無(wú)線(xiàn)自組網(wǎng)在井下語(yǔ)音通信及定位的應用

摘要：井下語(yǔ)音通信是煤礦安全系統的組成部分，隨著(zhù)電子通訊技術(shù)的發(fā)展，已陸續推出幾代產(chǎn)品。無(wú)線(xiàn)自組織網(wǎng)絡(luò )技術(shù)的自我配置、多跳式無(wú)線(xiàn)接力聯(lián)接、不需要基礎通信設施、低功耗和較低的成本等特性正好適應井下無(wú)線(xiàn)通信的特點(diǎn)，同時(shí)能夠增加調度功能，這是傳統無(wú)線(xiàn)通信系統所不具備的。
關(guān)鍵詞：無(wú)線(xiàn)自組網(wǎng)；語(yǔ)音通信系統；手持機；通信協(xié)議

0 引言
煤礦井下的無(wú)線(xiàn)通信受到無(wú)線(xiàn)電波在“限定空間”中傳播特性的約束，一直是老大難問(wèn)題，通信使用的頻率要高于礦井的“截止頻率”，不能使用擾射性能較好的短波頻率，而直線(xiàn)傳播的超短波、微波等頻率又受到井下不規則地形的影響，傳輸距離大大減少，因此在井下基本上使用的是有線(xiàn)無(wú)線(xiàn)通信方式相結合的通信方式，只是適當地擴大了有線(xiàn)網(wǎng)的覆蓋范圍，在井下工作區域變動(dòng)較大工作面(尤其是掘進(jìn)工作面)不能很好地提供通信服務(wù)。另外，目前井下采用的小靈通語(yǔ)音通話(huà)系統不具備指揮調度功能，在非常時(shí)刻往往會(huì )發(fā)生通信堵塞甚至系統崩潰。
無(wú)線(xiàn)自組織網(wǎng)絡(luò )技術(shù)的自我配置、多跳式無(wú)線(xiàn)接力聯(lián)接、不需要基礎通信設施、低功耗和較低的成本等特性正好適應井下無(wú)線(xiàn)通信的特點(diǎn)?？梢杂幂^高的頻率，用視距聯(lián)接的方式配置通信節點(diǎn)，就能實(shí)現較好的無(wú)線(xiàn)連接。由于每個(gè)通信節點(diǎn)只是與其相鄰的節點(diǎn)通信，因而不需要較大的發(fā)射功率，既降低了每個(gè)通信節點(diǎn)的成本又降低功耗，完全可以采用電池供電方案，增加了通信系統的靈活性，便于安裝和維護。

1 系統原理和構成及主要技術(shù)參數
1．1 系統原理
1．1．1 硬件部分工作原理
KJ322型煤礦用移動(dòng)目標管理系統用于煤礦井下人員考勤和移動(dòng)目標跟蹤，井上中心服務(wù)器通過(guò)光纖網(wǎng)絡(luò )與井下的礦用分站連通；而礦用無(wú)線(xiàn)分站通過(guò)無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )(工作在特高頻2 400 MHz附近)連到就近礦用分站，并通過(guò)其與地面的主機連通；它們將檢測到的識別卡信息(工作在高頻915 MHz附近)送到地面的主機中，使系統完成井下人員識別與監測的功能。系統一般由中心服務(wù)器、操作終端、礦用分站、礦用無(wú)線(xiàn)分站、識別卡、光纖網(wǎng)絡(luò )、接線(xiàn)盒等其他必要設備組成。礦用分站、礦用無(wú)線(xiàn)分站為隔爆兼本安型，識別卡為本質(zhì)安全型。防爆型設備符合GB 3836的規定。