基于4g通信技术煤矿无线通信系统研究

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1、2013年第9期中州煤炭总第213期基于4G通信技术的煤矿无线通～信一一系一统一一研～究～一～岫王心刚～一哪(中国平煤神马集团平顶山信息通信技术开发公司，河南平顶山467000)摘要：井下通信系统作为煤矿安全生产的3条生命线之一，越来越多的生产数据都将以此为承载，因此，建设矿用无线通信系统是保证煤矿安全生产的必要手段。分析了现有的无线通信一技术一，提～出～了基一于一4G一通信一技一术的TD—LTE矿用无线通信系统建设方案，该系统严格遵循煤矿井下安全避险“六大系统”中的通信联络系统建设规范，以电信级TD—LTE无线通信设备为基础，进行了针对专网应用的优化，专设了

2、专网独立应用的调度平台，并涵盖了中继、交换、无线、有线、会议、集群、定位、视频、系统设备管理等子系统，可极大提升企业生产管理水平，有助于企业的网络信息建设。关键词：TD—LTE；PHS；Wi—Fi；TD—SCDMA；CDMA2000一～一=茎～一一一～一一E一～一～一．～一吾～一一中图分类号：TD76文献标志码：A文章编号：1003—0506(2013)09—0037一O3StudyonCoalMineWirelessCommunicationSystemBasedon4GCommunicationTechnologyWangXingang(Pingdings

3、hanInformationCommunicationTechnologyDevelopingCo．，ChinaPingmeiShenmaGroup，Pingdingshan467000，China)～一m一—一m一～_一～薹一～一～一～一一兰一一一～矗～一一智慧矿山是指基于完善的数字化矿山基础设度、控制及信息采集等功能，可应用于矿山的生产调施，有效集成先进的信息技术、通信技术、工业控制度、指挥和单位内部通信。技术、矿山感知技术、自动化采矿技术及物联网技1无线通信技术发展术，能够实现精准采集、综合接人、网络化传输、规范化集成、可视化展现、自动化操作和智能化服务

4、，从(1)PHS无线通信系统。小灵通(PHS)无线市而建立起集信息化、智能化、自动化于一体的矿山智话技术采用微蜂窝技术，通过微蜂窝基站实现无线能安全生产管理系统，可使各种危害因素始终处于覆盖，将用户端以无线的方式接入本地电话网，是固可知、可见、可控、可管的状态下。作为智慧矿山系定电话的有效延伸和补充。2009年，政府主管部门统的重要组成部分，矿用无线通信系统具有通信、调已明确要求所有1900～1920MHz频段无线接人系统在2011年底前完成清频退网工作。目前所有生产厂家均停止生产，设备及板件无法买到，对今后收稿日期：2013—06—18作者简介：王心刚(19

5、74一)，男，河南许昌人，工程师，2008年毕业维护及故障处理造成很大困难¨。于中国电子科技大学，现从事通信技术管理工作。(2)Wi—Fi无线通信系统。Wi．Fi是一种短程无·37·2013年第9期中州煤炭第213期线传输技术，能够在100m左右范围内支持互联网矿通信系统尤其是井下通信系统必须具有极高的可接入的无线电信号。现在IEEE802．11标准被统称靠性。作Wi—Fi。Wi—Fi传输带宽随环境动态变化，带宽越由于业务类型不同以及传输速率等问题，目前小，延时越大，因此，通话质量无法保障，通话中常发井下通信通道有线和无线并存，通信通道承载的业生吞字、杂音、回

6、声、延时等问题。手机跨基站移动务类型各自独立，为满足语音、视频、数据等不同类通话会导致掉线，影响通信质量。Wi—Fi工作在ISM型业务需求，需组建不同的通信网络，不利于综合性国际开放2．4GHz的频段上，网络易受到攻击，信息应用。统一各类业务承载通信通道，减少井下通信很容易被窃取，且终端的待机时间很短。Wi．Fi本系统的复杂程度，实现数据统一传输、统一存储、统身的技术限制一80dbm就是其覆盖极限，其覆盖距一分析挖掘十分必要。同时，建设井下无线通信系离在200～300m。统，可实现井下隐患及时排查和动态跟踪，促进煤矿(3)3G无线通信技术。TD—SCDMA的中

7、文含安全预警体系的建立和完善，使煤矿安全监察变被义为时分复用同步码分多址接入，是由中国第一次动为预防。提出、在此无线传输技术(RTT)的基础上完成并已3矿用LTE无线通信系统概述正式成为被ITU接纳的国际移动通信标准。CD—MA2000是由窄带CDMA(CDMAIS95)技术发展而基于TD—LTE的无线通信技术拥有高传输速率来的宽带CDMA技术，是一个3G移动通信标准，国的宽带无线网络及统一的软件平台，可对井下传感际电信联盟ITU的IMT2000标准认可的无线电接器、视频、工业自动化等各类业务数据进行统一的传口，也是2GCDMA标准的延伸。输、存储、挖掘，简化

8、井下通信网络部署，打破目前煤(4)4G