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1、Vo1．40No．4礦業(yè)安全與環(huán)保第40卷第4期Aug．2013MININGSAFETY＆ENVIR0NMENTALPROTECTION2013年8月石發(fā)強(qiáng)．基于WiFi技術(shù)的煤礦井下通訊系統(tǒng)的設(shè)計(jì)[J]．礦業(yè)安全與環(huán)保，2013，40(4)：50-52文章編號(hào)：1008—4495(2013)04-0050-03基于WiFi技術(shù)的煤礦井下通訊系統(tǒng)的設(shè)計(jì)石發(fā)強(qiáng)(中煤科工集團(tuán)重慶研究院，重慶400037)摘要：根據(jù)煤礦安全生產(chǎn)的需要，設(shè)計(jì)了一種基于WiFi技術(shù)的煤礦井下無(wú)線通訊系統(tǒng)。該系統(tǒng)井下部分包括人員定位
2、、無(wú)線通訊、視頻采集、語(yǔ)音通話、環(huán)境參數(shù)監(jiān)測(cè)、分站等設(shè)備，地面部分包括主機(jī)、交換機(jī)、服務(wù)器、網(wǎng)關(guān)等，以無(wú)線WiFi通訊AP為節(jié)點(diǎn)，可實(shí)現(xiàn)井下定位、VOIP語(yǔ)音、無(wú)線移動(dòng)數(shù)字視頻、傳感器監(jiān)測(cè)等功能的一體化。試驗(yàn)結(jié)果表明，該系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、運(yùn)行穩(wěn)定、抗干擾能力強(qiáng)、可靠性高。關(guān)鍵詞：wiFi；AP；定位；VOIP語(yǔ)音；移動(dòng)數(shù)字視頻；在線監(jiān)測(cè)中圖分類號(hào)：TD76；TN926文獻(xiàn)標(biāo)志碼：B網(wǎng)絡(luò)出版時(shí)間：2013—07—2210：58網(wǎng)絡(luò)出版地址：http：／／www．cnki．net／kcms／detaiL／50．1
3、062．TD．20130722．1058．014．htmlDesignofCoalMineCommunicationSystemBasedonWiFiTechnologySHIFaqiang(ChongqingResearchInstituteofChinaCoalTechnologyandEngineeringGroup，Chongqing400037，China)Abstract：AcoalminecommunicationsystembasedonWiFitechnologywasdesigneda
4、ccordingtotheneedsofsafeproductioninthemine．Theundergroundfacilitiesofthesystemincludethepersonnelpositioningsystem，wirelesscommunication，videocollection，voicecall，environmentalparametermonitoringandsubstation，itsgroundfacilitiesincludethehost，switches，se
5、rvers，gateways，etc．ThesystemtookthewirelessWiFiAPasthenodesandcanrealizetheintegrationofundergroundpositioning，VOIPvoice，wirelessmobiledigitalvideo，sensorsmonitoringandSOon．Thetestresuhsshowedthatthesystemhasthefeaturesofsimplestructure，stableoperation，st
6、ronganti—interferenceabilityandhighreliability．Keywords：WiFi；AP；positioning；VOIPvoice；mobiledigitalvideo；on-linemonitoring目前我國(guó)煤礦井下光纖環(huán)網(wǎng)技術(shù)已經(jīng)非常成“數(shù)字化礦井”的監(jiān)測(cè)、監(jiān)控、通訊提供一種平臺(tái)。熟，但由于礦井巷道的復(fù)雜性和開(kāi)采深度不斷變化1系統(tǒng)組成架構(gòu)與功能等因素，在井下一些區(qū)域布線十分困難?。所以，在井下相關(guān)區(qū)域設(shè)置無(wú)線WiFi通訊AP(Access該系統(tǒng)組成包括井下、地
7、面兩部分，井下部分包Point)，通過(guò)AP進(jìn)行無(wú)線終端的數(shù)據(jù)采集，再將數(shù)括人員定位設(shè)備、無(wú)線通信設(shè)備、視頻采集設(shè)備、語(yǔ)據(jù)通過(guò)光纖環(huán)網(wǎng)傳至地面中心站進(jìn)行數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)、音通話設(shè)備、環(huán)境參數(shù)監(jiān)測(cè)設(shè)備、分站(基站)和網(wǎng)絡(luò)處理、分析，這樣就克服了有線傳輸在礦井采掘段易交換機(jī)等；地面部分包括主機(jī)、交換機(jī)、服務(wù)器、網(wǎng)關(guān)受電磁干擾的缺點(diǎn)，避免光纖在掘進(jìn)頭、采煤工作面等。系統(tǒng)架構(gòu)如圖1所示，可實(shí)現(xiàn)如下功能：進(jìn)行熱熔帶來(lái)的危險(xiǎn)。救生引導(dǎo)及緊急廣播。在出現(xiàn)突發(fā)事件時(shí)，可WiFi技術(shù)的IEEE802．11n通信標(biāo)準(zhǔn)采用直接播放應(yīng)急
8、預(yù)案中設(shè)置好的預(yù)案語(yǔ)音文件，實(shí)現(xiàn)5．8GHz頻段，傳輸速率高達(dá)300Mbit／s，并且發(fā)射突發(fā)事件的快速引導(dǎo)；可與現(xiàn)行報(bào)警系統(tǒng)對(duì)接，實(shí)現(xiàn)信號(hào)功率低于6W，滿足我國(guó)煤礦安全技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的報(bào)警聯(lián)動(dòng)廣播功能。規(guī)定j，因此被廣泛應(yīng)用于礦井無(wú)線通訊中。筆者視頻+語(yǔ)音的多媒體通信?？蓪?shí)現(xiàn)視頻調(diào)度和基于WiFi技術(shù)構(gòu)建一種煤礦井下通訊系統(tǒng)，可為語(yǔ)音調(diào)度；多種監(jiān)控模式任選，現(xiàn)場(chǎng)畫(huà)面自由切換，可以遠(yuǎn)程控制現(xiàn)場(chǎng)云臺(tái)和攝像頭；同時(shí)支持現(xiàn)場(chǎng)的收稿日期：2
