井下无线通讯系统建议书常规.doc

MOTOROLA井下无线通讯系统技术方案北京达因瑞康电气设备有限公司目 录第一章 概述2第二章 用户需求分析8第三章 无线电通信系统11第四章 方案设计13第五章 具体设备介绍16第六章 系统相关扩展21第七章 售后服务及培训23第一章 概述一、 公司简介北京达因瑞康电气设备有限公司是按照现代化管理制度组建的股份制企业，成立于2009年（前身北京达因瑞康通讯技术有限责任公司成立于1992年）。自成立以来，一直致力于专业无线通讯设备的研发、生产、系统集成、贸易销售和售后服务，是具有社会责任感的高科技企业。达因瑞康总部设在北京，先后在新疆、成都、广州设立了分公司，旨在为客户提供更便捷的本地化服务。达因瑞康的主营业务包括：矿井专用无线电通讯系统的研发生产、系统集成以及专业无线电通信终端的销售与服务、TETRA数字集群系统、MPT1327集群系统、智能IP同频同播通讯系统。达因瑞康与多家国际著名专业无线电通讯设备制造商建立了战略合作伙伴关系，取得了美国Motorola英国Team Simoco 、澳洲TMC Radio等国际知名品牌产品的分销商和代理商资格，通过这些合作使达因瑞康从企业发展战略到管理模式；从企业形象到人才汇聚等诸多方面得到了提升。达因瑞康是美国Motorola公司在国内重要的分销商之一，同时也是英国Team Simoco 、澳洲TMC Radio公司在中国区唯一代理商。同时作为上述产品的授权维修中心（元器件级），通过强大的售后服务团队为我们的客户提供贴身的技术支持和服务。达因瑞康的客户涉及：政府、军队、公安、武警、石油石化、铁路、民航、电力、水利、林业。海外客户包括：中东、非洲、东南亚和东欧。达因瑞康近年完成的具有代表性的项目： 山西潞安集团余吾煤业上六信道井下20公里应急调度通讯系统 山西潞安集团五阳矿井上六信道井下31公里应急调度通讯系统 山西阳煤集团温家矿井上六信道井下10公里应急调度通讯系统 江西丰城矿务局井上六信道井下6公里应急调度通讯系统 吉林珲春矿务局井上四信道井下6公里应急调度通讯系统 重庆南桐矿业新田湾矿井上四信道井下7公里应急调度通讯系统 神华集团内蒙露天煤矿单基站4信道MPT1327通讯系统 大唐集团内蒙多伦煤化工单基站4信道MPT1327通讯系统 北京市政府对外联络办公室800兆TETRA数字集群应急通讯系 北京市劳动教养管理局800兆TETRA数字集群终端 中海油西部通讯公司800兆TETRA数字集群通讯系统 中国电子科技集团公司第三十研究所无线电数字加密通讯系统 总政保卫部警卫局无线电同播通讯系统 沈阳军区训练基地无线电同播通讯系统 北京军区朱日和基地无线电同播通讯系统 国家电网公司MPT1327集群车载应急无线通讯系统（9套） 长江通讯管理局MPT1327集群车载应急无线通讯系统 新疆维吾尔自治区公安厅南疆五地州和伊犁州公安350兆警用集群通讯系统 新疆公安厅奥运安保IP同播无线通讯指挥系统 克拉玛依市公安局350兆警用集群系统（3个基站IP联网，16个信道） 哈密地区公安局350兆警用集群系统（3个基站IP联网，12个信道） 巴州公安局350兆同播无线通讯指挥系统（无/有线混合链路） 哈密地区公安局350兆IP同播无线通讯指挥系统 喀什地区公安局350兆IP同播无线通讯指挥系统 阿克苏地区公安局350兆IP同播无线通讯指挥系统 海南炼化集群单基站14信道MPT1327通讯系统 中国石油大连西太平洋石化公司单基站10信道MPT1327通讯系统 新疆塔里木油田克拉2项目3个基站联网共9信道MPT1327通讯系统 西安石化公司单基站4信道MPT1327通讯系统 重庆维尼纶厂单基站3信道MPT1327通讯系统 长江通信管理局应急通讯车3信道车载基站MPT1327通讯系统 中国石油大连石化分公司单基站8信道MPT1327通讯系统 中国石油广西石化分公司单基站16信道MPT1327通讯系统 中国石油抚顺石化公司单基站16信道MPT1327通讯系统达因瑞康凭借多年积累的工程经验，针对不同行业用户的需求，提供多种模式的应用解决方案，并培养了一批专业技术人才，对用户的服务得到进一步的提升，公司的技术实力不断得到加强。