矿用WIFI无线通信系统-矿用WiFi6无线通信系统

一、  设计依据

本技术建议书遵循以下技术规范编写：

煤矿行业的相关规范

Ø 《煤矿安全规程》

Ø 国家煤矿安全监察局《煤矿井下避难所试点建设基本要求》（煤安监司办2010*9号）

Ø *监管总局国家煤矿安监局关于《建设完善煤矿井下安全避险“六大系统”的通知》（安监总煤装〔修2010〕146号）

Ø 《煤矿安全装备基本要求》

Ø 《煤矿通信、检测、控制用电工产品通用技术条件》（MT 209）

电信行业的相关规范

Ø GB4943-90  信息技术设备的安全

Ø GB5081-85  电子产品现场工作可靠性、有效性和维修性数据收集指南

Ø GB7611-87  脉冲编码调制通信系统网路数字接口参数

Ø GB9254-88  信息技术设备的无线电干扰极限和测量方法

Ø GB/T6879-95 2048kbit/s，30信道PCM复用设备的技术要求和测试方法

Ø GB/T13543-92  数字通信设备环境试验方法

Ø MT401-1995煤矿生产调度通信系统通用技术条件

安全生产的相关规范

Ø GB3836.1-2000  爆炸性气体环境用电气设备*1部分：通用要求

Ø GB3836.2-2000  爆炸性气体环境用电气设备*2部分：隔爆型“d”

Ø GB3836.4-2000  爆炸性气体环境用电气设备*4部分：本质安全型“i”

Ø GB/T4208-93  低压电气外壳防护等级

Ø ZBD 98 001-90  煤矿机采工作面通信、控制装置

Ø 系统井下设备除满足上述标准及其他相关标准规定要求外，在结构、隔爆接合面、外壳机械强度、坚固件、引入装置及电气安全等均应符合各自产品标准规定的要求。

Ø 按照煤矿安全有关规定应具有认可、许可、认证（如煤安及防爆认证）等的设备、材料，并提供符合各自产品标准规定并符合上述认可、许可、认证的产品及服务。

二、  设计原则

1、坚持以《煤矿安全规程》为依据，统筹规划，**重点，应用成熟的煤矿成熟可靠的设备为原则。建设及完善煤矿调度通信指挥系统，实现煤矿地面及井下立体综合智能有线、无线于一体，有力地**安全生产。

新建设的无线通讯网络能与现有的有线通讯网络**结合，以扩大专网的应用领域。

3、灵活性和兼容性原则：考虑系统升级扩容的灵活性和兼容性。系统是开放式、分布式的系统，使得在不改变原有设备的情况下能方便的升级、扩容，确保系统的科学合理和先进性。

4、扩容*再进行繁杂的布线工作，能与现有设备**对接，同时系统还留有很大的冗余，保证将来系统扩容升级时*替换现有设备，避免重复性投资。

5、系统硬件采用模块化设计，使用先进可靠的设计制造技术，在系统结构形式和控制方式上确保系统的可靠性。硬件连接简单、方便实施。

系统设计人性化，功能丰富，操作上易用性强；硬件连接简单、方便实施；维护简单。

7、系统设计合理，集成度高、造价低。

8、系统符合国家相关规定，整个系统具有煤矿安全标志.

三、  系统架构

矿用无线通信系统是针对矿山行业用户的安全生产需求及环境特点而量身定制的**无线通信系统。采用Wi-Fi无线通信技术。系统可以实现井上、井下*的Wi-Fi专网覆盖，提供基于SIP的高质量语音通信、高清视频通话、高速上网等服务。

矿用无线通信系统由融合通信服务器、触摸屏调度操作台、录音服务器、网管服务器；地面基站有Wi-Fi地面基站；井下有矿用本安型Wi-Fi无线基站、矿用本安型交换机、矿用隔爆兼本安型直流稳压电源等设备组成。

系统结构多样，组网灵活，兼容性强，根据煤矿的现状，可选光纤组网的方式来完成数据链路的传输，系统架构图如下所示：

主要设备说明：系统可以实现Wi-Fi信号的覆盖，基站自身具有千兆模块，可以自组环；同时基站附近摄像仪可就近通过网线接入基站，完成数据传输，也Wi-Fi无线摄像仪的接入；基站可具备can接口，直接与现有井下广播分站通过can总线进行接入，实现井下的融合；系统同时支持地面的融合，实现一体化调度。

