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安全高效现代化矿井无线传输技术
安全高效现代化矿井无线传输技术是指利用无线通信技术，在矿井环境中实现数据和信息的传输。
这种技术具有以下特点：
1. 安全性高：传统的有线传输方式在矿井中容易受到电磁干扰、电缆老化、破损等问题影响，存在着一定的安全风险。
而无线传输技术可以避免这些问题，提高了安全性。
2. 效率高：无线传输技术具有较高的传输速率和带宽，可以实现实时、高速的数据和信息传输。
这对于矿井中的监控、通信和数据采集等应用非常重要。
3. 现代化：无线传输技术是现代化矿井建设的重要组成部分，可以实现矿井智能化、自动化管理。
例如，利用无线传输技术可以实现对矿工的定位和追踪，提高矿井安全管理水平。
现代化矿井无线传输技术主要包括以下几个方面：
1. 无线传感网络技术：通过布置传感器节点，实现对矿井各种参数的监测和采集，包括温度、湿度、气体浓度、振动等，从而及时掌握矿井的情况。
2. 无线通信技术：利用无线通信技术，实现矿井内部和外部之间的数据和信息交换。
包括无线局域网（WLAN）、蓝牙、射频识别（RFID）等技术。
3. 矿井无线监控系统：通过无线传输技术，建立矿井的监控系
统，对工作状态、设备运行情况等进行实时监测，及时发现异常情况并采取措施。
4. 矿井无线定位技术：利用无线传输技术，实现对矿工和设备的定位和追踪，提高矿井安全管理水平。
总之，安全高效现代化矿井无线传输技术是矿井建设中不可或缺的重要技术，可以提高矿井的安全性、生产效率和管理水平。
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。
无线通信技术在煤矿的发展煤矿井下通信系统是矿井安全防护及生产调度必不可少的设施，是矿井信息化和安全生产管理的重要组成部分。
将无线通信系统技术应用于煤矿企业，提高井下无线通信水平，加快井下通信发展步伐，为煤矿安全生产、提高生产效率、提高企业的管理水平搭建起有效的信息平台，成为煤矿无线通信发展的重要任务。
由于井下环境差，巷道分布多，干扰信号源多，对无线的发展障碍比较大，早期我国井下通信主要为有线方式。
随着无线通信技术的日新月异，煤矿井下无线通信技术也得到了迅速发展。
煤矿无线通信主要有以下方式：1 超低频透地通信超低频透地通信系统是以大地为电磁波传播媒介、无线电波穿透大地的无线电通信方式。
主要产品是澳大利亚开发的ped 井下无线通信与急救系统，90年代进入我国煤炭领域。
该系统主要应用于井下急救，即在紧急情况发生、其它通信方式完全中断时，通过ped 系统发射系统，使其超低频信号穿透岩层到达井下任何位置，迅速有效地与井下人员通信。
该系统可靠性高，但缺点是信道容量小，不能用于语音等需要较大信道容量的通信，只能用于传呼、简单遥控等，而且电磁干扰大，特别是50 hz工频干扰对特低频透地通信干扰严重。
另外，透地通信系统需要在地面架设长达数千米的天线，限制了该方法的应用。
2 中频感应通信中频感应通信系统借助专用感应线，利用无线电波感应场引导电磁波传输，频率选择在中低频。
主要产品是南非的rb2000，90年代末进入我国煤炭领域。
该系统投资费用低，小范围内信道稳定，设备携带方便，采用中低频感应操作，可在井下恶劣环境中锁定最佳的通信波段，输出高强度信号；系统采用导频抑噪技术，在噪音较高的电磁环境中使用且通话效果十分清晰。
但缺点是靠近感应体通信效果好，稍远离感应体信道不稳定，感应通信受受巷道内导体影响较大，信道性能不稳定，通信距离一般不大于2m，信道容量小，电磁干扰强。
3 漏泄通信漏泄通信系统利用漏泄电缆的漏泄原理实现矿井无线电通信，系统采用超高频进行无线通信。
安全高效现代化矿井无线传输技术以安全高效现代化矿井无线传输技术为标题，我们将介绍一种新兴的技术，该技术在矿井行业中有着重要的应用。
随着科技的不断发展，无线传输技术在矿井工作中的应用变得越来越普遍，极大地提高了矿井的运营效率和工作安全性。
我们来了解一下为什么矿井需要无线传输技术。
