煤矿4G无线通信系统

随着科技尤其是移动通信技术的发展，人类的生活和生产面貌发生了巨大的改变。人与人之间的沟通变得更加便捷，生产效率得到极大提高，生产安全得到更多保障。

专网通信相对于运营商公网系统而存在，有自己独立的号码管理，设备管理，调度指挥等特点。煤矿的信息化建设一直在不断的更新，六大安全系统包括了通信联络系统，其中无线通讯系统在保障煤矿日常安全生产中有着非常重要的作用。

一般而言，专网通信技术会跟随公网技术的发展。目前国内三大运营商已经全面建成以LTE技术为基础的4G网络，终端也从2G时代以语音短信的功能机为主到4G时代智能手机的蓬勃发展，无线宽带已经深入人心。

系统架构

4G无线通信系统由地面调度服务器、录音服务器、4G核心网系统、地面无线基站、矿用本安型基站、矿用本安型手机、矿用隔爆兼本质安全型电源、光缆等组成。每部本安型手机设置自己的电话号码，本安型手机只作为无线接入点，可以方便布置在需要的区域。同时，地面调度系统可以对所有手机用户呼叫进行录音，以备事后检查。

核心调度服务器：实现电话业务交换功能、电话调度功能、短信服务功能。

录音服务器：实现对无线手机的录音、数据管理、数据统计、提供查询等。

核心网系统：支持语音、短信、数据等基本功能。

矿用本安型基站：井下4G基站为4G综合通信分站，支持4G、以太网数据连接。

系统框图如下：

系统说明

l 井下部署矿用本安型基站，提供4G信号覆盖；4G基站可任意的连接，光缆、网线等任意拓展。

l 核心服务器可以通过E1数字中继或模拟中继与现有调度交换机、行政交换机互连，实现手机与现有行政电话、井下生产调度电话互联互通无缝衔接。

实现的基本功能

l 综合业务：实现地面与井下的无线信号覆盖，提供语音、数据、高清视频、短消息、定位等功能；提供呼叫、强插、强拆、监听、会议、录音等调度功能；

l 系统容量大：支持10000注册用户，支持500路以上语音并发，并支持堆叠扩容；

l 覆盖范围广：矿用本安型基站中4G信号在水平巷道中覆盖距离大于1000米；

l 可靠性高：支持环形组网，在光纤传输遭到破坏时可以自动完成链路切换；

l 标准接口：核心网支持SIP接口，可以接已有SIP调度系统，保护原投资；

l 互联互通：可以在无线通讯系统网络覆盖范围内与矿井有线通讯系统通信；

l 无线中继：井下基站支持无线中继连接及移动无线接入，方便设备部署，适用于临时或移动无线信号覆盖；

l 移动应用：配合智慧矿山系统软件，通过数据采集接口，实现智能手机对安全监测监控系统、人员定位系统、计量系统等综合自动化系统的监测监控。并具有良好的扩展性，在后期可接入其他的自动化系统。