淺談無線通信原理的論文

　　近年來，隨著國家對煤礦安全生產的重視以及各煤礦企業增強企業競爭力的需求日益強烈，煤礦對通信的安全性、便捷性、可靠性、實用性的需求日益強烈。目前在礦用無線通信系統中所采用的技術有：小靈通、TD-SCDMA、WiFi、CDMA2000等無線通信技術，其中礦用小靈通通信系統因隨著通信技術的發展已退出歷史舞臺。本文主要介紹CDMA2000無線通信系統在鄆城煤礦的設計與應用。

　　1方案選擇

　　1.1系統選擇

　　礦用WiFi通信系統、礦用TD-SCDMA通信系統、礦用CDMA2000通信系統3種系統間的比較如表1。圖像傳輸的重任。鑒于此，鄆城煤礦選擇使用CDMA2000無線通信系統。

　　1.2系統覆蓋形式選擇

　　系統在地面采用電信公網信號覆蓋。本系統通過2M線與電信對接，保證地面及井下的手機、警務通、調度電話在任何地點互聯互通。井下覆蓋方式采用定向天線。定向天線用定做支架支撐，根據覆蓋距離及巷道方向每臺基站配置1到3個天線，對于重要巷道預留出足夠的覆蓋冗余，以保證特殊情況下信號的完全覆蓋。

　　2方案設計

　　鄆城煤礦CDMA2000無線通信系統構成如圖1所示，主要由地面設備(包括核心網CN、基站控制器、網管電腦、SIP調度服務器、交換機、數字中繼、調度臺)、井下設備(基站、光纜)及手機等組成，井下基站由光纜連接到環網交換機，核心網通過PON環網控制井下基站。示意圖見表1。

　　（1）設備配置：地面中心機房核心網1套、網管電腦1臺、SIP服務器1臺、數字中繼1臺、交換機2臺，地面3樓調度室調度臺1臺；井下基站共30臺，包括主井筒和副井筒各2臺基站，井下定向天線70套；本安集群手機300部；光纜、電纜及輔料若干。

　　（2）覆蓋范圍：能滿足地面、主井副井周圍巷道、運輸大巷、皮帶大巷、回風大巷、1300軌道順槽、主變電所、主井筒、副井筒、輔助軌道的信號覆蓋，完全滿足礦方的通信需求。

　　3系統功能及特點

　　3.1系統功能

　　（1）實現全礦流動人員、監獄警務通、調度電話在地面和井下的互聯互通。

　　（2）提供豐富多彩的業務和應用，包括語音、短消息等業務功能，還可提供語音調度功能。

　　（3）系統基于IP架構，可實現與礦方現有固話網絡的無縫連接，充分利用原有的網絡資源，避免礦方的重復投資。

　　3.2系統特點

　　（1）系統容量大，同一覆蓋區域可以實現多個用戶同時通話。

　　（2）系統采用先進的CDMA20003G技術，使用適合煤礦井下傳輸的次800M黃金頻段，抗干擾能力強，覆蓋廣，語音清晰，話音質量好。

　　（3）支持1X/1xEV-DO、IP化等特點，并具備向下一代網絡LTE平滑演進的能力，全IP交換，實現快速部署網絡，滿足移動網絡的未來演進，避免了礦方重復建設的投資。

　　（4）有線、無線融合的一體化調度通信功能，實現有線與無線用戶的統一調度功能，系統可提供模擬中繼(FXO)和數字中繼(E1)兩種方式的中繼接口，并支持七號信令和ISDN-PRI等信令。

　　（5）系統采用全IP架構，組網靈活，可擴展性強，可實現單一礦井組網或集團多礦井異地組網。

　　（6）系統具有手機與手機、手機與有線電話之間的互聯互通功能。

　　（7）系統具有小區切換功能，合法用戶可在不同的基站之間進行切換，系統可支持專網與公網的自由切換。

　　（8）系統可實時查看基站的工作狀態并統一管理網內各無線通信基站。

　　（9）系統具有調度管理功能，可對專網用戶進行統一的調度管理。

　　（10）系統可支持通話監聽、通話錄音、錄音保存和錄音回放的等監管功能，系統支持組呼、全呼以及會議等調度管理功能。

　　4結語

　　鄆城煤礦的成功運行和使用情況表明，CDMA2000無線通信系統采用定向天線的覆蓋方式真正解決了鄆城煤礦井下復雜巷道的無線信號覆蓋要求，實現了礦井無線信號的無縫覆蓋；高質量的語音通信解決了煤礦井下移動人員和零散作業人員的通信要求，提高了地面與井下通信的實時性與可靠性；強化了人員的管理，做到人員快速合理調配，同時減少了管理人員數量，并實現了本系統與煤礦固定電話網絡、電信公網的對接，實現了井上井下礦用手機與調度固話、警務通、外網手機固話的互聯互通，極大地提高了工作效率，為鄆城煤礦的安全生產提供了完善的通信保障。

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