主頁（http://www.130131.com）：900MHz通信系統(tǒng)在隧道礦井應(yīng)用的優(yōu)勢 一、前言近來我國煤礦事故有攀升趨勢，礦井安全生產(chǎn)通信問題已引起國家和社會的關(guān)注。由于隧道礦井無線通信存在著空間受限、地型復(fù)雜、傳播條件惡劣等不利條件，多年來，一直未得到很好的解決。雖然有人提出采用泄漏電纜中繼式無線通信系統(tǒng)，但工程造價昂貴，長期使用泄漏孔會堵塞，難以推廣應(yīng)用。那么什么樣的通信系統(tǒng)適用于隧道礦井通信?為此，我們收集了大量資料進(jìn)行分析，各說不一，有說低頻率適用于隧道礦井通信，有說高頻率適用于隧道礦井通信。900MHz無中心通信系統(tǒng)是否適用于隧道礦井通信?為了證實這一點，2006年7月14日三威公司與唐山市特威電子在唐山地區(qū)遵化市鐵礦井下做了實 地實驗對比，進(jìn)一步證明了許多年前無錫無線電廠于兵寫的文章提到的“在地下坑道、工事、隧道中，900MHz無中心電臺作為固定和移動通信工具是150MHz、470MHz電臺所不能代替的。”結(jié)論是正確的，這一結(jié)論也與ITU-R Rep.902技術(shù)報告是一致的，即陸地移動頻帶，在隧道中的傳播是以波導(dǎo)方式傳播，頻率越高，通信距離越遠(yuǎn)。 二、礦井通信實驗 試驗地點：唐山地區(qū)遵化市鐵礦井下 參加單位：深圳市三威電子有限公司、唐山市特威電子有限公司 試驗環(huán)境：該礦井是一個品質(zhì)優(yōu)良的鐵礦石的開采井。共有：措施井、副井、斜井及風(fēng)井等出入口，進(jìn)入地下-60米。整個礦井直線距離2800米。但中間分岔口很多，真正直線(指井下無拐彎)的長度最長的也不過500-600米。井下地面有積水，墻體粗糙，全為巖石。過道寬僅4米左右，最高處的高度約3米。同時容納兩條小鐵軌礦車通過，余下的空間很小。 試驗設(shè)備： 1、900MHz無中心對講機V9(3W、電壓7.2V) 2、900MHz無中心轉(zhuǎn)發(fā)臺(8W、電壓13.5V、采用4根0.9米定向天線) 3、400MHz常規(guī)對講機(5W、MOTOROLA) 試驗情況： 1、單機通信對比實驗 兩人各持一部900MHz對講機V9和400MHz常規(guī)對講機，同時在井下背向行走。400MHz常規(guī)對講機在兩人相距50-60米處，語音就不清楚。到兩人相距80米時，無法通訊。最遠(yuǎn)不過100米。 而900MHz對講機V9兩人一直走到直線盡頭(距離約500-600米)仍語音清楚，當(dāng)一人轉(zhuǎn)進(jìn)一個彎(約45度)語音仍然清晰。當(dāng)轉(zhuǎn)進(jìn)第二個彎(約30度)時，往前2、3米后。語音突然沒有。 2、900MHz無中心轉(zhuǎn)發(fā)臺在井下通信試驗 900MHz轉(zhuǎn)發(fā)臺架設(shè)位置見圖1。900MHz轉(zhuǎn)發(fā)臺(功率為8W)有兩個接收機：一主、一從。接收主臺A與從臺B相距40米左右。兩個接收機各用一個功分器分出兩個端口，分別接兩根定向天線(即一套轉(zhuǎn)發(fā)臺共接了四根定向天線)。主臺A的天線指向南分支和風(fēng)井方向，從臺B的天線指向北分支和副井方向。 測試距離：從副井井底沿直線到轉(zhuǎn)發(fā)臺有約400-500米，從轉(zhuǎn)發(fā)臺繼續(xù)直線向前，大約300米，向西45度拐彎，語音清晰，再拐一個30度彎，仍然語音清晰，拐第三個彎(約30度)后，繼續(xù)向前200-300米(風(fēng)井地下變電站處)語音才斷斷續(xù)續(xù)，不清晰。這種情況，通信總長度在1100米以上(三個彎的長度加起來超過100米)。 一人仍站在風(fēng)井地下變電站處，另一個人從轉(zhuǎn)發(fā)臺另一側(cè)走進(jìn)北分支拐彎(約135度)，前進(jìn)100米后，沒有信號，不能通信。 其他說明：在測試中，轉(zhuǎn)發(fā)臺天線的架設(shè)和位置，對通訊有較大影響。當(dāng)天線架設(shè)距在礦井粗糙的墻壁約一米處時，通訊距離則只能到達(dá)第三個彎之后約20-30米。(轉(zhuǎn)發(fā)臺另一端無大影響，主要是因為那一端是直線。)只有當(dāng)天線架設(shè)在礦井中間時，才能與風(fēng)井發(fā)電站清晰通話。 結(jié)論：從以上實驗測試可以得到如下結(jié)論：在隧道礦井通信中，900MHz無中心通信系統(tǒng)對講機明顯優(yōu)于400MHz常規(guī)對講機，通信距離是其10倍以上。 