KT105矿用无线通讯系统

1、一、煤炭行业的现状二、煤矿行业在通讯方面存在的问题 三、现有语音通讯方式的描述与比较四、kt105系统解决方案的优势五、整体网络结构构想图六、kt105语音系统七、主要功能八、语音通讯及相关管理功能描述九、语音通讯系统的特点十、井下无线语音通话的实现十一、系统的组成十二、系统管理与维护十三、设备管理目 录煤炭行业的现状 随着社会的进步，科技的发展，生产力水平的不断提高，出现了许许多多的先进技术。煤矿行业也是如此，随着煤矿现代化水平的不断提高，信息化矿井的不断完善，通讯装备的配置越来越引起人们的关注，原有的通讯设施越来越满足不了工业生产的需求，于是各种各样的通许方式成为人们关注的焦点，更高更新的

2、通讯技术成为人们竞相追逐的目标。 安全生产，以人为本；生产调度，效率为本； 实施救援，快捷为本；实时监控，通讯为本； 由此可见，通信技术成为矿井信息化建设的重中之重。煤矿行业在通讯方面存在的问题煤矿行业在通讯方面存在的问题 n矿业集团内部由于各个矿区分布也比较散乱，现有各种监控系统之间又彼此不兼容，因此形成了许多 “信息孤岛”，统一的信息传输平台将是煤矿行业信息化建设的发展方向。n煤矿多处地形复杂地区，而且分布比较复杂，有些煤矿过于集中， 部分煤矿分布又过于零散，再加上井下的通道错综复杂，地理环境多种多样，这就为煤矿的管理带来了许多不便。n由于各煤矿的现代化水平不同，网络结构与通信方式不规范，

3、产商各自为政；缺乏统一的通信及信息交换标准，网络之间没有互联，不能做到信息共享、统一管理，各系统间很难做到无缝连接；传输速率低，一般都在4800b/s以下。l现有的监控设施种类繁多，数据传递方式各不相同，通讯网络在应用过程中不可避免地存在重复建设和施工成本越来越高的现象，如果能把多种监控设施的数据传输都集成到同一网络中，必定可以降低成本。l要想在整个系统中把所有的数据同时传递，并且保证流畅，需要有足够的带宽做保证，可是怎样才能获得尽可能大的带宽呢，那就要把工业以太网放置到井下来了。l针对以上问题，下面提出了一种基于工业以太网的煤井下数据采集分站的设计，它采用高速的32位网络微控制器，移植多任务

4、嵌入式操作系统，满足了井下数据传输稳定性及实时性的要求；并利用tcp/ip协议进行网络通信，为系统提供了良好的兼容性，利于消除不同监测监控平台间的协议壁垒。 煤矿行业在通讯方面存在的问题（续）返回现有语音通讯方式的描述与比较现有语音通讯方式的描述与比较 解决了传送介质的问题，下面就具体的问题进行一些论述： 首先来说语音通讯系统 我们简单介绍一下现有的语音通讯方式井下有线通讯l固定电话网络 井下有线固定电话网络是现在井下使用最多的一种网络结构，其最大的特点在于与现有pstn 网络使用统一协议、可以方便的互联互通。但是由于有线通讯话机固定、线缆铺设工期长、成本高，所以井下通讯的发展方向必然将以无线

5、通讯方式逐步的取代有线通讯方式。现有通讯方式的描述与比较（续）现有通讯方式的描述与比较（续）井下无线通讯1 1、泄漏通讯方式、泄漏通讯方式 泄漏通讯作为一种比较成熟的的无线通讯方式在煤矿行业已经有比较广泛得应有，其最大的特点就是覆盖范围大，在线缆铺设区域基本无信号盲区。但是由于泄漏电缆的大量使用，造成整体系统的成本高，在井下大范围的使用并不现实。同时由于与pstn网络协议不同，因此很难实现与现有的井上语音通讯网络互联互通，基本上属于一种小范围的内部通讯网络。2 2、井下小灵通系统（防爆小灵通）、井下小灵通系统（防爆小灵通） 现在国内大的无线通讯运营系统有移动的gprs、联通的cdma、电信的p