达因瑞康秉承诚信、勤奋、创新的企业精神和服务至上理念赢得了客户的信任和支持并建立了长期的合作关系。我们诚挚的希望达因瑞康每天的进步，都可以为我们的客户带来更多的便捷。达因瑞康的承诺：优质的产品保证专业的技术支持完善的服务体系！二、 推荐产品及厂家概况根据用户的实际情况和需求，KT32通讯系统采用MOTOROLA公司的无线通讯系统设备作为基站设备，使系统具有非常高的可靠性，无故障工作时间达到50000小时；并且，通话的接通时间小于0.5秒，完全适合应急调度的需要。对讲机选择MOTOROLA高性能指标的对讲机接，接受煤矿防爆及安全检测，取得了煤安认证证书。对讲机通过加速老化试验对其质量和耐用性进行测试，通过模拟在而恶劣环境下五年的使用，仍能表现出优异的特性，满足美国军用标准MIL-STD810-D, E & F 和 ETS 300 019-1-7 class 5M3，这些质量流程保证了对讲机能够在极端环境下，包括低压，高温，雨水，潮湿，盐雾，振动等，仍能保持正常工作。同时在防尘和防水方面，也满足欧洲的IP54标准。这些检测都保证了对讲机可以在井下的极端环境下可靠工作。井下天馈系统使用成熟的泄漏通讯技术，使井下实现无缝覆盖，能使对讲机在井下移动过程中不掉线，且话音清晰。摩托罗拉是无线电标准最主要的支持者，也是最主要的无线电标准的制订者，拥有最多的无线电专利。摩托罗拉公司是全球无线通讯领域无可争议的领导者，拥有全球80%的无线电市场份额。MOTOROLA公司是世界著名的专业通讯设备制造商，特别是其为石油石化行业所设计的专业防爆无线电通讯设备在全球具有良好的品质保证；是用户保障安全生产的强有力工具。第二章 用户需求分析近年来，随着我国煤炭行业的飞速发展，世界最先进的技术、产品、工具等等纷纷进入煤矿产业的各个领域，使我国成为世界第一的产能大国，有力地推动了国家经济的全面发展。但是，伴随着产能快速地提升，安全生产、效率生产、环保生产等也摆在了煤矿生产者和管理者的面前。可以说，这是一个全球性的课题，是一个需要理解，并不断进步的任务，这个课题和任务应该说主要是管理者理念不断更新和发展的问题，即科学发展观。2006年，美国出台的矿工法案2006矿业发展与新应急法中规定“所有矿工下井必须配带双向无线电通讯设备以及电子追踪系统，以便从地面确定被困矿工的位置”。在全球逐步一体化的今天，在中国改革开放已经30多年的今天；我们已经不缺技术、不缺产品，我们的技术和产品已经达到或接近发达国家的水平，接下来的只是我们的理念决定我们要不要做？怎么做？那么，具体到煤炭生产中的一个辅助工具通讯，它的重要性已愈来愈越突显，尤其是移动通讯也被广大业者所采用推崇，多种多样的无线通讯模式已纷纷进入矿井通讯的市场，但用户调查结果表明，如小灵通、CDMA、单信道对讲系统、WiFi等解决方案均无法成为主流产品，并获得矿井通讯市场的满意和认可，用户不满意的原因主要有几点：1、 不具备调度通话功能；2、 井下盲区多，话音时好时坏；3、 公众移动通讯的功能不适合生产指挥的要求；4、 系统的专业化太高，非专业人员无法安装调试；5、 应急时无法及时通讯等等。参考地面大型产业如港口、油田、炼化厂、露天煤矿等大量使用的无线通讯产品和系统；参考国外大型煤矿普遍使用的系统和产品，通过对多家煤矿的实地考察和与相关人员的沟通了解，专家组理解并总结煤矿用户对无线通讯的真实需求主要有以下几点：1、 平时生产作业通话时要简单方便，一呼百应；2、 领导要能优先呼叫各作业组组长及重要人员；3、 紧急情况时要能对所有人员发布通知或命令，并要求具有高效率，能快速接通；4、 井下通话不能有盲区，完全有效的无线信号覆盖需10-20km；5、 井下系统安装非专业化，简便宜操作；设备可自由拆解、重新安装，不用调试；6、 系统应具备中央控制功能，具话音自动录音存储、检索功能等；在充分理解用户对无线通讯的真实需求后，至此，我们向您推荐最佳的系统解决方案：KT32矿用多信道无线调度通讯系统 近两年来，国家重要部门与重大产业在采购应急预案的设备时，均要着重考虑产品的安全性、可靠性，而KT32系统就是一个井下无线通信的高端产品，具有高品质、高性能、高效率的特点，是契合国家对重大产业安全要求的政策设计制造的高端产品。