煤矿无线通信技术分析.docx

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1、煤矿无线通信技术分析中国是世界煤炭储量、产量和用量最大的国家，而我国又是一个高瓦斯煤矿和平安事故频发的国家，据2011年国家平安生产监督管理总局通信信息中心的统计，我国平均每7天发生一起矿难，每百万吨的煤炭生产就要死亡3人，列全球煤矿平安事故数量之首，是美国欧洲等兴旺国家煤矿生产死亡率的10倍！长期以来，我国煤炭生产平安技术特别是矿井通信技术，落后世界兴旺国家近30年，这也就为煤矿生产埋下了重大平安隐患！为了改变我国多年以来矿井通信只能依赖简陋的防爆固定话机的落后技术面貌，从2000年起，经过国家安监总局、煤科总院、中国矿大等多家从事煤炭生产平安研究和行业管理的权威机构与专家论证，终于诞生了国

2、内第一套基于PHS技术的大规模组网通信的真正意义上的煤矿无线通讯与移动调度系统（俗称矿井小灵通），及其相关的行业产品平安检测标准，由此开创了我国煤矿无线通信的新纪元！近十年随着我国经济的飞速前进和对煤炭需求量的大幅增长，使得煤矿无线通信技术与市场也得到了的迅猛开展，众多专网移动通信技术纷纷涌入了该领域，如：PHS矿井小灵通、802.11矿井WlFI、TD-SCDMA矿井伪3G、CDMA450矿井大灵通、以及2011年最新推出的基于全球下一代移动通信标准LTE-3G的extendedGlobalPlatform（简称矿井XGP）技术。截止到2012年上半年，国内已经有超过50家企业通过了矿井无线

3、通信产品的煤炭平安认证，进入了煤矿无线通信市场，而这些企业的OEM产品核心技术主要来自于国内6家设备研发商和生产商，即：ZTE中兴通讯、UT斯达康、LNC北京宇联信通、大唐移动、深圳华科力扬、杭州绿宇科技；其中前4家企业为完全掌握终端、通信基站、无线接入、移动交换等全部产品核心技术的厂商；后2家企业仅掌握终端技术，其余整体解决方案需要系统集成。如此纷繁复杂的无线通信体制和产品技术，既为广阔煤炭企业带来了更多的技术方案选择和产品价格优势，同时，也给煤矿用户带来了不少的困惑！加之许多煤矿通信行业的从业公司与厂商在产品推销过程中，为了获得销售业绩片面夸大或贬低某种技术标准，造成了目前国内该领域的技术

4、与市场混乱，使得很多煤矿企业只能持观望状态，无法在这些技术和产品中选择对自己最为适宜且性价比最好的无线通信解决方案,这也成为了目前煤矿通信系统投标过程中所面临的最大的也是最主要的问题！为此本人作为长期从事煤矿无线通信与移动调度领域的研发者和从业者，以科学客观冷静的视角，对目前煤矿行业已有的通信技术体制及其产品优缺点进行如下分析比照，以供广阔煤矿企业与用户参考。1.TE-3G矿井无线通讯与移动调度定位解决方案技术特点PHS（小灵通）TD-SCDMAWG)WIFICDMA450LTE-3G国际电信RCR-STD284.0TD-SCDMAIEEE802.11无XGP/WCDMA标准全球电2亿1500

5、万无无16亿信用户电信规模运营大规模商用成功小规模商用失败无无大规模商用成功移动通信体制TDD/FDDTDD+CDMADSSS直序扩频CDMAOFDM/CDMA+FDD/TDD系统移动交换支持ITU标准支持ITU标准软交换系统集成无支持ITU标准工业成熟支持无简单支持无成熟支持CTI调度技术等产业链非常成熟不成熟成熟不成熟非常成熟市场应用方向电信运营企业通信小规模电信运营家庭无绳村村通电信运营企业通信技术开展定位同步移动语音通信同步移动语音通信异步无线数据传输语音通信移动通信/数据传输产中国全部中国全部国外进口核心技术标准与配套ASIC品核心技术自主研发自主研发煤矿应用规模大规模主流应用小规模

6、主流应用大规模主流应用早期应用小规模主流应用同步通话切换支持支持不支持支持支持跨基站呼通95%95%50%95%95%率通话质量语音压缩算法，好语音压缩算法，好数据压缩算法，音质差且滞后语音压缩算法，好井下覆盖方式多基站分布覆盖射频光纤覆盖多基站分布覆盖漏泄电缆多基站分布覆盖井下通信距离300米400米200米100米800米建网维护矿用电缆，中射频光纤，高光纤环网，低漏泄,高光纤环网，低本钱移动调度无无无无支持键盘调度人员精确定位支持基站区域定位无支持基站区域定位无支持精确定位10米产品平安指标IOmw功率Iw功率100mwIw功率50mw基站功率IOmw基站功率50w基站功率200mw基站

7、30w基站功率200mw平安不平安平安不平安平安无线频1.9G,77个频点，2012年后1.9/2G,2012年后国家不再2.4G,ISM开放频段干扰大，450M,与航空公安频段1.9/2.5G,255个频点,符合国家产业政策与国际通信标准。率清频,微蜂开展，电信且国家无冲突非分窝基站仍公网逐步委禁止语法占用。配可用。淘汰。音通信。信道带宽空信道带宽信道带宽变化剧信道带口恒定,语音恒定,语音烈，语音宽恒定，信道带宽恒定,语音业通话无滞通话无滞通话严重语音无数据同传无滞后，务后，后，DL=2M,异步滞滞后，DL=7M,UL=5Mo带384KbsoUL=IMo后，IMb/so宽HMbso图彩色5帧

