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1、目 錄一、概述21.1建設背景21.2需求分析21.3設計依據21.4設計原則3二、系統簡介42.1系統概述42.2系統組成42.2.1無線調度平臺42.2.2礦用無線基站52.2.3傳輸平臺52.2.4通信終端5三、方案設計53.1調度平臺設計53.2傳輸平臺設計53.3信號覆蓋設計63.4與程控調度互聯設計63.5供配電設計7四、系統功能7五、設備簡介115.1 嵌入式IP多媒體調度系統SS3000-D128115.2 KT160-F2無線基站125.3 KT160-S礦用本安型手機13一、概述1.1建設背景調度通信系統是礦山日常安全生產調度不可或缺的現代化管理工具，同時，也是關系到整個礦2、產資源開采企業的整體生產效率和經濟效益。*礦為實現礦井管理的信息化、數字化、綜合化及智能化，以及確保礦井資源開采的安全生產目標；及時、準確和靈活的調度井下生產，指揮應急和滿足井下日常的通信需要，擬建設礦井無線生產調度系統。礦用無線通信系統由地面調度通信模塊和井下移動通信模塊組成，在業務上實現了無線與有線的融合統一，實現了有線與無線的整體調度，本系統的建設，不僅可實現井下移動終端間的相互通信，井下移動終端與地面調度中心間的相互通話，還可實現地面與地面間的移動通話，地面與井下移動終端間的相互通信，以及移動終端與有線電話間的相互通話。1.2需求分析礦用無線通訊系統是基于成熟的WIFI商用通信技術，不3、僅具有傳統有線調度系統的全部調度功能，而且能對無線終端設備進行指揮調度，即本系統集成了話務、調度和定位等多種附加功能和增值業務。系統突破傳統PBX只能提供單一固話功能的局限，可以為煤礦提供有線/無線一體化和數據等綜合業務，并利用PHS無線系統的優勢提供短消息、電話通知及定位等多種增值業務，充分滿足煤礦行業對高效、快捷和安全通訊的需求。1.3設計依據GB 3836.12000 爆炸性氣體環境用電氣設備 第1部分：通用要求GB 3836.22000 爆炸性氣體環境用電氣設備第2部分：隔爆型“d”GB 3836.42000 爆炸性氣體環境用電氣設備 第4部分：本質安全型“i”MT 20990 煤礦通4、信、檢測、控制用電工電子產品 通用技術要求MT 21090 煤礦通信、檢測、控制用電工電子產品基本試驗方法RCR STD28 個人手持式電話系統標準GB/T 9410-1988 移動通信天線通用技術規范GB/T 12192-1990 移動通信調頻無線電話發射機測量方法GB/T 12193-1990 移動通信調頻無線電話按收機測量方法GB/T 13721-1992 移動通信選擇呼叫設備音頻段和模擬系統測量方法GB/T 15491-1995 移動通信雙工器電性能要求及測量方法 GB 15539-1995 集群移動通信系統技術體制GB 15842-1995 移動通信設備 安全要求和試驗方法GB/T 5、15874-1995 集群移動通信系統設備通用規范CCITT七號信令技術規程中國國內電話網NO.7信令方式技術規范國內NO.7信令方式技術規范綜合業務數字網用戶部分（ISUP）一號數字用戶信令系統（DSS1）基本呼叫控制技術規范ITU-T G.703系列數字接口的物理電氣特性GB/T 98132000 微型計算機通用規范 MT/T7721998 煤礦監控系統主要性能測試方法MT/T8991999 煤礦用信息傳輸裝置通用技術條件GB2887-2000 電子計算機場地通用規范AQ2601-2006 煤礦安全監控系統通用技術要求MT/T1004-2006 煤礦安全生產監控系統通用技術要求MT/T286、6-1992 煤礦通信、自動化產品型號編制方法和管理辦法1.4設計原則 先進性充分考慮電子信息技術的突飛猛進的發展趨勢，采用國內外技術最先進技術，設計起點高，在選用技術上具有一定的前瞻性、穩定性和超前性，確保系統在運行過程中通信穩定、通話質量高。 成熟性與實用性系統采用先進的，成熟可靠的產品選材和設計理念，同時具有實用性，充分發揮每一種設備的功能和作用。