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兖州煤业股份有限公司二号煤矿井下无线通讯系统方案济南蓝动激光技术有限公司2008年11月21日一、KT105优势：1、采用以太网络和VOIP技术，全数字化，是通讯发展的趋势；2、多系统共用主体网络，可以和矿井信息化建设（如远程控制、集中调度、安全检测、视频监控、人员定位）共用千兆环网交换机和光缆，减少了施工量，节约资金。在没有安装环网的煤矿，可以为远程控制、集中调度、视频监控等提供接口和光缆线路。3、一个基站允许16部手机同时通话，可以群呼、组呼，满足应急救援的需要。占线的几率比较低。4、一个基站双向覆盖距离700米以上（天线馈线长度3米以内，湿度一般）。一个基站标配2个天线，在多叉口可以扩展到4个天线。天线分体设计便于覆盖角度调整。5、可以同时实现辅助定位/统计。可以和多家定位系统统一编号，共用大屏幕显示手机定位信息；6、井下设备有备用电源，断电后可持续工作两个小时以上7、全本安设计。基站可以进入工作面二、KT105系统功能1.实现井上井下通讯一体化、有线无线一体化、调度通讯行政通讯一体化，用户井上、井下漫游。2.有调度控制台3.通话记录查询功能，可计费。4.组呼、群呼。5.调度强插、强拆。具有呼叫转移功能。6.对手机可进行等级限制，设置不同的呼叫权限用户。7.有会议功能：具备召开电话会议的功能。8.有录音功能：多通道同时录音、具备一个放音通道。9.实时监听功能：随时监听分机的通话内容。10.有系统维护功能：系统具备计算机管理及维护、系统测试、远程维护功能11.遗漏电话通知功能：手机关机或不在服务区，所有来电留有记录，一旦手机开机或到达服务区时，以短信形式通知，包括来电号码、拨打时间等信息；12.绑定功能：可实现手机与手机，手机与固话之间的绑定，拨打任一终端时，同时振铃。13.一键拨号14.用户状态语音提示15.手机终端功能：1）来电显示2)状态概要显示3）呼叫等待，呼叫保持4）有密码保护功能5)短信息功能：可实现点对点手机短信功能。三、系统组成框图及硬件1、系统连接示意框图井上部分井下部分………………井上基站组KJJ117矿用本安型交换机KLG102-4矿用光纤耦合器箱KLG102-4矿用光纤耦合器箱KTW112A矿用本安型无线基站KDW2.4/660型矿用直流稳压电源KTW111A矿用本安型手机原有UPS电源核心交换机监控PC组语音通讯服务器IP语音网关原有程控交换机KJJ117矿用本安型交换机KLG102-4矿用光纤耦合器箱KTW111A矿用本安型手机光端机KDW2.4/660型矿用直流稳压电源KDW2.4/660型矿用直流稳压电源KDW2.4/660型矿用直流稳压电源KTW112A矿用本安型无线基站KTW112A矿用本安型无线基站KTW112A矿用本安型无线基站2、系统主要硬件设备概要介绍1）井上部分所需设备SIP软交换平台KT105矿用无线通讯系统采用软交换技术实现。功能包括：基本通话、调度、会议、录音、通话记录检索。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。语音网关语音网关一侧连接传统程控交换机，一侧与IP网连接，实现IP网与PSTN的互连互通，将IP网络与固定电话网络、移动网络完美结合，从而实现对于公网、专网有线、无线用户的综合指挥调度。同时利用语音网关提供的FXS接口可以将处于不同局域网的调度台接入系统，以备局域网出现故障的时候，调度台仍然可以完成基本的通话功能。根据系统不同容量的要求，可以选用不同类型的语音网关与PSTN互通。在小容量系统里，可以选用FXO语音网关，利用模拟中继线接入PSTN。在大容量系统里，可以利用E1中继网关，同时根据不同的现场情况可以选用ISDNPRI、一号信令或者七号信令接入。