的环境。