KT160 WIFI无线通讯方案0625.docx
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KT160WIFI无线通讯方案0625
KT160
煤矿井下无线通讯系统
技
术
方
案
重庆梅安森科技股份有限公司
2011年2月
目录
1、概述3
1.1系统简介3
1.2系统设计参照标准4
2、系统技术方案6
2.1系统组成6
2.2系统设计7
2.3传输方式7
3、系统功能8
4、方案优势10
5.设备介绍11
5.1地面设备11
5.2井下设备12
6、设备清单15
1、概述
随着国家对煤矿安全生产的日益重视，以及各煤矿企业提高生产效率增强企业竞争力的需求日益强烈，煤矿对通信的安全性、便捷性、可靠性、实用性的需求日益强烈。
将先进的无线技术应用于井下和井上的无线调度通信、并与原固定电话的调度、行政通信系统合而为一，实现通信的移动化、一体化、业务的多样化成为煤矿企业信息系统现代化生产的必然趋势。
KT160型矿用无线调度通讯系统是重庆梅安森科技发展有限责任公司基于成熟的WIFI商用通信技术，共同自主研发的新一代符合“煤安标办”标准的矿用无线调度通讯系统，不仅具有传统有线调度系统的全部调度能力，而且能对无线终端设备进行指挥调度，并提供了许多特色功能，将有效的利用与扩展现有的通信资源，帮助用户提高生产效率和管理能力，提高用户的安全生产水平和行业竞争力。
提高了井下无线通信装备的技术与水平，加快了井下通讯发展的步伐，提高了煤矿无线通讯服务的水平与安全管理效率。
1.1系统简介
KT160矿用无线调度通讯系统集成了话务、调度和定位等多种附加功能和增值业务，具有低辐射、部署快捷、升级扩容方便、终端应用成熟等特点且组网灵活，三网合一，兼容性强。
系统突破传统PBX只能提供单一固话功能的局限，可以为煤矿提供有线/无线一体化和数据等综合业务，并利用PHS无线系统的优势提供短消息、丢话通知及定位等多种增值业务，充分满足煤矿行业对高效、快捷和安全通讯的需求。
KT160型矿用无线调度通讯系统设计时充分考虑了煤矿井下的工作环境与生产调度等特点，是专为煤矿服务的无线通讯系统，其既有地面无线通讯设备的高可靠性，又有可作为煤矿井下的无线信息网络服务平台的高性能、低价格的优势，非常适合大中型煤矿的装备，实现煤矿井上井下的有线、无线调度移动通讯的功能。
井下的个人通讯终端采用本质安全型无线通讯个人终端（本安手机），大大改观了传统井下无线通讯个人终端的面貌，提高了通信品质和使用效率。
KT160型矿井无线调度通讯系统采用模块化结构设计、逐级分布式控制体系，系统容量和业务功能可根据用户需求灵活配置。
KT160型矿井无线调度通讯系统中调度台的形式也可根据用户的要求灵活配置。
可在煤矿办公区域任何位置设置调度台，可在不同地点设置多个调度台。
1.2系统设计参照标准
系统设计符合国家（煤矿安全规程）及有关行业标准。
GB3836.1－2000爆炸性气体环境用电气设备第1部分：
通用要求
GB3836.2－2000爆炸性气体环境用电气设备第2部分：
隔爆型“d”
GB3836.4－2000爆炸性气体环境用电气设备第4部分：
本质安全型“i”
MT209－90煤矿通信、检测、控制用电工电子产品通用技术要求
MT210－90煤矿通信、检测、控制用电工电子产品基本试验方法
RCRSTD－28个人手持式电话系统标准
GB/T9410-1988移动通信天线通用技术规范
GB/T12192-1990移动通信调频无线电话发射机测量方法
GB/T12193-1990移动通信调频无线电话按收机测量方法
GB/T13721-1992移动通信选择呼叫设备音频段和模拟系统测量方法
GB/T14013-1992移动通信设备运输包装
GB/T15491-1995移动通信双工器电性能要求及测量方法
GB15539-1995集群移动通信系统技术体制
GB15842-1995移动通信设备安全要求和试验方法