传统的矿井工作中，人们需要使用有限的有线通信设备进行工作，这限制了他们的活动范围，同时也增加了工作的风险。
而无线传输技术的应用可以解决这个问题，使得矿工可以在矿井中自由移动，并通过无线设备与其他人员进行实时通信。
这不仅提高了工作效率，还大大减少了工作事故的发生。
我们来看一下无线传输技术在矿井中的具体应用。
首先，无线传输技术可以用于矿井中的语音通信。
矿工可以通过无线耳麦与其他人员进行语音交流，无需依赖有线电话或对讲机。
这种无线语音通信技术不仅方便快捷，而且可以减少工作中的误解和沟通不畅的问题。
同时，无线传输技术还可以应用于矿井中的数据传输。
矿工可以通过无线网络传输数据，如传感器的监测数据、视频监控图像等，使得矿井的数据采集和监控更加高效和准确。
无线传输技术还可以用于矿井中的定位和导航。
在矿井工作中，人们经常需要在复杂的地下环境中进行移动和定位，传统的有线导航设备无法满足这些需求。
而无线传输技术可以通过无线定位系统，实时监测和定位矿工的位置，提供准确的导航和路径规划，使得矿工能够更加安全和高效地工作。
无线传输技术还可以应用于矿井中的安全监测。
矿井中存在着各种危险因素，如可燃气体、有害气体等，传统的安全监测设备无法实现实时监测。
而无线传输技术可以通过传感器网络实时监测矿井中的气体浓度、温度等安全参数，并将数据传输到控制中心进行分析和处理。
这大大提高了矿井的安全性，减少了事故的发生。
在实际应用中，无线传输技术还可以与其他技术相结合，进一步提高矿井的工作效率和安全性。
比如，无线传输技术可以与云计算和物联网技术相结合，实现矿井的远程监控和管理。
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》gb50215-20053 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。
第51卷第12期2020年12月Safety in Coal MinesVol.51 No. 12Dec. 2020移动扫码阅读D O I： 10.13347/j .c n k i .ni k a q . 2020.12.029张金豪，陈敏.W i -F i 6技术在煤矿井下的应用[J ].煤矿安全，2020,51(12): 148-150,154.ZHANG Jinhao, CHEN Min. Application of W i-Fi 6 Technology in Coal M ine[j . Safety in Coal Mines, 2020, 51( 12)： 148-150, 154.W i-Fi 6技术在煤矿井下的应用张金豪A陈敏3(I.中煤科工集团重庆研究院有限公司，重庆400039:2.瓦斯灾害监控与应急技术国家重点实验室，重庆400037;3.重庆市科能高级技工学校，重庆400033)摘要：设计了 W i -F i 6在煤矿井下的无线网络覆盖方案，解决5G 通信无法实现煤矿井下全矿 井信号覆盖的问题。
从技术原理、组网方式、天线设计以及电源功耗的计算等方面对W i -F i 6技 术进行阐述，W i -F i 6信号覆盖方案解决了煤矿井下长距离巷道无线络信号覆盖的问题，实现了 煤矿井下无线网络全覆盖。
实验室试验和煤矿巷道模拟试验数据表明:W i -F i 6网络方案具有网 络通信覆盖面积广、通信速度快以及功耗小等特点，完全满足煤矿井下全无线覆盖需求。
关键词：5G ; O F D M A ;本安电源；W i -F i 6; M U-M I M 0;无线网络；长距离巷道中图分类号：T D 65+5.3文献标志码：B文章编号：1003-496X (2020) 12-0148-03A p p l i c a t i o n o f W i -F i 6 T e c h n o l o g y in C o a l M i n eZHANG Jinhao1'2, CHEN Min3(\.China Coal Technolog) ct Engineering Group Chongqing Research