井上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。在井口、调度室必须分别安装一个小功率基站，满足井上井下无线通讯的需要。核心交换机井上的语音网关、监控管理计算机接入地面核心交换机。2）井下所需使用设备矿用本安型交换机部分交换机为系统网络提供中继和接口，进行数据交换，为矿井信息化提供百兆以太网，主要包括：KJJ117矿用本安型交换机、KDW2.4/660型矿用直流稳压电源、KLG102-3矿用光纤耦合器箱三部分组成，下面我们将逐一介绍每个产品的相关参数。KJJ117矿用本安型交换机具体参数如下：支持7路信号输入/输出端口，具有链路备份功能防护等级：IP54防爆形式：本质安全型防爆标志：ExibⅠ额定工作电压：DC5V1DC5V2DC5V3最大工作电流：2.1A1.7A2.3A防爆证号：2074057安标证号：MHA070045KDW2.4/660型矿用直流稳压电源为KJJ117矿用本安交换机提供3组5V本安电源，并提供长达2小时的不间断电源。具体参数如下：额定工作电压：DC5VDC5VDC5V最大工作电流：2.4A2.0A2.4A防护等级：IP54防爆形式：本安兼隔爆防爆标志：Exd[ib]Ⅰ电缆长度建议不超过3米防爆证号：2072607安标证号：MAA070032矿用本安无线基站部分无线基站是无线网络的接入点、无线收发单元，是移动终端与矿用交换机之间的无线通信传输中转站。无线基站主要包括：KTW112A矿用本安型无线基站、KDW0.8/660型矿用直流稳压电源、KLG102-4矿用光纤耦合器箱三部分组成，下面我们将逐一介绍每个产品的相关参数。KTW112A矿用本安型无线基站具体参数如下：防护等级：IP54防爆形式：本质安全型防爆标志：ExibⅠ天线：两个定向天线，可大角度调整发射方向。额定工作电压:9V5V最大工作电流：0.6A0.5A通信协议：标准TCP/IP通讯协议天线阻抗：50Ω光纤接口数量：1对防爆证号：2074058安标证号：MHB070032KDW0.8/660型矿用直流稳压电源为KTW112A矿用本安型无线基站提供9V、5V本安电源，并提供长达2小时的不间断电源。具体参数如下：额定工作电压：DC9VDC5V最大工作电流：0.8A0.8A防护等级：IP54防爆形式：本安兼隔爆防爆标志：Exd[ib]Ⅰ电缆长度建议不超过3米防爆证号：2072606安标证号：MAA070033KLG102-3（-4）矿用光纤耦合器箱基本性能如下：防护等级：IP54防爆型式：本质安全型防爆标志：ExibⅠ防爆证号：2074059安标证号：MHB070034KTW111A矿用本安型手机KTW111A矿用本安型手机是基于语音的使用灵活的无线IP电话,KTW111A型矿用本安手机可以替换煤矿企业现用的电话平台或替换无绳电话。满足企业构建高性价比无线电话平台的需求，而且大大增强了通话的灵活性，保障用户的无绳电话平台平滑的向VoIP转变，还可共享IP网络(无线局域网)。基本性能如下：额定工作电压：DC3.7V工作电流：不大于550mA防护等级：IP54防爆型式：本质安全型防爆标志：ExibⅠ防爆证号：2074061安标证号：MHA070046四、KT105与小灵通比较KT105矿用无线通讯系统井下小灵通系统技术指标覆盖距离直径大于700米直径在400米左右传输带宽无线部分最大54M，有线部分最大100M无线部分最大256K，有线部分2M传输介质光缆电缆无线工作频率2.4G1.9G最大通话数量单个基站16部同时通话单个基站3部同时通话可复用性可保证在传输语音质量的同时传输视频、图像、数据等应用现阶段技术只能传输语音数据应用指标接通时间接通时间接通速度快接通时间接通速度快通话费用便宜，甚至零话费,拨打长途费用低较贵，不存在零话费,拨打长途要收取市话适用地点没有局限性——全球任何有互联网的国家、地区局限性强——只能在本国或者本市拨打号码情况有固定电话功能，有运营商赋予的固话号码有固定电话功能，有运营商赋予的固话号码产品功能可实现企业内部异地免费通话、一号多线等功能可实现部分的实现企业内部本地免费通话五、设计依据、目标和原则1、二号煤矿现状和需求兖矿集团二号煤矿要建成井下主巷道无线信号全覆盖，手机无缝漫游的井下无线通讯系统。