本系統可充分滿足操作方便，維護簡單，便于管理的要求。 靈活性和可擴展性在滿足業主當前要求的基礎上，系統具有開放性和兼容性，此系統可以與程控調度系統和未來擴展的無線設備進行相連。系統具有良好的開放性和靈活的可擴展性，可隨著巷道的掘進任意增加或者撤7、除基站。 標準化和模塊化本系統所使用的全部設備及方案設計均嚴格按照國家和地區的有關標準進行系統設計和設備配置，并根據系統總體結構的要求，將系統進行結構化和標準化，綜合體現當今世界的先進技術。 安全性與可靠性無線通信系統的建設，直接影響著用戶的使用效果、外部形象及投資回報，因此系統設計必須安全、可靠，本方案已充分考慮采用成熟的技術和產品，在設備選型和系統的設計中盡量減少故障的發生，并從線路敷設、設備安裝、系統調試等方面，都必須滿足可靠性的要求。二、系統簡介2.1系統概述KT160型礦用無線通訊系統是我司基于成熟的WIFI商用通信技術，自主研發的新一代符合“煤安標辦”標準的礦用無線調度通訊系統。K8、T160型礦井無線調度通訊系統采用模塊化結構設計、逐級分布式控制體系，系統容量和業務功能可根據用戶需求靈活配置。井下的個人通訊終端采用本質安全型無線通訊個人終端（本安手機），大大改觀了傳統井下無線通訊個人終端的面貌，提高了通信品質和使用效率。KT160型礦井無線調度通訊系統中調度臺的形式也可根據用戶的要求靈活配置?？稍诿旱V辦公區域任何位置設置調度臺，可在不同地點設置多個調度臺。KT160系統的主要組成設備KT160-F2內置人員定位識別器，可實現人員定位系統所有功能，且支持wifi通訊。2.2系統組成KT160無線通訊系統由SS3000-D調度平臺、多媒體數據業務服務器、KT160-F2無線基9、站、傳輸平臺及通訊終端組成。本安手機通過無線網絡接入到KT160-F2無線基站，注冊到SS3000-D系列調度交換主機，即可實現本安型手機相互之間可語音通話、收發短信，也可與井上、井下的固定電話通話。調度中心可與多部手機同時通話，可向手機全發送短信。授權后支持手機與外線電話的通話。2.2.1無線調度平臺多媒體調度系統SS3000-D是基于嵌入式IPPBX開發的，它集VOIP處理、WIFI無線通信技術于一體，提供語音、視頻在內的綜合多媒體通信手段。無線調度平臺由無線調度服務器、調度臺、調度軟件等組成，負責提供無線通信系統的網絡的控制中心和無線通信的交換中心。2.2.2礦用無線基站KT160-F210、礦用本安型無線基站，用于煤礦井下人員之間或井下人員與調度室之間的語音、圖像、文本或命令在交互時的數據中轉和數據交換。它是從用戶到網絡以及從網絡到用戶之間的通信傳輸中繼站。同時基站還內置動態目標識別器，實現對人員標識卡信號的采集、處理和傳輸。2.2.3傳輸平臺KT160型無線通信系統支持工業以太環網和光纖總線型2種組網方式，可以方便、靈活的接入礦方已建設的工業以太環網或直接采用光纖進行系統的單獨組網，滿足無線通話的需要。2.2.4通信終端為入井人員配備本安型無線通信終端KT160-S/KT245-Z本安型無線通信手機，在無線基站信號所覆蓋范圍內，用戶可以在移動過程中技術呼叫和通話。三、方案設計311、.1調度平臺設計本次初期設計的無線通話話務量為128門，考慮到隨著巷道不斷掘進，井下無線通訊業務的需求增長，建議采用MAS3000-D128型IP多媒體調度交換主機。MAS3000-D128支持4個子卡（可選配E1子卡、FXS子卡和FXO子卡），最大支128用戶并發16線、會議廣播16方、錄音2線，可滿足*礦無線業務的需求。3.2傳輸平臺設計KT160型礦用無線通信系統支持光纖總線型獨立組網和工業以太環網組網2種方式。其中采用環網傳輸時，拓撲結構如下：3.3信號覆蓋設計本次設計根據井下對無線通信使用的需要及對整個礦井無線通信系統的規劃，井下巷道覆蓋包括井下主要巷道、綜采面及掘井面。