Institute, Chongqing 400039, China;!.Stale Key Laboratory of Gas Disaster Monitoring and Emergency Technology, Chongqing 400031, China:3.Chongqing Keneng Tenior Technician School,Chongqing 400033, China)Abstract : The wireless network coverage scheme of V t i-Fi 6 in underground coal mine is designed to solve the problem that 5Gcommunication cannot achieve the whole mine signal coverage in underground coal mine. W i-Fi 6 technology is described from technical principle, networking mode, antenna design, power consumption calculation and other aspects. Wi-Fi 6 signal coverage scheme solves the problem of unwired signal coverage of long-distance roadway in coal mine, and realizes full wireless network coverage in coal mine. The data from laboratory tests and mine roadway simulation tests show that Wi-Fi 6 network scheme has the characteristics of wide coverage area, fast communication speed and low power consumption, and can fully meet the requirements of full wireless coverage in underground coal mine.K e y w o r d s : 5G; OFDMA; intrinsically safe power supply; Wi-Fi 6; ML-MIMO; wireless network; long-distance roadway为贯彻落实国办〔2013〕99号《国务院办公厅关 于进一步加强煤矿安全生产工作的通知》111精神，进 一步提髙煤矿通信联络技术水平，提升应急通信保 障能力，国家煤矿安监局已经多次组织开展煤矿通 信联络先进适用技术应用试点工作。
W iFi通讯技术在煤矿井下的应用杨 娟,郭江涛(煤炭科学研究总院重庆院,重庆400034)摘 要:W iFi技术应用到煤矿井下是一种新的解决矿井无线通讯方案,其主要是发展一种低成本的无线网络,在煤矿有较好的发展前景,文章着重介绍W iFi通讯技术的特点,以重庆分院研制的无线通讯系统为例,介绍了W iFi技术如何应用于煤矿井下,实现安全生产及有线、无线结合的信息传递。
关键词:煤矿井下;无线通讯;W iFi中图分类号:T D65+5.3 文献标识码:B 文章编号:1003-496X(2008)02-0049-03 井下通讯系统是煤矿安全防护及生产调度必不可少的设施,目前我国井下主要通讯为有线方式。
由于井下环境差,巷道分布多,干扰信号源多,对无线的发展障碍多,但随着技术发展,近年泄漏技术、小灵通技术、无线对讲技术及W iFi技术相继用于煤矿井下。
1 W iFi技术介绍W iFi(W ireless Fidlity)又称为802.11b标准,使用2.4GHz直接序列扩频,最大传输速率为54bit/ s,并可根据信号强弱把传输速率调整为5.5bit/s、2 bit/s及1bit/s,在2.4GHz及5GHz频段上免许可,具有成本低、终端便携、宽带等特点,组网系统主要包括无线站点、AP节点及网络服务器,站点和节点间可以实现级联连接或组建局域网,站点可以实现几乎Hub的所有功能。
