主頁(yè)（http://www.130131.com）：900MHz通信系統(tǒng)在隧道礦井應(yīng)用的優(yōu)勢(shì) 一、前言近來(lái)我國(guó)煤礦事故有攀升趨勢(shì)，礦井安全生產(chǎn)通信問(wèn)題已引起國(guó)家和社會(huì)的關(guān)注。由于隧道礦井無(wú)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(lái)，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(wú)線通信系統(tǒng)，但工程造價(jià)昂貴，長(zhǎng)期使用泄漏孔會(huì)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(shuō)不一，有說(shuō)低頻率適用于隧道礦井通信，有說(shuō)高頻率適用于隧道礦井通信。900MHz無(wú)中心通信系統(tǒng)是否適用于隧道礦井通信?為了證實(shí)這一點(diǎn)，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(shí) 地實(shí)驗(yàn)對(duì)比，進(jìn)一步證明了許多年前無(wú)錫無(wú)線電廠于兵寫(xiě)的文章提到的“在地下坑道、工事、隧道中，900MHz無(wú)中心電臺(tái)作為固定和移動(dòng)通信工具是150MHz、470MHz電臺(tái)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(bào)告是一致的，即陸地移動(dòng)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(shí)驗(yàn) 試驗(yàn)地點(diǎn)：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(yàn)環(huán)境：該礦井是一個(gè)品質(zhì)優(yōu)良的鐵礦石的開(kāi)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(gè)礦井直線距離2800米。但中間分岔口很多，真正直線(指井下無(wú)拐彎)的長(zhǎng)度最長(zhǎng)的也不過(guò)500-600米。井下地面有積水，墻體粗糙，全為巖石。過(guò)道寬僅4米左右，最高處的高度約3米。同時(shí)容納兩條小鐵軌礦車(chē)通過(guò)，余下的空間很小。 試驗(yàn)設(shè)備： 1、900MHz無(wú)中心對(duì)講機(jī)V9(3W、電壓7.2V) 2、900MHz無(wú)中心轉(zhuǎn)發(fā)臺(tái)(8W、電壓13.5V、采用4根0.9米定向天線) 3、400MHz常規(guī)對(duì)講機(jī)(5W、MOTOROLA) 試驗(yàn)情況： 1、單機(jī)通信對(duì)比實(shí)驗(yàn) 兩人各持一部900MHz對(duì)講機(jī)V9和400MHz常規(guī)對(duì)講機(jī)，同時(shí)在井下背向行走。400MHz常規(guī)對(duì)講機(jī)在兩人相距50-60米處，語(yǔ)音就不清楚。到兩人相距80米時(shí)，無(wú)法通訊。最遠(yuǎn)不過(guò)100米。 而900MHz對(duì)講機(jī)V9兩人一直走到直線盡頭(距離約500-600米)仍語(yǔ)音清楚，當(dāng)一人轉(zhuǎn)進(jìn)一個(gè)彎(約45度)語(yǔ)音仍然清晰。當(dāng)轉(zhuǎn)進(jìn)第二個(gè)彎(約30度)時(shí)，往前2、3米后。語(yǔ)音突然沒(méi)有。 2、900MHz無(wú)中心轉(zhuǎn)發(fā)臺(tái)在井下通信試驗(yàn) 900MHz轉(zhuǎn)發(fā)臺(tái)架設(shè)位置見(jiàn)圖1。900MHz轉(zhuǎn)發(fā)臺(tái)(功率為8W)有兩個(gè)接收機(jī)：一主、一從。接收主臺(tái)A與從臺(tái)B相距40米左右。兩個(gè)接收機(jī)各用一個(gè)功分器分出兩個(gè)端口，分別接兩根定向天線(即一套轉(zhuǎn)發(fā)臺(tái)共接了四根定向天線)。主臺(tái)A的天線指向南分支和風(fēng)井方向，從臺(tái)B的天線指向北分支和副井方向。 測(cè)試距離：從副井井底沿直線到轉(zhuǎn)發(fā)臺(tái)有約400-500米，從轉(zhuǎn)發(fā)臺(tái)繼續(xù)直線向前，大約300米，向西45度拐彎，語(yǔ)音清晰，再拐一個(gè)30度彎，仍然語(yǔ)音清晰，拐第三個(gè)彎(約30度)后，繼續(xù)向前200-300米(風(fēng)井地下變電站處)語(yǔ)音才斷斷續(xù)續(xù)，不清晰。這種情況，通信總長(zhǎng)度在1100米以上(三個(gè)彎的長(zhǎng)度加起來(lái)超過(guò)100米)。 一人仍站在風(fēng)井地下變電站處，另一個(gè)人從轉(zhuǎn)發(fā)臺(tái)另一側(cè)走進(jìn)北分支拐彎(約135度)，前進(jìn)100米后，沒(méi)有信號(hào)，不能通信。 其他說(shuō)明：在測(cè)試中，轉(zhuǎn)發(fā)臺(tái)天線的架設(shè)和位置，對(duì)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(shí)，通訊距離則只能到達(dá)第三個(gè)彎之后約20-30米。(轉(zhuǎn)發(fā)臺(tái)另一端無(wú)大影響，主要是因?yàn)槟且欢耸侵本�。)只有當(dāng)天線架設(shè)在礦井中間時(shí)，才能與風(fēng)井發(fā)電站清晰通話。 結(jié)論：從以上實(shí)驗(yàn)測(cè)試可以得到如下結(jié)論：在隧道礦井通信中，900MHz無(wú)中心通信系統(tǒng)對(duì)講機(jī)明顯優(yōu)于400MHz常規(guī)對(duì)講機(jī)，通信距離是其10倍以上。 