主頁（http://www.by236.com）：900MHz通信系統在隧道礦井應用的優勢 一、前言近來我國煤礦事故有攀升趨勢，礦井安全生產通信問題已引起國家和社會的關注。由于隧道礦井無線通信存在著空間受限、地型復雜、傳播條件惡劣等不利條件，多年來，一直未得到很好的解決。雖然有人提出采用泄漏電纜中繼式無線通信系統，但工程造價昂貴，長期使用泄漏孔會堵塞，難以推廣應用。那么什么樣的通信系統適用于隧道礦井通信?為此，我們收集了大量資料進行分析，各說不一，有說低頻率適用于隧道礦井通信，有說高頻率適用于隧道礦井通信。900MHz無中心通信系統是否適用于隧道礦井通信?為了證實這一點，2006年7月14日三威公司與唐山市特威電子在唐山地區遵化市鐵礦井下做了實 地實驗對比，進一步證明了許多年前無錫無線電廠于兵寫的文章提到的“在地下坑道、工事、隧道中，900MHz無中心電臺作為固定和移動通信工具是150MHz、470MHz電臺所不能代替的。”結論是正確的，這一結論也與ITU-R Rep.902技術報告是一致的，即陸地移動頻帶，在隧道中的傳播是以波導方式傳播，頻率越高，通信距離越遠。 二、礦井通信實驗 試驗地點：唐山地區遵化市鐵礦井下 參加單位：深圳市三威電子有限公司、唐山市特威電子有限公司 試驗環境：該礦井是一個品質優良的鐵礦石的開采井。共有：措施井、副井、斜井及風井等出入口，進入地下-60米。整個礦井直線距離2800米。但中間分岔口很多，真正直線(指井下無拐彎)的長度最長的也不過500-600米。井下地面有積水，墻體粗糙，全為巖石。過道寬僅4米左右，最高處的高度約3米。同時容納兩條小鐵軌礦車通過，余下的空間很小。 試驗設備： 1、900MHz無中心對講機V9(3W、電壓7.2V) 2、900MHz無中心轉發臺(8W、電壓13.5V、采用4根0.9米定向天線) 3、400MHz常規對講機(5W、MOTOROLA) 試驗情況： 1、單機通信對比實驗 兩人各持一部900MHz對講機V9和400MHz常規對講機，同時在井下背向行走。400MHz常規對講機在兩人相距50-60米處，語音就不清楚。到兩人相距80米時，無法通訊。最遠不過100米。 而900MHz對講機V9兩人一直走到直線盡頭(距離約500-600米)仍語音清楚，當一人轉進一個彎(約45度)語音仍然清晰。當轉進第二個彎(約30度)時，往前2、3米后。語音突然沒有。 2、900MHz無中心轉發臺在井下通信試驗 900MHz轉發臺架設位置見圖1。900MHz轉發臺(功率為8W)有兩個接收機：一主、一從。接收主臺A與從臺B相距40米左右。兩個接收機各用一個功分器分出兩個端口，分別接兩根定向天線(即一套轉發臺共接了四根定向天線)。主臺A的天線指向南分支和風井方向，從臺B的天線指向北分支和副井方向。 測試距離：從副井井底沿直線到轉發臺有約400-500米，從轉發臺繼續直線向前，大約300米，向西45度拐彎，語音清晰，再拐一個30度彎，仍然語音清晰，拐第三個彎(約30度)后，繼續向前200-300米(風井地下變電站處)語音才斷斷續續，不清晰。這種情況，通信總長度在1100米以上(三個彎的長度加起來超過100米)。 一人仍站在風井地下變電站處，另一個人從轉發臺另一側走進北分支拐彎(約135度)，前進100米后，沒有信號，不能通信。 其他說明：在測試中，轉發臺天線的架設和位置，對通訊有較大影響。當天線架設距在礦井粗糙的墻壁約一米處時，通訊距離則只能到達第三個彎之后約20-30米。(轉發臺另一端無大影響，主要是因為那一端是直線。)只有當天線架設在礦井中間時，才能與風井發電站清晰通話。 