W iFi技术在地面的短距离无线通讯中已有多年的应用,相对其他无线宽带技术来说比较成熟可靠。
由于W iFi协议本身限制其设备的功率,使这类设备可以设计成符合煤矿安全要求的本质安全型设备,增加在井下的使用范围,并且可以改变井下无线通讯长久以来一直徘徊在窄频范围的现状,使无线通讯方式在井下得到更多的运用。
2 W iFi与同类技术比较我国以前采用过“泄漏”技术及低频穿透技术来解决井下无线通讯,但因其通讯距离短(一般在30m以内),必须单独组网等缺点,目前仅在矿井机车调度方面有一定应用;小灵通及无线对讲机技术解决了通讯距离及防爆问题,但系统设备构成复杂,也必须单独布线,产品性价比较低;由重庆分院研发基于W iFi技术的宽带无线通讯系统,即解决了距离问题(直巷道可以覆盖500m),又可以做成本安型产品,可以复用以太环网,做成星型+树型结构,是 从分析结果知欧氏距离和遗传距离分类结果基本一致,除分类数目为3时,分类结果有差异。
《矿山信息化概论》课程论文《井下人员WIFI定位系统及其在煤矿安全生产中的应用》班级：计算机科学与技术专业14级2班学号：311409010224姓名：王春杰日期： 2016年10月16日井下人员WIFI定位系统及其在煤矿安全生产中的应用计算机学院王春杰 311409010224摘要：本文介绍了基于WiFi技术，针对矿井产业安全生产的特点，设计出的井下人员定位系统。
WIFI无线通信技术是计算机技术和通信技术相互发展得到的产物，与RFID、ZigBee、UWB 等无线通信技术线相比较，其在矿井人员定位中具有更大的优势。
通过介绍WIFI通信技术的原理、人员定位系统的基本原理与组成、系统实现，进而实现井下人员WIFI定位系统在煤矿日常安全生产中的一些具体应用，从而确保煤矿生产安全进行，保障井下人员的生命安全，提高煤矿生产效率和安全水平。
关键字：WIFI技术矿井人员定位系统矿井安全应用1引言中国是一个煤炭大国，煤炭是推动经济发展的主要化石能源，煤炭的开采往往是在深达百米的地下进行，由于地质情况复杂，在煤矿开采过程中往往存在很大的不确定的危险，矿井下的矿工是矿井事故的最大受害者，矿井事故每年给中国带来巨大的人员和财产损失。
能够准确地定位井下人员的具体位置信息，无论是在矿工的日常工作过程中，还是矿井事故的人员救援过程中都发挥着重大的作用。
基于WIFI技术而研发的井下人员定位系统能够克服矿井下恶劣的环境条件，准确地定位矿井中矿工的具体位置，能够事实监测人员的位置的数据变化情况。
对有效保证煤矿的安全生产，促进煤矿安全质量标准化管理工作具有十分重要的意义。
2 WIFI定位技术WIFI技术是一种利用IEEE规格为802.11a/b/g进行定位的一种无线通信技术，其工作在2.4GHz频段上。
WIFI技术传输信号时，传输速率会根据周围环境的情况进行相应的调整，起到了保障了网络的可靠性和稳定性的作用。
WIFI技术主要有以下几个优点：①覆盖范围广。
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 通讯技术在煤矿井下的应用著者姓名：___________指导教师：___________日期：___________WiFi 通讯技术在煤矿井下的应用摘要：WiFi技术应用到煤矿井下是一种新的解决矿井无线通讯方案，其主要是发展一种低成本的无线网络，在煤矿有较好的发展前景，文章着重介绍WiFi通讯技术的特点和 WiFi技术如何应用于煤矿井下，实现安全生产及有线、无线结合的信息传递。
井下通讯系统是煤矿安全防护及生产调度必不可少的设施，目前我国井下主要通汛为有线方式。
由于井下环境差，巷道分布多，干扰信号源多，对无线的发展障碍多，但随着技术发展，近年泄漏技术、小灵通术、无线对讲技术及WiFi技术相继用于煤矿井下。