GB/T15874-1995集群移动通信系统设备通用规范
GB/T15938-1995无线寻呼系统设备总规范
《CCITT七号信令技术规程》
《中国国内电话网NO.7信令方式技术规范》
《国内NO.7信令方式技术规范综合业务数字网用户部分（ISUP）》
《一号数字用户信令系统（DSS1）基本呼叫控制技术规范》
《ITU-TG.703系列数字接口的物理电气特性》
GB3836.1－2000爆炸性气体环境用电气设备第1部分：
通用要求
GB3836.2－2000爆炸性气体环境用电气设备第2部分：
隔爆型“d”
GB3836.4－2000爆炸性气体环境用电气设备第4部分：
本质安全型“i”
GB/T9813－2000微型计算机通用规范
MT/T772－1998煤矿监控系统主要性能测试方法
MT/T899－1999煤矿用信息传输装置通用技术条件
2、系统技术方案
2.1系统组成
本方案设计的无线调度通讯系统主要由无线通讯交换主机，调度台，矿用基站KT160-F1，矿用基站KT160-F2，地面大功率基站，本安WIFI手机等组成。
覆盖范围为煤矿井下主、副井底、运输大巷、工作面及其他用户指定地点。
煤矿井下无线调度通信通讯系统布置图：
2.2系统设计
2.2.1地面设备
系统采用1台KT160无线调度交换机，最大可允许同时注册管理400部电话。
设计地面电子调度台数量为1台，地面大功率基站5台（500mW大功率信号覆盖，覆盖半径可达到800米），手机按用户需求配置。
2.2.2井下无线基站设定
1.井下采用KT160-F1和KT160-F2矿用基站，每台可提供8个人同时通话，满足井下通话需求，不会造成语音阻塞。
2.每台矿用基站信号发射直线距离达到250-300米，传输速率108/54/48/36/24/18/12/11/9/6/5.5/2/1自动调整，可根据信号强度调整传输速率，通信误码低，以保证正常通信。
2.3传输方式
井下基站全部采用两芯光纤以树形架构连接，KT160-F1型矿用基站具备3个以太光口（1进2出），1个以太RJ45电口。
KT160-F2具备2个以太光口（1进1出），2个以太RJ45电口。
传输距离不受限制，组网方式多样，配置灵活。
每个基站具备一个RJ45电口，可供人员定位等其他系统网络信号接入，灵活方便。
3、系统功能
1）语音调度功能完整和丰富的新业务能力扩展
2）一机多调功能。
可划分多个模拟用户组采用不同的电话号码体系和多个调度台，它们有各自的调度台，这样就虚拟成多个调度机。
满足不少既有总调又有专业调度的现实需要，节约投资便于管理。
3）我们不断的改进和完善，造就了出色的人机交流界面，所有操作均为一键到位。
4）独有电话本自动生成功能，添加和修改智能化，可查找任何可能的联系方式，并一键拨出，大幅提高工作效率，降低调度人员工作强度。
5）图形化设计，各类终端状态一目了然。
全面显示呼叫状态信息：
调度界面可实时显示调度中心所有终端的呼叫状态，如：
空闲、振铃、通话等。
6）通话录音：
实时录音系统，记录整个应急作业过程中的任务下达、信息收集，以及处理过程中的一言一行。
7）电话会议：
广播会议，设置主席等。
8）紧急呼叫：
系统具备预占优先呼叫能力，在紧急情况发生时，能拆除其
他不重要呼叫资源来保障紧急呼叫的线路，最大程度保障应急通讯畅通。
9）话单管理：
记录每一个通话信息。
10）对讲功能：
可进行双工扬声（免提）对讲，进行“一对一”或者“一对多”通话，像使用对讲话机一样方便。
支持一键通话功能，用户优先功能，创建动态组群，支持企业用户的各种调度管理。
11）人员定位调度一体化：
矿用基站可同时识别人员定位信息和WIFI无线通讯。
人员定位可与无线通讯系统无缝融合，达到定位调度一体化。
4、方案优势
1）成本低:
数据网与通信网合二为一；可充分利用现有以太网资源，仅增加极少设备；设备本身成本远低于传统的程控设备成本；相互通话免费。
2）质量好:
话音质量接近普通电话，可以现实全覆盖，设备不受机械干扰，也不会干扰其它设备
