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【摘要】本文主要针对无线通讯技术在煤矿领域中的运用进行论述，详细说明了各项通信技术在煤矿领域的特点、优势及技术缺陷，并且提出合理选择无线通讯技术主流产品的策略及该领域未来的发展趋势；广大煤矿企业如何选择适合的通讯工具成为一项重要课题，文中对比分析了煤矿企业目前已应用的通信技术的特点。
【关键词】煤矿；通讯技术；策略；发展
1、煤矿企业常用的几种通讯技术
1.1 PHS技术（矿井小灵通）
矿井小灵通，是全球四大移动通信标准（GSM/CDMA/3G/PHS）之一，有国家电信公网商用运营的经历，符合国际电信联盟标准，是目前井下无线通讯的主要应用产品之一。该系统的结构设计上采用一体化，广泛应用了大量硬件技术像FPGA、DSP该系统的软件是基于模块化开发的，它的控制体系采用逐级分布。系统的配置非常灵活，用户可根据需要灵活调整业务功能和系统容量，这都是归功于该系统的数据驱动技术。该系统的另一特点是能够统一指挥和调度矿区内的固定和移动用户，实现公众通信移动网络和矿区通信移动网络相连接。
1.2 SCDMA技术（矿区大灵通）
矿区大灵通，这项技术在通信行业里属于边缘技术，因为它不符合国际电信联盟标准，所以没有得到大规模的应用。从技术层面来看，该技术在煤矿行业应用存在以下局限：第一，该技术覆盖矿井坑道的通信方式是泄露电缆，这样做是为了大蜂窝基站不用在井下多点安装分布网络，尽管节约成本，但信号衰减很大，影响通讯质量；第二，整个矿井仅设一个或几个定点放置的大功率基站，限制了手机定位，无线通讯依赖性强。
1.3 矿井无线数宇对讲
该技术在传统的企业专网无线通信市场中应用非常广泛，配套的产业链也很完备，由于它具有很强的产品成熟性、可靠性和用户实用性，以及极好的价格优势，所以，该产品作为煤矿通信行业的非主流技术，在矿井通信领域长期存在。
1.4 WIFI（无线局域网）
WIFI(Wireless Fidelity）技术，属短距无线宽带数据传输，属于国际电信联盟ITU，为非移动无线宽带数据通信，不支持无线语音业务和移动数据传输，主要应用于无线网片和无线网桥。该技术存在如下技术劣势：（1）缺乏语音压缩算法，只能进行数据压缩传输计算，通话最失真；（2）手机跨基站移动通话常掉线，通讯只能在本基站下进行；（3）每部手机在不恒定的空口无线业务信道带宽的环境下很难保证正常通话。
1.5 第四代移动通信技术（NGP）
NGP技术具备矿井小灵通通话音质好的特性，同时也能发挥WIFI技术中的数据传输优势，通过国际电信联盟ITU的标准认证。该技术能够提供质量好、速率高的多媒体服务。在煤矿系统，这项技术的作用得到了极大发挥，能够满足矿井监控、工作人员的位置定位、提供高质量的通讯等要求，尤其是它的并网传输能力，降低了矿井工作中网络通信的成本。
2、各种无线通讯技术发展趋势
2.1 PHS技术
矿井小灵通是当前煤矿通信领域应用最广的无线通信系统，近500家企业采用，具备强大技术优势，如语音通话质最好、移动切换呼通率高、组网通信规范严格等。2011年，小灵通的原有频段将让给3G组网。
分析如下：（1）PHS基站和手机功率小，属于无线微蜂窝通信体制，基站对3G的网络通信影响不大。（2）该技术基站通过自动调整可以确保完成在线通话手机的信道频点无缝实时切换，能够实现动态选择质量最好的频点重新进行业务信道分配。（3）一些商用3G网络建设较成熟的国家，当地PHS和与DECT系统均能实现与3G网络兼容并网，因此可借鉴其先进经验。（4）矿井小灵通通信主要集中在矿井下，对地面3G网络信号不产生干扰；且国家无线电管理委员不限制20mW以下的无线微蜂窝通信，因此当前矿井普遍采用小灵通在矿井通信中是比较可行的。
2.2 WiFi无线局域網技术
WiFi技术系统因其部署和调度的强大优势，正在逐步取代PHS技术。在该技术支持下，矿井工作人员在同一个平台上，可以同时完成无线和有线网络通信，网络接入十分便利，井上、下网络通讯可轻松完成。
2.3 NGP移动通信技术