6、hs（小灵通）三大系统，但是gprs与cdma由于基站的无线射频功率过大在井下这种狭小的空间环境应用会对长期在井下工作现有通讯方式的描述与比较（续现有通讯方式的描述与比较（续2 2） 的人员造成辐射伤害，因此并不适合在井下应用。 phs（小灵通）系统低辐射、功耗小、与pstn网络兼容等一系列的优点成为近年井下语音通讯的一大亮点。但是小灵通系统的也有许多先天不足的劣势：l小灵通系统的有线传输部分仍采用的是传统的调制解调技术，传输带宽窄（最大带宽只有128k），在语音通讯的同时很难再保证其他数据传输（如要求数据带宽比较高的视频数据）l由于保证井下部分的基站辐射功率不能过大，因此现有的小灵通系统在单

7、个基站的覆盖范围、同是通话手机数量（仅有三部）都非常低。l小灵通系统的井下通讯控制部分的造价成本高。返回kt105kt105系统解决方案的优势系统解决方案的优势l基于上面所描述的问题，我们的应用解决方案提出了基于部分无线链路的多样化机制。提供如下应用： 1.通过无线网络连通各煤矿，集成基于tcp/ip 技术的防爆手机，解决了每个煤矿的语音通讯服务、人员定位服务、人员与设备管理等一系列的增值服务。2.煤炭局调度室中心可以更有效率的监控工作现场并且及时的沟通与处理。3.能够网络共享，煤炭局通过internet 平台发布通告，传递信息。4.连接分散在矿区各下属矿点。5.为了满足带宽需要可以安装百兆以

8、太网，甚至千兆以太网。返回整体网络结构构想图返回kt105语音系统n手机的选择（wifi手机）nwifi全称wireless fidelity，采用802.11a/b/g标准，它的最大优点就是传输速度较高，可以达到54mbps，另外它的有效距离也很长，同时也与已有的多种设备兼容。nwifi技术应用的是通过ap接入以太网，与上面提到的网络骨架相符。 nwifi手机的特点wifi技术有到底有哪些优点呢？第一，无线电波的覆盖范围广，基于蓝牙技术的电波覆盖范围非常小，半径大约只有50英尺左右约合15米，而wi-fi的半径则可达100米。kt105语音系统（续）n第二，这款wifi手机的无线通信质量非常

9、好，就是在嘈杂的环境下，也能有很好的过滤功能。n第三，wifi技术传输速度非常快，可以达到11mbps，符合个人和社会信息化的需求。n第四，wifi手机通过tcp/ip协议进行数据交换，在网络上的工作效率更高。系统简介：n根据以上条件，利用井下以太网络，在井下设立若干基站，通过无线网络覆盖井下巷道，利用wifi手机、固定电话等终端设备来进行通讯，从而实现井上与井下的语音调度以及井下对井上、井下对井下之间的信息反馈。为生产调度、应急救援、安全监控等提供可靠的依据。主要功能n语音通讯及相关管理n定位系统 （正在煤安认证过程中，可与同讯系统完全兼容）n通讯管理n统计分析n设备管理返回语音通讯及相关管

10、理功能描述主要功能包括：v 1.基本语音功能v支持手机与手机之间的呼叫服务v支持固定电话和手机之间的呼入呼出服务v支持内部语音通讯网络与外部pstn网络的互通呼叫v2.基本pbx功能v统一编号v路由功能v缩位拨号v免打扰v呼叫优先级控制返回语音通讯及相关管理功能描述（续）v外线直接拨入（ddi）v呼叫等待v呼叫转移v遇忙提示重拨v紧急呼叫业务高级pbx功能v一号通v在线查询v提醒服务v虚拟集团v记费功能 返回语音通讯系统的特点n网络结构：基于工业以太网，标准化、兼容性、整合能力强。 带宽大，可满足多种数据同时通讯的需要。n传 输 线：采用光缆传递信号，安全性更高，衰减小n覆盖距离：直径不小于5