3）安全性高:
井下无线基站设备功率一般只有40mW，不会成为危险源，可以进入高危区
4）组网灵活:
有以太网的地方就可随意接入，组网灵活，受环境影响小
5）兼容性好:
提供融合通信，可以与普通电话互通，与现有普通电话完全兼容，亦可接入公众电话网
6）安装、维护容易:
体积小，重量轻，不用安装工具，即接即用，设备高度集成化，更换容易
7）使用方便:
设定设备IP地址，安装了服务器开机即可使用
8）调度方便:
软交换管理，调度实施方便。
可以管理用户通话，包括强拆、强插、通话记录、查询等
9）扩展性好:
支持集群对讲，一键报警，广播，移动办公，移动互联网等多种功能。
符合未来融合通信的发展趋势
10）系统构成:
构成简单，包括：
服务器、AP（无线接入节点）、传输设备、手机，无线局网控制器等，系统造价低30%
11）灵活性:
灵活性好,基于全IP化网络,调整、开通网络无须频率规划和割接设备，即接即用。
12）通话容量:
容量大，每个AP可以8个以上手机同时通话
13）移动通话:
40公里/小时时速可以正常通话，可车载电话，网间切换小于40ms
14）系统建设:
设备体积小，布线简单，工程量小，建设成本低50%
15）安装:
安装容易、全IP化，配置简单
16）维护:
维护容易，随时在线更换设备，即换即通，维护成本低
17）扩容:
扩容容易，设备即加即通
18）应急处理:
本安设计，大容量，以及一键报警，集群对讲等高度的调度功能能保证紧急情况下通信畅通
19）扩展性:
采用软交换，功能扩展方便
20）未来趋势:
朝阳产品，配套产品的性价比在不断提升，供应稳定
21）集中式管理:
分布式组网架构，最大限度节约布线时间和布线成本。
调度终端可进行分布式部署，灵活、方便。
摆脱对于调度主机的位置依赖，分布在不同区域和省市的相关人员，都可通过网络和调度台软件进行调度管理、通话管理。
22）强大的移动性:
WIFI无线网络、调度台和WIFI基站、随行分机轻松部署，无线WIFI话机与WiFi网络配合，就近接入，可以方便、灵活的进行无线调度，实现全网的有线、无线调度功能。
完全基于统一平台。
完全的跨地域。
23）适应各类调度终端:
以号码为终端标识，实现对IP侧，软电话、IP语音网关、IP电话机、wifi话机、E&M设备等；PSTN侧，手机、固话、小灵通的自由调度。
24）语音系统容量大:
同时注册管理400部电话。
支持350M/800M无线数字集群通信系统对接。
可根据用不需求增加注册管理电话数量。
25）多数据传输平台:
具有强大的无线、有线宽带数据接入功能，可实现与RFID人员定位、综合自动化监控等煤矿分系统的无缝对接和多网合一，是煤矿通信未来发展的最佳选择。
5.设备介绍
5.1地面设备
5.1.1通讯控制服务器
服务器适用于构建新一代企业通讯系统、实现融合通讯的IP-PBX服务器、可选支持200、400、800用户注册。
软交换平台功能介绍：
支持sip协议，带有4路或8路FXO接口（可选）；具有强插、强拆、组呼、群呼。
对手机可进行等级限制，设置不同的呼叫权限用户、召开电话会议、有录音功能：
多通道同时录音、实时监听、遗漏电话通知、手机与固话之间的绑定，拨打任一终端时，同时振铃、用户状态语音提示等强大的调度功能。
可选配单E1、2个E1、4个E1数字中继接口，用于有线调度程控交换机或公网数字中继出局使用。
5.1.2KT160-FD500地面大功率基站
为了配合井上无线网络的覆盖我们提供了一款井上室外性的无线大功率基站（可不选），除了能够满足语音通讯的同时还能够为井上管理办公提供无线上网、中短途数据传输等应用提供服务。
设备参数：
✧防护等级：
IP54
✧天线：
两个全向天线，可大角度调整发射方向。
✧信号覆盖：
无遮掩800米
✧信号发射功率：
500mW
✧通信协议：
标准TCP/IP通讯协议
✧天线阻抗：
50Ω
✧接口数量：
1个RJ45电口
✧供电方式：