三、人防工事、隧道通信實驗 為弄清楚高頻、甚高頻電臺在地下坑道、工事、隧道中應(yīng)用的可能性，我們在地下商場、人防工事、隧道進(jìn)行了一系列試驗。例如在無錫市人防部門協(xié)助下，我們在某地段圓拱形人防工事內(nèi)(工事拱頂離地面高約2米)用150MHz、470MHz、900MHz三種手持機進(jìn)行了直線通信距離對比試驗。150MHz發(fā)射功率3瓦，兩臺手持機可通30?40米;470MHz發(fā)射功率1瓦，兩臺手持機可通60?70米;900MHz發(fā)射功率1瓦，兩臺手持機可通500米以上;由于條件限制，距離未進(jìn)一步拉開。試驗數(shù)據(jù)的重復(fù)性穩(wěn)定，說明了在坑道、工事、各種礦井內(nèi)，900MHz電臺遠(yuǎn)比150MHz、470MHz電臺優(yōu)越，可以作為一種有效的固定通信、移動通信工具。 我們與太原鐵路分局的同志，用我廠900MHz手持機(發(fā)射功率1瓦)在橫嶺1號、2號隧道進(jìn)行了通信試驗。 手持機甲固定在1號隧道口，手持機乙向洞內(nèi)移動，每隔20米通信聯(lián)絡(luò)一次。試驗結(jié)果，乙臺走完整個隧道，總長2400米左右，隧道的中段還有圓弧形路段，通話聲音強度無變化，始終清晰、響亮。緊接著乙臺進(jìn)入長20米空地，在1號隧道和2號隧道之間的橋上，通信仍暢通。以后乙臺進(jìn)入2號隧道，甲臺仍在1號隧道口原地，通信聯(lián)絡(luò)保持良好，乙臺進(jìn)入2號隧道950米處(2號隧道總長約2.2公里)，兩臺通話聲音無變化，始終清晰、響亮。 這次試驗表明，即使是在有圓弧形彎曲的隧道中，900MHz電波傳播也是穩(wěn)定的，而且場強分布比較均勻，通信無“死點”。與150MHz、470MHz電臺相比，其優(yōu)越性是比較突出的。因此，900MHz無中心系統(tǒng)是構(gòu)成山區(qū)鐵路系統(tǒng)通信網(wǎng)的優(yōu)選系統(tǒng)，與其它系統(tǒng)比較，900MHz無中心系統(tǒng)投資少，性能全面，通信效果好，有可能把沿線通信、列車與車站通信、列車雙車頭之間的通信統(tǒng)一在一個網(wǎng)內(nèi)，便于指揮和調(diào)度。 結(jié)論：地下坑道、工事、隧道中，900MHz無中心電臺作為固定和移動通信工具是150MHz、470MHz電臺所不能代替的。?摘自無錫無線電廠 于兵) 四、900MHz無中心通信系統(tǒng)的優(yōu)勢 (1)900MHz無中心多信道選址移動通信系統(tǒng)，有2MHz帶寬，1個信令信道、79個話音信道，具有多信道共用、自動選頻、數(shù)字選呼等特點�？稍O(shè)置多組地址碼(單呼號、組呼號、群呼號、網(wǎng)呼號)，可以點對點通信，也可點對多通信，特別適合作調(diào)度網(wǎng)。該通信網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)簡單，組網(wǎng)快捷方便，產(chǎn)品價格適中。該通信系統(tǒng)產(chǎn)品也是國家無線電管理局大力推廣的。 (2)數(shù)字集群功能強大，但終端產(chǎn)品昂貴，網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，建網(wǎng)投入費用龐大。 (3)GSM、CDMA、PHS這些系統(tǒng)均需基站方可進(jìn)行通訊，建網(wǎng)投入費用龐大，還不能實現(xiàn)組呼、群呼功能。遇緊急狀況如停電、水火災(zāi)、地震等基站損壞，單機無法通信，形如廢鐵。 (4)150MHz?400MHz無線對講系統(tǒng)，功能單一，在隧道礦井通信距離近，不適合在隧道礦井通信。 通過對比分析和實地實驗測試，900MHz無中心通信系統(tǒng)在隧道礦井通信具有明顯的優(yōu)勢，是目前隧道礦井通信最佳的無線通信系統(tǒng)產(chǎn)品。900MHz無中心通信系統(tǒng)目前已形成系列配套產(chǎn)品，有手持臺、固定臺、車載臺、轉(zhuǎn)發(fā)臺、監(jiān)控臺等。并已廣泛應(yīng)用于各地各行業(yè)，如深圳市國際會議展覽中心通信網(wǎng)、深圳市灣畔物業(yè)小區(qū)網(wǎng)、大連市凱基斯賓酒店網(wǎng)、上海崇明島類自然保護區(qū)網(wǎng)、上海嘉定城管網(wǎng)等。我們期望900MHz無中心通信系統(tǒng)能在隧道礦井發(fā)揮巨大作用，為我國礦井安全生產(chǎn)做出貢獻(xiàn)。 (中國集群通信網(wǎng) | 責(zé)任編輯：陳曉亮) |