对于现在还没有建设井下以太网的二号煤矿，要为下一步的信息化矿井做准备，建成一个现代化水平更高的数字化矿井。2、设计依据《爆炸性环境用防爆电气设备通用要求》GB3836.1-2000《爆炸性环境用防爆电气设备隔爆型电路和电气设备要求》36.2-2000《爆炸性环境用防爆电气设备本质安全型电路和电气设备要求》GB3836.4-2000《煤矿安全规程》2007版《矿用分站》MT/T1005-2006《矿用信号转换器》MT/T1006-2006《矿用信息传输接口》MT/T1007-2006《矿用一般型电气设备》GB12173-90《煤矿通信、检测、控制用电工电子产品通用技术要求》MT209-90《煤矿通信、检测、控制用电工电子产品基本试验方法》MT210-1990《煤矿用信息传输装置》MT/T899-2000《矿山电力设计规范》GB50070-94《微型计算机通用规范》GB/T813-2000《信息技术设备的安全》GB4943-90《电气产品现场工作可靠性、有效性和维修性数据收集指南》GB5081-85《低压电气外壳防护等级》GB/T4208-93《关于促进煤炭工业信息化建设的建议》《智能调度室装备规范》《外壳防护等级（IP代码）》GB4208-1993《利用随机数骰子进行随机抽样的方法》GB/T111-1998《矿用一般型电气设备》GB2173-1990《煤矿通信、检测、控制用电工电子产品通用技术要求》MT209-90《煤矿通信、检测、控制用电工电子产品基本试验方法》MT210-90《煤矿通信、检测、控制用电工电子产品质量检验规则》MT211-90《煤矿通讯、自动化产品型号编制方法和管理办法》MT/T286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。2、设计目标构建兖矿集团二号煤矿井下无线通讯系统可采用基于工业以太网平台进行数据传输，为进一步实现数据采集自动化、业务信息集成化、信息管理网络化奠定基础。4、设计原则高可靠性和可用性原则：系统必须能保证持续运行的高可靠性、稳定性。系统采用先进的层次化设计保证系统能连续稳定的运行。先进性原则：当今社会信息技术的发展变化迅速，各种新技术应用层出不穷现有技术也不断提高，为保证建设后系统的技术在目前阶段处于先进地位且能在今后的一段时间内不被淘汰，系统采用目前先进的工业以太网和VOIP技术标准化、规范化原则：方案所采用的技术和设备材料等，都必须符合相应的国际标准和国家标准，并符合煤炭行业的相关标准，便于系统的升级、扩充，以及与其他系统或厂家的设备互连、互通。兼容性、开放性和扩充性原则：系统的软、硬件必须采用模块化、组态化设计，可以方便地进行容量的扩充和功能的升级。系统建设基于矿计算机网络和通信网络，基于Web、B/S结构，构建安全生产综合调度系统。经济性原则：系统优化设计，子系统具有标准化、模块化，在实现先进性和保证可靠性的前提下，达到较优的性能价格比；井下所有设备必须为隔爆或本安型设备，且具有防爆合格证和“MA”标志。系统具有抗过流、过压、防雷击等保护措施。具有防强电磁场干扰、特殊冲击波的冲击。六、兖矿集团二号煤矿工程设备明细设备名称规格型号单位软交换平台基本功能包（基本通话，会议功能，群呼组呼）蓝动KT105套控制模块(一键通、强插、强拆、录音、监听）蓝动KT105个矿用本安型交换机KJJ117台交换机用电源KDW2.4/660台矿用光纤耦合器箱KLG-3台矿用本安基站（标配两个天线）KTW112台基站用电源KDW0.8/660台矿用光纤耦合器箱KLG-4台天线用支架套本安手