POE供电
5.2井下设备
无线基站是无线网络的接入点、无线收发单元，是移动终端与数据交换中心之间的无线通信传输中转站。
无线基站主要包括：
KT160-F1矿用隔爆兼本安型无线基站和KT160-F2矿用本安型无线基站组成，下面我们将逐一介绍每个产品的相关参数。
5.2.1KT160-F1矿用隔爆兼本安型矿用基站
运行环境：
Ø环境温度：
0℃～+40℃；
Ø湿度：
≤95%；
Ø大气压力：
80kPa～110kPa；
Ø无显著振动和冲击的场所；
Ø煤矿井下，有瓦斯或煤尘爆炸性混合物的场所。
Ø高温：
+60℃；
Ø低温：
-40℃；
Ø湿度：
≤95%；
Ø振动：
50m/s2；
Ø冲击：
500m/s2
主要技术指标：
Ø工作电压：
1路（18±1）V.DC；1路（12±1）V.DC。
Ø工作电流：
18V供电电流≤200mA；12V供电电路≤600mA。
Ø显示方式：
数码管和LED灯显示。
通讯方式:
基站与手机之间的通讯
Ø天线阻抗：
50Ω
Ø通讯协议：
IEEE802.11b\g
Ø工作信道：
1～11信道（通过软件选择）
Ø工作频率：
2412MHz～2490MHz
Ø发射功率：
不超过0dBm
Ø接收灵敏度：
<-80dBm
Ø调制方式：
CCK,OFDM
Ø信号覆盖范围：
300m（空旷状态）
基站与KT160-F2矿用本安型无线基站之间的通讯
Ø传输方式：
TCP/IP传输协议（单模光纤，波长1310nm）；
Ø传输速率：
10/100Mbps自适应；
Ø光发射功率：
-10dBm～-5dBm；
Ø光接收灵敏度：
≤-20dBm；
Ø最大传输距离：
20km｛使用MGTSV-（2、4、6、8、10、12）A型光缆｝；
基站与交换机之间的通讯
ØTCP/IP传输协议；
Ø传输速率：
10/100Mbps自适应；
Ø信号工作电压峰峰值：
1V～5V；
Ø最大传输距离：
50m（使用MHYVR电缆，线径截面不小于1.5mm2）
基站与动态目标识别器之间的通讯
Ø通讯方式：
半双工、RS485；
Ø传输速率：
4800bps；
Ø信号工作电压峰值：
≤12V；
Ø最大传输距离：
2km；（MHYVR电缆，截面积：
1.5mm2,电缆分布参数：
分布电容：
≤0.06μF/km；分布电感：
≤0.8mH/km；直流电阻：
≤12.8Ω/km）；
5.2.2KT160-F2矿用本安型矿用基站
运行环境：
Ø环境温度：
0℃～+40℃；
Ø湿度：
≤95%；
Ø大气压力：
80kPa～110kPa；
Ø无显著振动和冲击的场所；
Ø煤矿井下，有瓦斯或煤尘爆炸性混合物的场所。
Ø高温：
+60℃；
Ø低温：
-40℃；
Ø湿度：
≤95%；
Ø振动：
50m/s2；
Ø冲击：
500m/s2
通讯方式:
基站与手机之间的通讯
Ø天线阻抗：
50Ω
Ø通讯协议：
IEEE802.11b\g
Ø工作信道：
1～11信道（通过软件选择）
Ø工作频率：
2412MHz～2490MHz
Ø发射功率：
不超过0dBm
Ø接收灵敏度：
<-80dBm
Ø调制方式：
CCK,OFDM
Ø无线覆盖距离：
300m（空旷状态）
基站与KT160-F1矿用本安型无线基站之间的通讯
Ø传输方式：
TCP/IP传输协议（单模光纤，波长1310nm）；
Ø传输速率：
10/100Mbps自适应；
Ø光发射功率：
-10dBm～-5dBm；
Ø光接收灵敏度：
≤-20dBm；
Ø光口最大传输距离：
5km｛使用MGTSV-（2、4、6、8、10、12）A型光缆｝；
基站与人员标识卡之间的通讯
Ø调制方式：
FM；
Ø传输方式：
无线同频异步半双工；
Ø工作频率：
（2.40±0.08）GHz；
Ø接收灵敏度：
≤-65dBm；
Ø发射功率：
≥-30dBm；
Ø同时识别能力：
80个；
Ø识别距离（无遮拦）：
（0～10）m；
Ø存储量：
5000个；
Ø最大位移速度：
5m/s；
Ø漏读率：
≤10-4；
6、设备清单
升级会员 