11、20mn安全性：交换机支持冗余连接，安全性更高n基站容量：允许16部手机同时通话n防爆形式：本安型，体积小、重量轻、安装方便n可扩展性：可以扩展到人员定位与管理系统，视频监控 系统，数据监控、数据传输系统等 返回井下无线语音通话的实现井下无线语音通话的实现首先我们来介绍一下我们的语音通讯解决方案的特点l首先下面我们通过下表详细说明数字化语音通讯的优点l其次发展语音通讯ip化已是大势所趋，已成为推进商用化进程中的重点；l另外ip电话极大的改进了网络带宽的利用率，大大降低了通信的费用，提供比传统业务更多、更好的服务，同时也促进了宽带多媒体应用的发展； 条 件资源资源开销开销网 络充分利用企业现有网

12、络资源充分利用企业现有网络资源极小的带宽占用极小的带宽占用语音服务通用的通用的ip协议组件协议组件pc服务器服务器无线基站无线接入点提供无线到有线的接口无线接入点提供无线到有线的接口价格底、性能稳定价格底、性能稳定手手 机机高语音质量数字电话高语音质量数字电话高性价比高性价比网网 关关网关提供网关提供ip到到pstn网络接口网络接口节省外部长途话费节省外部长途话费返回系统的组成v井上部分语音通讯服务器（语音软件）v井下部分 矿用本安交换机 矿用本安交换机 矿用直流稳压电源 矿用光纤耦合器 矿用本安基站 矿用本安基站 矿用直流稳压电源 矿用光纤耦合器 矿用本安手机返回语音通讯服务器语音通讯服务器

13、l无线通讯、有线通讯、公话网络的远程互联互通、群呼、组呼、电话会议、计费查询等增值服务。l配置环境： cpu: 主频应高于2.8g； 内存：1g以上； 显卡：可以工作于1024x768分辨率； 硬盘：可用空间60g以上； 语音通信服务器环境平台：linux 4e3 数据库平台：orical返回矿用本安交换机(kjj117)n功能：功能：为系统网络提供中继和接口，进行数据交换。n主要性能指标：主要性能指标： 支持9路光信号输入/输出端口，具有链路备份功能防护等级：ip54防爆形式：本质安全型额定工作电压： dc5v1， dc5v2， dc5v3最大工作电流： 2.1a 1.7a 2.3a矿用直流

14、稳压电源(kdw0.8/660)功能：功能：为ktw112矿用本安防爆无线基站提供9v 、5v本安电源n主要性能指标： n额定工作电压: 9v 5vn最大工作电流： 0.8a 0.8an防护等级：ip54n防爆形式：本安兼隔爆n电缆长度建议不超过3米矿用本安基站(ktw112)nktw112型矿用本安防爆无线基站（简称“基站”） n无线网络的接入点，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。n防护等级：ip54n防爆形式：本质安全型n天线：两个定向天线，可大角度调整发射方向n基本性能：n额定工作电压: 9v 5vn最大工作电流： 0.6a 0.5an通信协议：标准tcp/

15、ip通讯协议n天线阻抗：50n光纤接口数量：1对矿用直流稳压电源(kdw2.4/660)n功能：功能：为kjj117矿用本安防爆交换机提供3组5v 本安电源 主要性能指标：n额定工作电压： dc5v dc5v dc5vn最大工作电流： 2.4a 2.0a 2.4an防护等级： ip54n防爆形式： 本安兼隔爆n电缆长度建议不超过3米返回矿用光纤耦合器n klg102-3 、klg102-4型矿用光纤耦合器箱 （简称“耦合器箱”）n 耦合器箱是无源设备，分三通和四通两种，保护和固定 光纤及光纤耦合器，便于井下施工。返回矿用本安手机(ktw111)概述：概述：ktw111型矿用本安防爆手机（简称“手机”）是无线终端设备，提供语音通讯和人员信息识别的功能。基