NGP技术的主要特点和技术优势如下:
(1)与传统矿井小灵通系统依靠电话线通讯传输不同，NGP系统中的基站、基站控制器和移动交换机全部依赖以太网平台传输，直接与井下光纤环网无缝对接，实现全网一体化通信，节省了大量的通信电缆，同时，也为煤矿人员定位、井下视频监控、煤矿综合自动化监控、矿井无线通讯调度等多系统的多网合一奠定了通讯传输基础。
(2)传统矿井小灵通手机定位必须依靠系统不断地向其发起虚拟呼叫和轮流查询，才可保证矿工位置信息的及时更新，影响手机的正常呼叫;而新一代PHS的空口协议支持手机主动定位，手机既可实时准确地把位置信息自动上报移动交换主机，也可与人员定位结合，实现矿工在井下的精确定位和移动跟踪。
(3)NGP技术的最大亮点是支持基于手机键盘平台操作的移动指挥调度，调度员可随时随地及时便捷地完成对全矿生产的指挥调度与通讯管理，是真正的移动生产调度系统。
(4)NGP基站具有宽带视频接入和窄带串口数据采集监测分控功能，其接收灵敏度和井下直线通信距离比传统矿井小灵通更远。
(5)矿井小灵通只有77个业务频点，而NGP具有255个业务频点，通过信道频点分配控制技术，很好地解决了PHS与3G频段冲突的问题，而NGP本身兼容目前所有的小灵通业务，这也就为后续矿井小灵通技术升级发展提供便利。NGP技术具有的技术优势，未来可作为煤矿小灵通无线通讯系统的升级换代技术，成为煤矿无线通讯系统的主流产品之一。
3、结束语
随着煤矿矿井通信要求的提高，新的通信技术如新一代PHS通信技术如NGP和WiFi技术等，为矿煤炭通信领域的推广注入了全新的市场生命力，将逐步改进和升级原有的通信技术系统，为煤矿通信领域提供更加精准和高质量的通信服务。
参考文献
[1]马纳吉.CAN总线在煤矿信息通讯网络中的应用分析[J].煤炭技术,2011(5):57-59.
[2]马晓峰.煤炭企业网络建设及其效用分析[J].煤炭技术,2007(3):152-153.
[3]张克平.LTE－B3G/4G移动通信系统无线技术[M].北京:电子工业出版社,2008．
[4]单舒利.PHS网络优化技术应用探讨〔EB/OL〕.(2008－01－27)〔2010－04－23〕．http://softbbs．pconline．com．cn/8161933．html．
【关键词】煤矿；通讯技术；策略；发展
1、煤矿企业常用的几种通讯技术
1.1 PHS技术（矿井小灵通）
矿井小灵通，是全球四大移动通信标准（GSM/CDMA/3G/PHS）之一，有国家电信公网商用运营的经历，符合国际电信联盟标准，是目前井下无线通讯的主要应用产品之一。该系统的结构设计上采用一体化，广泛应用了大量硬件技术像FPGA、DSP该系统的软件是基于模块化开发的，它的控制体系采用逐级分布。系统的配置非常灵活，用户可根据需要灵活调整业务功能和系统容量，这都是归功于该系统的数据驱动技术。该系统的另一特点是能够统一指挥和调度矿区内的固定和移动用户，实现公众通信移动网络和矿区通信移动网络相连接。
1.2 SCDMA技术（矿区大灵通）
矿区大灵通，这项技术在通信行业里属于边缘技术，因为它不符合国际电信联盟标准，所以没有得到大规模的应用。从技术层面来看，该技术在煤矿行业应用存在以下局限：第一，该技术覆盖矿井坑道的通信方式是泄露电缆，这样做是为了大蜂窝基站不用在井下多点安装分布网络，尽管节约成本，但信号衰减很大，影响通讯质量；第二，整个矿井仅设一个或几个定点放置的大功率基站，限制了手机定位，无线通讯依赖性强。
1.3 矿井无线数宇对讲
该技术在传统的企业专网无线通信市场中应用非常广泛，配套的产业链也很完备，由于它具有很强的产品成熟性、可靠性和用户实用性，以及极好的价格优势，所以，该产品作为煤矿通信行业的非主流技术，在矿井通信领域长期存在。
1.4 WIFI（无线局域网）
WIFI(Wireless Fidelity）技术，属短距无线宽带数据传输，属于国际电信联盟ITU，为非移动无线宽带数据通信，不支持无线语音业务和移动数据传输，主要应用于无线网片和无线网桥。该技术存在如下技术劣势：（1）缺乏语音压缩算法，只能进行数据压缩传输计算，通话最失真；（2）手机跨基站移动通话常掉线，通讯只能在本基站下进行；（3）每部手机在不恒定的空口无线业务信道带宽的环境下很难保证正常通话。