結論：從以上實驗測試可以得到如下結論：在隧道礦井通信中，900MHz無中心通信系統對講機明顯優于400MHz常規對講機，通信距離是其10倍以上。 三、人防工事、隧道通信實驗 為弄清楚高頻、甚高頻電臺在地下坑道、工事、隧道中應用的可能性，我們在地下商場、人防工事、隧道進行了一系列試驗。例如在無錫市人防部門協助下，我們在某地段圓拱形人防工事內(工事拱頂離地面高約2米)用150MHz、470MHz、900MHz三種手持機進行了直線通信距離對比試驗。150MHz發射功率3瓦，兩臺手持機可通30?40米;470MHz發射功率1瓦，兩臺手持機可通60?70米;900MHz發射功率1瓦，兩臺手持機可通500米以上;由于條件限制，距離未進一步拉開。試驗數據的重復性穩定，說明了在坑道、工事、各種礦井內，900MHz電臺遠比150MHz、470MHz電臺優越，可以作為一種有效的固定通信、移動通信工具。 我們與太原鐵路分局的同志，用我廠900MHz手持機(發射功率1瓦)在橫嶺1號、2號隧道進行了通信試驗。 手持機甲固定在1號隧道口，手持機乙向洞內移動，每隔20米通信聯絡一次。試驗結果，乙臺走完整個隧道，總長2400米左右，隧道的中段還有圓弧形路段，通話聲音強度無變化，始終清晰、響亮。緊接著乙臺進入長20米空地，在1號隧道和2號隧道之間的橋上，通信仍暢通。以后乙臺進入2號隧道，甲臺仍在1號隧道口原地，通信聯絡保持良好，乙臺進入2號隧道950米處(2號隧道總長約2.2公里)，兩臺通話聲音無變化，始終清晰、響亮。 這次試驗表明，即使是在有圓弧形彎曲的隧道中，900MHz電波傳播也是穩定的，而且場強分布比較均勻，通信無“死點”。與150MHz、470MHz電臺相比，其優越性是比較突出的。因此，900MHz無中心系統是構成山區鐵路系統通信網的優選系統，與其它系統比較，900MHz無中心系統投資少，性能全面，通信效果好，有可能把沿線通信、列車與車站通信、列車雙車頭之間的通信統一在一個網內，便于指揮和調度。 結論：地下坑道、工事、隧道中，900MHz無中心電臺作為固定和移動通信工具是150MHz、470MHz電臺所不能代替的。?摘自無錫無線電廠 于兵) 四、900MHz無中心通信系統的優勢 (1)900MHz無中心多信道選址移動通信系統，有2MHz帶寬，1個信令信道、79個話音信道，具有多信道共用、自動選頻、數字選呼等特點。可設置多組地址碼(單呼號、組呼號、群呼號、網呼號)，可以點對點通信，也可點對多通信，特別適合作調度網。該通信網絡結構簡單，組網快捷方便，產品價格適中。該通信系統產品也是國家無線電管理局大力推廣的。 (2)數字集群功能強大，但終端產品昂貴，網絡結構復雜，建網投入費用龐大。 (3)GSM、CDMA、PHS這些系統均需基站方可進行通訊，建網投入費用龐大，還不能實現組呼、群呼功能。遇緊急狀況如停電、水火災、地震等基站損壞，單機無法通信，形如廢鐵。 (4)150MHz?400MHz無線對講系統，功能單一，在隧道礦井通信距離近，不適合在隧道礦井通信。 通過對比分析和實地實驗測試，900MHz無中心通信系統在隧道礦井通信具有明顯的優勢，是目前隧道礦井通信最佳的無線通信系統產品。900MHz無中心通信系統目前已形成系列配套產品，有手持臺、固定臺、車載臺、轉發臺、監控臺等。并已廣泛應用于各地各行業，如深圳市國際會議展覽中心通信網、深圳市灣畔物業小區網、大連市凱基斯賓酒店網、上海崇明島類自然保護區網、上海嘉定城管網等。我們期望900MHz無中心通信系統能在隧道礦井發揮巨大作用，為我國礦井安全生產做出貢獻。 (中國集群通信網 | 責任編輯：陳曉亮) |