融合通信服务器：将分布在各个区域员工的语音数据集成在一个网络进行通信，对系统内Wi-Fi手机、语音网关下的固定电话一体化调度功能，支持井上、井下移动电话漫游通话。并能够通过中继对接等方式使传统的调度电话系统融入到新的通信网络，实现电话业务交换功能、电话调度功能、duan xin服务功能。帮助指挥调度人员通过多媒体方式实现指挥调度，并且能够与各种业务系统进行高度集成，提高指挥调度的智能化和自动化水平。

支持号码绑定功能：可实现系统内Wi-Fi手机通Wi-Fi手机、固定电话与固定电话机，Wi-Fi手机与固话之间的绑定，拨打任一终端时，同时振铃；

支持电话来电显示、呼叫等待、转移、duan xin息等功能、

支持紧急呼叫业务、三方通话、主叫号码显示、呼入呼出限制、

支持直通电话、本机号码查询、系统时间查询、未接电话查询等功能、

支持呼叫、强挂、强插、强拆、代答、保持、转接、监听、录音、会议等调度功能.

触摸屏调度台：具备调度台电话监控功能，能够通过图标颜色和文字指示出用户状态，包括呼入、呼出、通话时长等多种状态。

调度功能：呼叫、接听、转接、代答、保持、强挂、强拆、强插、监听、临时会议、会议等调度功能。

录音服务器：录音服务器采用全数字录音，音质采用G.711标准，是电信级通话音质；能对系统内所有分机、环路中继及数字中继进行实时在线录音；采用大容量硬盘作为存储介质，录音时间长达18000小时以上。

采用WEB登陆在线录音系统的访问方式，查询通话记录和录音文件的播放，能按时间和分机号进行查寻、播放任意时段的历史语音数据。软件界面使用中文显示，功能完善，操作方便，同时支持多用户同时登入，录音程序管理维护方便，具有录音文件定期自动删除和自溢删除功能。

网管服务器（可选）：系统的网管软件可以对网内的IP语音交换机统一网管配置，同时强大的运行日志，可以清楚记录设备的运行和操作状态，大大降低运行维护的成本，具备系统管理、分组管理、帐号管理、权限管理等功能；井下基站的日常维护与管理。同时还能够有效地将音频、视频和数据业务综合起来，能为用户提供完善的多媒体(音频/视频/数据)业务解决方案。

无线控制器（可选）：井上、井下无线基站系列产品均通过无线控制器AC进行一体化的管理，具备良好的扩展性，能满足客户对无线网络管理不断发展的需求。同时，基于WEB 的管理界面，给无线业务管理员提供简单，友好，易用的管理平台，真正实现无线智能一体化管理。

矿用本安型无线基站（Wi-Fi）：

2.4GHz 300Mbps  矿用本安型Wi-Fi无线基站   

2.4GHz 300Mbps&5.8GHz 900Mbps 矿用本安型千兆双射频Wi-Fi无线基站

2.4GHz 300Mbps&5.8GHz 900Mbps 矿用本安型千兆双射频自组网无线基站

矿用本安型交换机：Wi-Fi地面大功率基站 、矿用本安型无线基站通过光缆级联后就近接入光端机，光端机通过光纤与地面交换机进行连接。

电源：矿用隔爆兼本安型直流稳压电源，为井下基站供电，并保证2个小时的电源后备，具备电源管理功能。

终端设备：矿用本安型手机，用于语音、视频通话。可以安装各类矿用手机软件APP，作为扩展应用；

拓展应用：

系统是基于Wi-Fi通信技术，结合光纤骨干网络的井下矿用多业务平台。

通过矿方的工业环网或者新建光纤网络连通煤矿地面及井下，基于以太网技术的Wi-Fi本安手机，解决了煤矿的语音通讯服务、人员语音调度服务，可以完全替代现有的各种类型的井下语音通讯系统。

通过提供骨干光纤网络、末端无线接入的方式，建立起矿井环境的综合网络系统，适应未来多重业务应用的扩展需求。

提供高带宽无线接口，可以接入矿用无线摄像机，让井下无线视频监控变成现实，使得矿山的网络系统可以一网多用，多网合一。丰富的网络应用，让音频、视频采集，可视化调度指挥等触手可及。

提供有线接口，可接入有线调度电话，实现有线无线一体化调度，节约矿方资源。