关键字：WIFI 通信技术无线射频矿井通讯前言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～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W i F i 技术。
1 WiFi技术介绍WiFi(Wireless Fidlity)又称为802．1l b标准，使用2．4GHz直接序列扩频，最大传输速率为54 bit／s，并可根据信号强弱把传输速率调整为5．5 bit／s、2bit／s及1 bit／s。
在2．4 GHz及5GHz频段上免许可，具有成本低、终端便携、宽带等特点，组网系统主要包括无线站点、AP节点及网络服务器，站点和节点问可以实现级联连接或组建局域网，站点可以实现几乎Hub的所有功能。
WiFi技术在地面的短距离无线通讯中已有多年的应用，相对其他无线宽带技术来说比较成熟可靠。
由于WiFi协议本身限制其设备的功率，使这类设备可以设计成符合煤矿安全要求的本质安全型设备，增加在井下的使用范围，并且可以改变井下无线通讯长久以来一直徘徊在窄频范围的现状，使无线通讯方式在井下得到更多的运用。
2将WiFi技术应用到煤矿井下主要解决的关键技术(1)节点有线信号远距离传输技术。
(2)节点本安供电技术。
(3)节点无线信号天线及覆盖方式。
(4)手持机本安处理及电池安全保护技术。
(5)适应井下工业以太环网传输的信号节点技术。
(6)系统组网方式及拓扑结构研究。
3宽带无线通讯系统设计思路及工作原理整个系统以WiFi无线网络和TCP／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。
系统工作原理简单来说就是位于地面的管理主机通过交换机为进入到无线信号覆盖区域的每一台手持机分配一个IP地址，并自动为其在管理软件中注册，将数据存人数据库。
注册后的手持机即可正常通话。
呼叫时节点收到手持机发出的无线信号，并将其调制打包后通过矿J}j嘲络交换机送到地面管理主机，经软件处理后又经矿用网络交换机送到覆盖被呼叫手持机所在区域的节点，呼叫目标手持机接收信号后经过振铃提示并调制成语音给与持机者，完成一次通话。
期间所有经软件处理的数据都会存人数据库作为查询依据。
系统数据流程示意图如图1所示。
图1系统数据流程示意图4 系统主要设备的设计原理4．1信号节点信号节点采用有线方式与网络交换机连接，主要包括IP信号调制电路、无线射频信号调制电路、电源部分j天线等主要组成部分。
IP信号调制电路主要作用是将IP信号经调制后，使用载波进行远距离传输，或者反之。
信号调制电路采用模块化设计技术，分为处理器单元、调制解调单元、IP协议转换单元、电源电路单元等组成。
具体结构如图2所示。
图2系统结构4．2无线射频电路无线射频信号调制是系统的重点。
采用了WiFi、IEEE 802．3以及IEEE 802．3u标准，支持CS．MA／CA，CSMA／CD，TCP／IP、DHCP，ICMP，NAT协议。
WiFi定义了用于无线局域网(WI。
AN)进行通信的物理层和媒体访问控制(MAC)子层。
系统采用了其中的IEEE 802．11g，在物理层采用2．4GHz的无线频率，最大的速率达54 bit／s。
在数据链路层的MAC子层，使用了“载波侦听多点接Ⅳ冲突避免(CSMA／CA)”媒体访问控制(MAC)协议。
与有线连接部分采用了IEEE 802．3，因为节点是无线和有线兼顾，所以需要支持802．3。
802．3描述了物理层和数据链路层的MAC子层的实现方法，在多种物理媒体上以多种速率采用CSMA／CD访问方式，对于高速以太网该标准说明的实现方法有所扩展。
而IEEE 802．3U则是100 bit／s以太网的标准。
4．3天线设计天线作为无线设备的信号收发部分，直接决定无线设备的通讯能力和使用方式。
信号节点的天线设计借鉴了GSM、CDV～等公共信息网对隧道、楼宇的覆盖经验，选用了旁瓣电平低、波瓣窄、前后比高、方向性强的背设天线，并根据实际情况设计了抛物面和栅状背板两种结构，其中抛物面天线直径较小，增益较高，覆盖距离远。