8、/像无秒无无彩色20帧/秒传输井地面井下国家禁止地面井下国家禁上Mj同时建地面建基可同时建止地面地面井下双网双井网，支持站干扰电网，支持建基站，频切换与互联互通，下井上井下信公网井井上井下干扰航私网公网无害兼容。互互联互通。上井下无互联互空公安。联法互联。通。终10天3天2天3天7天端待机时间光线环网接入不支持不支持全系统支持不支持全系统支持多网合互联不支持不支持全系统支持不支持全系统支持短信联动告不支持不支持不支持不支持支持警无线集团无此产品无此产品造价低免维护小型矿山无线通讯产品无此产品造价低免维护小型矿山无线通讯产品煤矿增值应用无免费技术改造无免费技术改造无免费技术改造无技术改造提供免费

9、技术改造1,PHS（矿井小灵通）PHS技术符合国际电信联盟ITU规定的全球第二代移动通信标准，在世界十多个国家电信公网中有成功的商用运营历史，目前在网用户人数还有2亿，企业专网用户人数那么已超过3000万，该技术标准性、成熟性、可靠性、实用性不言而喻。作为我国第一个煤矿无线通信技术标准,矿井小灵通已经成功应用了近500家煤炭生产企业，同时在电力石化、医院酒店、移动办公等行业市场也有上千个成功案例，它是目前我国煤矿电力石化等工业移动生产与调度通讯市场中，应用范围最广的企业无线专网通信解决方案！*、产品技术特点矿井小灵通具有语音通话质量好、规模组网通信标准、移动切换呼通率高、施工与维护本钱低、产品

10、绿色环保平安、系统增值业务丰富等巨大技术优势，特别是其无线微蜂窝基站井下分布式组网覆盖、/固话混合通讯调度、终端镒酸锂电池超长待机、以及电力通讯共线传输基站无需本地供电等先进的技术理念，都成为了后来出现的矿井无线通信技术的行业指导性标准，对煤矿无线通信技术的开展起到了创始奠基作用!当然随着矿井WIFI、矿井3G等新技术的涌现，其技术弊端也逐渐显露出来，诸如：单基站信道少、系统无法与煤矿光纤环网互联互通、宽带数据接入能力薄弱等。但是由于PHS技术在我国电信公网与企业专网市场中开展了近15年，其产品的全部核心技术均已被国内企业所掌握，加之有多年形成的强大技术产业链支撑和配套积累的大量技术人员储藏，

11、因此，PHS矿井小灵通有足够的技术实力长期跟踪煤矿通信行业的开展，并为其后续技术升级与产品改造提供强有力的保障!*、国家产业政策由于2009年初国家无线电管理委员会下发了电信公网小灵通频段1900MHZ-1925MHZ将于2012年清频的文件通知，因此，给广阔煤矿用户带来了巨大的困惑！其主要原因就是将PHS局部频段让给我国自主研发的TD-SCDMA伪3G标准建网运营使用。而随着2012年国家工信部宣布开始重点投资建设LTE-4G试验网，这也就标志着政府和中国移动一直联手努力推销的大唐移动TD-SCDMA伪3G技术终于走到了寿终正寝的时候！这个从一开始出生就在方案经济体制下违背科学与市场规律开展

12、起来的畸形怪胎，给政府官员、移动运营商、产业链内跟进的研发商与设备供给商，特别是广阔终端用户带来了无穷无尽的疑惑与纠结，如今这个扶不起的阿斗终于可以告老还乡束之高阁了！大唐移动TD-SCDMA作为全球3G产业中唯一的商用失败案例，即将被大陆电信公网淘汰，被其占用的PHS小灵通频段也将再次处于空闲状态!正是基于上述国家产业政策背景，以及我国目前还有近2000万小灵通用户的现实，2011年国家工信部下发了关于电信公网小灵通继续运营到2014年底的文件通知，并同时建议小灵通技术向行业应用转型的指导性意见。！*、多网无害兼容PHS通信标准具有严格的空口协议保证、完善的信号侦测技术、动态的信道分配机制，

13、基站与根据空口信号干扰侦测，可以动态选择合格的业务频点进行业务信道分配，并确保基站与之间的正常呼叫和通话质量！由于煤矿无线通信应用的主要现场在深达几百米的井下，因此，用户无需担忧矿井小灵通与地面电信公网之间的互扰；煤矿企业在地面建设无线专网时，PHS通信基站可利用其信道侦测与动态分配技术，实现私网与公网的无害兼容！*、技术产品延续PHS通信标准是一个长期开展演进的技术，全球还有近2亿电信用户和3000万企业用户。特别是小灵通在我国电信公网与企业专网市场中开展了近15年，其产品的全部核心技术均已被国内企业所掌握，加之有多年形成的强大技术产业链支撑和配套积累的大量技术人员储藏，因此，PHS矿井小灵通有足够的技术实力长期跟踪煤矿通信行业的开展，提供稳定可靠的产品生产与工程效劳，并为其后续技术升级与产品改造提供强有力的保障！正是基于PHS矿井小灵通强大的技术延续能力和产业链根底，以及近500家煤矿的成功应用，因此，从未来煤矿无线通信技术与市场多样性开展演变的角度看，以其技术的标准性、成熟型、可靠性、实用性等综合优势分析，矿井小灵通仍是煤矿通信领域的主流解决方案！2, TD-SCDMA（矿井伪3G）中