1.5 第四代移动通信技术（NGP）
NGP技术具备矿井小灵通通话音质好的特性，同时也能发挥WIFI技术中的数据传输优势，通过国际电信联盟ITU的标准认证。该技术能够提供质量好、速率高的多媒体服务。在煤矿系统，这项技术的作用得到了极大发挥，能够满足矿井监控、工作人员的位置定位、提供高质量的通讯等要求，尤其是它的并网传输能力，降低了矿井工作中网络通信的成本。
2、各种无线通讯技术发展趋势
2.1 PHS技术
矿井小灵通是当前煤矿通信领域应用最广的无线通信系统，近500家企业采用，具备强大技术优势，如语音通话质最好、移动切换呼通率高、组网通信规范严格等。2011年，小灵通的原有频段将让给3G组网。
分析如下：（1）PHS基站和手机功率小，属于无线微蜂窝通信体制，基站对3G的网络通信影响不大。（2）该技术基站通过自动调整可以确保完成在线通话手机的信道频点无缝实时切换，能够实现动态选择质量最好的频点重新进行业务信道分配。（3）一些商用3G网络建设较成熟的国家，当地PHS和与DECT系统均能实现与3G网络兼容并网，因此可借鉴其先进经验。（4）矿井小灵通通信主要集中在矿井下，对地面3G网络信号不产生干扰；且国家无线电管理委员不限制20mW以下的无线微蜂窝通信，因此当前矿井普遍采用小灵通在矿井通信中是比较可行的。
2.2 WiFi无线局域網技术
WiFi技术系统因其部署和调度的强大优势，正在逐步取代PHS技术。在该技术支持下，矿井工作人员在同一个平台上，可以同时完成无线和有线网络通信，网络接入十分便利，井上、下网络通讯可轻松完成。
2.3 NGP移动通信技术
NGP技术的主要特点和技术优势如下:
(1)与传统矿井小灵通系统依靠电话线通讯传输不同，NGP系统中的基站、基站控制器和移动交换机全部依赖以太网平台传输，直接与井下光纤环网无缝对接，实现全网一体化通信，节省了大量的通信电缆，同时，也为煤矿人员定位、井下视频监控、煤矿综合自动化监控、矿井无线通讯调度等多系统的多网合一奠定了通讯传输基础。
(2)传统矿井小灵通手机定位必须依靠系统不断地向其发起虚拟呼叫和轮流查询，才可保证矿工位置信息的及时更新，影响手机的正常呼叫;而新一代PHS的空口协议支持手机主动定位，手机既可实时准确地把位置信息自动上报移动交换主机，也可与人员定位结合，实现矿工在井下的精确定位和移动跟踪。
(3)NGP技术的最大亮点是支持基于手机键盘平台操作的移动指挥调度，调度员可随时随地及时便捷地完成对全矿生产的指挥调度与通讯管理，是真正的移动生产调度系统。
(4)NGP基站具有宽带视频接入和窄带串口数据采集监测分控功能，其接收灵敏度和井下直线通信距离比传统矿井小灵通更远。
(5)矿井小灵通只有77个业务频点，而NGP具有255个业务频点，通过信道频点分配控制技术，很好地解决了PHS与3G频段冲突的问题，而NGP本身兼容目前所有的小灵通业务，这也就为后续矿井小灵通技术升级发展提供便利。NGP技术具有的技术优势，未来可作为煤矿小灵通无线通讯系统的升级换代技术，成为煤矿无线通讯系统的主流产品之一。
3、结束语
随着煤矿矿井通信要求的提高，新的通信技术如新一代PHS通信技术如NGP和WiFi技术等，为矿煤炭通信领域的推广注入了全新的市场生命力，将逐步改进和升级原有的通信技术系统，为煤矿通信领域提供更加精准和高质量的通信服务。
参考文献
[1]马纳吉.CAN总线在煤矿信息通讯网络中的应用分析[J].煤炭技术,2011(5):57-59.
[2]马晓峰.煤炭企业网络建设及其效用分析[J].煤炭技术,2007(3):152-153.
[3]张克平.LTE－B3G/4G移动通信系统无线技术[M].北京:电子工业出版社,2008．
[4]单舒利.PHS网络优化技术应用探讨〔EB/OL〕.(2008－01－27)〔2010－04－23〕．http://softbbs．pconline．com．cn/8161933．html．