栅状天线具有较高的抗风能力，适用于矿井风速较高的位置使用。
4．4手持机的电池保护锂电池保护电路图如图3所示，该保护回路由两个MOSFET(VI、V2)和一个控制IC(N1)外加一些阻容元件构成。
控制Ic负责监控电池电压与回路电流，并控制两个MOSFET的栅极，MOSFET在电路中起开关作用，分别控制着充电同路与放电回路的导通与关断．c3为延时电容，该电路具有允电保护、放电保护、过流保护与短路保护功能。
图3锂电池保护电路5系统管理软件系统管理软件有号码管理、实时性通活处理、通话时间记录、通话强行拆除、监听、录音等功能。
整套软件采用J2EE(JDK5．0)开发平台．以Java为主，实现SIP协议，低层语音传输利用UDP，使用到的协议还R11P，RTCP，TCP／IP等。
数据库采用SQL5．0，服务器操作系统wINDOwS2()00／20()3。
在软件开发中采用多线程并行通讯技术。
异步通讯技术等先进技术，系统管理软件主要由服务管理模块、号码管理模块、实时通话模块、通话管理模块、通话日志模块、系统参数设置模块、系统安全管理模块等组成。
这些模块又可划分为更细的模块组。
6系统功能特点(1)系统可与其它设备利用井下工业以太环网的信息传输平台，运行稳定、可靠性好，无须铺设独立的通讯线路。
(2)将宽带无线通讯技术引入井下，实现了矿井宽带无线数据通汛，通讯带宽可达到54 M。
(3)系统通讯设备采用了标准TCP／IP协议，具有很强的网管能力。
(4)通过开放的WiFi协议，可方便接人任何符合WiFi协议标准的设备，实现全矿井安全生产各环节的无线数据传输。
(5)系统凭借宽带的优势突破了传统无线通讯类设备频带和信令数量的限制，可同时容纳大量用户在线通讯。
(6)系统采用远程本质安全供电和通讯设备本质安全的方式，方便使无线通讯的覆盖范围延伸进回风区域和工作面。
(7)系统通讯线路采用灵活方便的星型结合树型的混合拓扑结构。
(8)系统可通过网关设备与调度系统无缝连接。
(9)系统开关控制功能：系统管理员可以通过系统开关控制功能启动和关闭管理系统。
(10)系统状态显示功能：系统能显示管理主机的配置和状态。
(11)号码注册管理功能：注册管理功能能显示管理主机的注册用户信息，当管理系统收到注册请求，管理主机能同步更新数据库，管理员能手动删除或添加注册信息。
(12)通话状态显示：通话状态显示功能应包括：参与通话号码、通话发起者、通活相应者、通活开始时间、目前会话状态。
(13)拨号权限设置及监听、强拆、录音功能：拨号权限没置功能应能没置手持机拨号通话优先级、呼叫限制和呼叫权限等．监听、强拆、录音功能可通过系统软件设置，对特定号码进行监听、强拆和录音。
(14)通话13志功能：通话13志功能应能记录一定期限的通活历史记录．含通活号码、通活时间和通话时长等。
(15)参数没置功能：参数设置功能包括：系统基本参数设置、系统配置设置，管理员登录权限修改、密码修改等。
结束语:由于无线网络的方便与高效等显著的优势特点，近年来，无线APP的应用迅猛的增长。
国内外已经开始着手以无线标准来建设城域网，考虑到其各种优势。
W IFI 的无线地位将会日益牢固。
W IFI 技术具有为可移动性、价格低廉等众多优点，理所当然的成为高速有线接入技术的有效补充，且已经广泛应用于有线接入需无线延伸的领域。
由于数据速率、覆盖范围和可靠性的差异，WIFI技术在宽带应用上作为高速有线接入技术的补充。
虽然与蜂窝移动通信也存在少量竞争，但 WIFI也会成为蜂窝移动通信的补充。
3 G技术虽是一个比较完美的系统但不能保证有效的区域和范围，WIFI 可以发挥3G的重要补充作用，WIFI技术与3G技术的结合将会有广阔的发展前景。
由于WlFl 具有宽带数据接入和以太网传输的强大功能，因此，它也可作为煤矿综合自动化监控数据传输、光纤环网对接和多网合一的网关设备应用，是目前煤矿较好的宽带数据通讯解决方案。
参考文献:(1】孙继平．矿井无线传输的特点(j】．煤矿设计，1999[2] 唐智灵，李思敏．嵌入式终端WIFI网卡驱动程序的开发(J)．桂林电子工业学院学报，2005(3)．。