三、人防工事、隧道通信實(shí)驗(yàn) 為弄清楚高頻、甚高頻電臺(tái)在地下坑道、工事、隧道中應(yīng)用的可能性，我們?cè)诘叵律虉?chǎng)、人防工事、隧道進(jìn)行了一系列試驗(yàn)。例如在無(wú)錫市人防部門(mén)協(xié)助下，我們?cè)谀车囟螆A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(jī)進(jìn)行了直線通信距離對(duì)比試驗(yàn)。150MHz發(fā)射功率3瓦，兩臺(tái)手持機(jī)可通30?40米;470MHz發(fā)射功率1瓦，兩臺(tái)手持機(jī)可通60?70米;900MHz發(fā)射功率1瓦，兩臺(tái)手持機(jī)可通500米以上;由于條件限制，距離未進(jìn)一步拉開(kāi)。試驗(yàn)數(shù)據(jù)的重復(fù)性穩(wěn)定，說(shuō)明了在坑道、工事、各種礦井內(nèi)，900MHz電臺(tái)遠(yuǎn)比150MHz、470MHz電臺(tái)優(yōu)越，可以作為一種有效的固定通信、移動(dòng)通信工具。 我們與太原鐵路分局的同志，用我廠900MHz手持機(jī)(發(fā)射功率1瓦)在橫嶺1號(hào)、2號(hào)隧道進(jìn)行了通信試驗(yàn)。 手持機(jī)甲固定在1號(hào)隧道口，手持機(jī)乙向洞內(nèi)移動(dòng)，每隔20米通信聯(lián)絡(luò)一次。試驗(yàn)結(jié)果，乙臺(tái)走完整個(gè)隧道，總長(zhǎng)2400米左右，隧道的中段還有圓弧形路段，通話聲音強(qiáng)度無(wú)變化，始終清晰、響亮。緊接著乙臺(tái)進(jìn)入長(zhǎng)20米空地，在1號(hào)隧道和2號(hào)隧道之間的橋上，通信仍暢通。以后乙臺(tái)進(jìn)入2號(hào)隧道，甲臺(tái)仍在1號(hào)隧道口原地，通信聯(lián)絡(luò)保持良好，乙臺(tái)進(jìn)入2號(hào)隧道950米處(2號(hào)隧道總長(zhǎng)約2.2公里)，兩臺(tái)通話聲音無(wú)變化，始終清晰、響亮。 這次試驗(yàn)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(chǎng)強(qiáng)分布比較均勻，通信無(wú)“死點(diǎn)”。與150MHz、470MHz電臺(tái)相比，其優(yōu)越性是比較突出的。因此，900MHz無(wú)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(wú)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(chē)與車(chē)站通信、列車(chē)雙車(chē)頭之間的通信統(tǒng)一在一個(gè)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(wú)中心電臺(tái)作為固定和移動(dòng)通信工具是150MHz、470MHz電臺(tái)所不能代替的。?摘自無(wú)錫無(wú)線電廠 于兵) 四、900MHz無(wú)中心通信系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì) (1)900MHz無(wú)中心多信道選址移動(dòng)通信系統(tǒng)，有2MHz帶寬，1個(gè)信令信道、79個(gè)話音信道，具有多信道共用、自動(dòng)選頻、數(shù)字選呼等特點(diǎn)�？稍O(shè)置多組地址碼(單呼號(hào)、組呼號(hào)、群呼號(hào)、網(wǎng)呼號(hào))，可以點(diǎn)對(duì)點(diǎn)通信，也可點(diǎn)對(duì)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(jiǎn)單，組網(wǎng)快捷方便，產(chǎn)品價(jià)格適中。該通信系統(tǒng)產(chǎn)品也是國(guó)家無(wú)線電管理局大力推廣的。 (2)數(shù)字集群功能強(qiáng)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(fèi)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(fèi)用龐大，還不能實(shí)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(jī)無(wú)法通信，形如廢鐵。 (4)150MHz?400MHz無(wú)線對(duì)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(guò)對(duì)比分析和實(shí)地實(shí)驗(yàn)測(cè)試，900MHz無(wú)中心通信系統(tǒng)在隧道礦井通信具有明顯的優(yōu)勢(shì)，是目前隧道礦井通信最佳的無(wú)線通信系統(tǒng)產(chǎn)品。900MHz無(wú)中心通信系統(tǒng)目前已形成系列配套產(chǎn)品，有手持臺(tái)、固定臺(tái)、車(chē)載臺(tái)、轉(zhuǎn)發(fā)臺(tái)、監(jiān)控臺(tái)等。并已廣泛應(yīng)用于各地各行業(yè)，如深圳市國(guó)際會(huì)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(hù)區(qū)網(wǎng)、上海嘉定城管網(wǎng)等。我們期望900MHz無(wú)中心通信系統(tǒng)能在隧道礦井發(fā)揮巨大作用，為我國(guó)礦井安全生產(chǎn)做出貢獻(xiàn)。 (中國(guó)集群通信網(wǎng) | 責(zé)任編輯：陳曉亮) |