設計描述如下12、：（1）主、副斜井作全覆蓋，按照基站間隔500米設計；（2）井下主大巷全覆蓋，按照基站間隔500米設計； （3）井下皮帶大巷全覆蓋，按照基站間隔500米設計； （4） 井下變電所及井底車場分別設計安裝1臺基站，以實現此區域的信號覆蓋；（5）井下水泵房設計安裝1臺礦用其，以滿足此區域的移動通信需要；3.4與程控調度互聯設計為實現與已建設程控調度電話系統無縫對接，兩者間相互通話，選用MAS3000-D128-1E1型數字中繼卡，可支持接入30門電話數量。3.5供配電設計地面無線交換平臺及大功無線基站設備均使用交流220V供電。井下基站由井下隔爆后備電源供電（后備2小時）供電，后備電源輸入電壓支持為13、AC127V/220V/380V/660V。極大的滿足井下市電網絡和就近接入電網的終極目標。井下基站電源箱實行就近取電，不但可以節省大量的礦用電纜、而且還可節省線纜敷設人力成本及日后的電源線纜維護成本。同時，為確保市電電網斷電后，系統還能持續穩定的運行2H小時以上，給地面機房中的無線調度平臺配置1臺2KVA/2H的后備UPS。四、系統功能系統不僅具有完整的人員定位定位，還具備以下通信功能：1)語音調度功能完整和豐富的新業務能力擴展一機多調功能。可劃分多個模擬用戶組采用不同的電話號碼體系和多個調度臺，它們有各自的調度臺，這樣就虛擬成多個調度機。滿足不少既有總調又有專業調度的現實需要，節約投資便于14、管理。2)獨有電話本自動生成功能，添加和修改智能化，可查找任何可能的聯系方式，并一鍵撥出，大幅提高工作效率，降低調度人員工作強度。3)圖形化設計，各類終端狀態一目了然。全面顯示呼叫狀態信息：調度界面可實時顯示調度中心所有終端的呼叫狀態，如：空閑、振鈴、通話等。6)通話錄音：實時錄音系統，記錄整個應急作業過程中的任務下達、信息收集，以及處理過程中的一言一行。4）電話會議：廣播會議，設置主席等。5）緊急呼叫：系統具備預占優先呼叫能力，在緊急情況發生時，能拆除其他不重要呼叫資源來保障緊急呼叫的線路，最大程度保障應急通訊暢通。6）話單管理：記錄每一個通話信息。7）對講功能：可進行雙工揚聲（免提）對講，15、進行“一對一”或者“一對多”通話，像使用對講話機一樣方便。支持一鍵通話功能，用戶優先功能，創建動態組群，支持企業用戶的各種調度管理。8）短信群發、緊急消息發送功能：WIFI手機可以相互之間發送短信，主控調度臺可以使用短信群發的功能向一部或多部WIFI手機發送短消息；在遇到緊急情況時可發送應急預案事先存儲好的緊急消息。9)人員定位調度一體化：礦用基站可同時識別人員定位信息和WIFI無線通訊。人員定位可與無線通訊系統無縫融合，達到定位調度一體化。五、設備簡介5.1 嵌入式IP多媒體調度系統SS3000-D128終端容量：模擬分機：32，IP分機：128以太網接口：1WAN、1LAN10/100 B16、ase-TE1接口:1個主控卡：1個注冊數：128并發數：20基本業務：單呼、組呼、全呼、強插、強拆、代答、監聽、保持、轉接、錄音特色業務：支持手柄排隊、支持呼叫自動分配、支持短信業務，提供SOS求助功能編碼：語音編碼：G.729/G.723/G.711 視頻編碼：H.263/ H.2645.2 KT160-F2無線基站1、基站與手機之間的通訊：b)通訊協議：IEEE802.11 bgc)工作信道：111信道(通過軟件選擇)d)工作頻率：2412MHz2490MHze)發射功率：不超過0dBmf)接收靈敏度：-80dBmg)調制方式：CCK,OFDMh)傳輸距離：300m（空曠狀態）2、基站與17、基站之間的通訊：傳輸速率：10/100 Mbps自適應；光口最大傳輸距離：20km使用MGTSV-（2、4、6、8、10、12）A型光纜；3、基站與人員定位系統之間的通訊： 工作頻率：（2.400.08）GHz； 接收靈敏度：-65dBm； 發射功率：-30dBm； 同時識別能力：80個； 識別距離（無遮攔）：（010）m； 存儲量：5000個； 最大位移速度：5m/s； 漏讀率：10 4；5.3 KT160-S礦用本安型手機通過井下無線基站，手機之間可以進行語音通訊，并有鈴聲和馬達振動提示功能。振鈴響度：70dB（A）（手機音量最大，0.5m處響度）。無線工作協議：IEEE802.11b/g；接收靈敏度：-75dBm。