3G与WiFi通讯技术在煤矿中的应用

【摘要】本文主要介绍了当前煤矿调度电话、移动终端调度、广播通信中常用的几种通讯技术以及各自特点，并从传统方式和网络方式两个方面对其进行了比较。

【关键词】煤矿调度电话；移动终端调度；3G；WiFi；广播通信

1.引言

目前我国煤矿井下通讯特别是煤矿调度电话基本上都是采用有线装置依靠电缆传输信息，但由于井下采煤作业的实际环境所限，地面潮湿，电缆腐蚀严重以及受变频器、电磁场等电子辐射的影响，信号质量严重受到影响，一旦发生事故，通信马上中断。随着电子科技的发展，相对成熟的电子技术正逐步应用到煤矿行业，如：环网的应用，数字信号逐步取代模拟信号等。

2.井下调度通信现状

井下调度电话目前主要以有线通信为主，独立一门电话必须由两芯线缆进行连接，随着矿井的发展，电话主通道线缆不断增加，长期受自然条件限制，线路老化等情况影响矿井正常通信。移动终端调度，广播通信等数字信号受电缆传输的影响，必须增加新系统，成本增加，维修难度加大。

3.工业环网与3G、WiFi的结合

3.1 工业环网类型

我国煤矿目前主要使用的工业环网主要有工业以太网、专用工业控制Controlnet网、GEPON网络和MCTP系统。我国煤矿自动化系统采用冗余工业以太网作为主干传输平台，已得到广泛认同，不少矿井已装备使用。特别是矿用GEPON网络系统，它是一种采用点到多点网络结构、无源光纤传输方式、基于高速以太网平台和TDM（TimeDivisionMultiplexing）时分MAC（MediaAeeessControl）媒体访问控制方式并能提供多种综合业务的宽带接人技术，适合于综合传输视频、数据、语音等信息，将有广阔的应用前景。

3.2 工业环网作用

工业环网为煤矿的有线、无线、广播通信调度系统建设提供可靠地平台，可为煤矿提供了基于IP通信、TD-SCDMA的3G无线通信调度系统。该系统包含井上和井下两大部分，可实现矿区固话调度、移动终端调度、广播一体化调度和多业务平台综合应用。

3.3 系统的结构

系统的结构如下图所示：

3.4 系统主要组成

本系统由AOI6000多媒体交换平台、数字调度机、多媒体调度台、广播终端、IAD、录音服务器、业务服务器、维护终端等组成网络。AOI软交换服务器为核心，配套IP调度台、录音系统、传真系统、广播主机等设备，将有线调度系统、广播系统和3G无线通讯系统融合于整个调度通信系统中。

工作方式：通过AOI软交换实现井上、井下固定电话、指令话站及3G矿用手机相互之间通信，通过IP调度台实现监听、强插、强通、强拆、群呼、会议、紧呼、广播、语音播报、语音对讲、视频、短信、彩信等调度指挥功能。

语音调度：传统电话和指令话站通过地面IAD、井下矿用防爆IAD网关设备，实现传统用户接入通信；针对采掘面不能熔接光纤区域，采用网络传输器及中继器，方便远距离采掘面电话的接入。

广播通信：矿用广播指令系统通过本安指令话站、本安IP指令话站，由调度台统一指挥广播，实现井上、井下广播指令通信。

无线通信：3G矿用手机用户通过基站设备，AOI统一分配号码，可实现手机移动通信，有线与3G无线间通信，并且统一由调度台指挥调度。

4.结语

煤矿自动化是实现煤矿高效安全开采的关键技术之一，矿井通信是煤矿生产指挥必须具备的手段。煤矿井下调度通讯必然向着灵活方便、功能多而强、有线和无线相结合、电缆与光缆相结合、固定和移动相结合、集语音、图像和数据传输为一体的综合信息系统发展。通信系统不断利用新技术、新手段完善提高了煤矿调度指挥能力，实现了矿井的安全生产。