第三章 无线电通信系统根据地理环境和对系统无线覆盖范围和使用功能的要求，结合目前无线电通讯各种体制、技术状况以及我公司以往在煤矿行业承建无线通讯系统工程取得的成功经验；在充分考虑系统冗余的基础上，推荐选用已在国际、国内被广泛使用的无线电常规通讯系统。无线电常规通讯系统针对专业无线调度指挥通信的特点发展起来的一种通信方式，其主要特点是按频率划分通话組，在每个组内通话和其他组互不干扰；同时，通话方便，通话组内握键讲话，不需要基站接通，不需要等待。从目前地上专网使用情况来看，无线常规通信方式仍然是各种专业无线电调度指挥系统的最佳选择。生产调度指挥型用户对无线通讯的基本要求1、可以灵活的分组呼叫，不同的工作组、科室要独立的指挥作业，可以快速建立内部通讯，并不被其他组听到； 2、具备可管理的多级优先呼叫，紧急呼叫，强拆强插； 3、在紧急情况下，可以发起紧急呼叫，保证系统内每个用户都能收到信息。 4、在占用较少的频率资源的情况下，允许更多的终端使用。5、具有录音功能，可以对无线用户进行管理，并能查找调度记录。鉴于以上的讨论：我们郑重地向煤矿行业专业无线通讯使用者推介无线常规通讯系统，由此，我们可以达到：调度指挥功能大大的提升；安全保障系统大大提高；国际企业形象更加完善！第四章 方案设计一、设计规划：1、井上场强覆盖：矿区井上场强覆盖很简单，将基站设置在机关楼内的通信机房内，只要系统辐射功率有足够大的裕量，待用户提出要求覆盖的距离半径，井上基站射频天线可架设的高度后，确定系统工作参数即可。2、井下场强覆盖：根据用户提供的巷道图纸及工程预想，覆盖一采区范围的初步规划（根据某煤矿具体情况设计的实例）：从机关通信机房内的井上基站将覆盖信号通过泄漏电缆沿井口向井下传输，泄漏电缆沿主平硐进入，510米后至北运输大巷入口处，使用功分器将信号分成两路，一路沿原方向继续向前至南运输大巷，直至设计转向中心处，总长约1230米；另一路沿北运输大巷至变电所，约380米，设置功分器，一路向北沿外上山方向至1745运输石门处，长约210米；一路向南沿运输行人上山方向至行人上山联络平巷、行人斜巷至提前出煤平硐，直至一采区办公楼，总长约1000米；一路沿1745轨道石门方向向北覆盖轨道巷，在轨道巷与运输巷连接处设置功分器，分出一路信号向1745运输石门方向覆盖运输巷，总长约750米；在变电所南部设置功分器分出一路信号沿S1、B1、Y5、Y2、A方向进行覆盖，直至行人斜巷与另一路信号汇合。井下其他地区的信号覆盖应以用户提出的要求为准则，可变换覆盖区域。井下总长度约15公里。二、同类竞争性系统产品比较从很宽泛地角度说：小灵通、WIFI、CDMA 、KT32系统等当然都属于无线移动通讯的范畴。但从调度与应急无线移动通讯特定的角度评价：小灵通、CDMA、WIFI都不在其列。纵观国际国内各行业，从公安、武警、部队、安全、监狱这些特警单位，到港口、电力、石油石化、森林防火、钢铁、建筑、人防、消防、大型工厂等等都在大量使用与KT32相似的调度与应急通讯系统，在美国，民用移动通讯（大哥大）不可谓不发达，不先进，总人口才3亿多，但各行各业使用的双向无线对讲终端每年超过400万台/套，我国在2007年已超过150万台/套，尤其在2008的雪灾、地震后对无线通讯的需求已经达到翻一番的增长。再来看美国、加拿大、澳洲等国家的煤矿、金属矿等，使用的移动通讯设备，无一不是属于调度与应急通讯系统的设备终端，根据2006年美国通过的法案，要求全美国所有煤矿人员下井均需随身携带无线对讲机。这是国内外使用无线电调度与应急通讯系统设备的基本情况，和公众个人通讯的小灵通、CDMA、WIFI是两个概念，公网设备永远不能替代专网设备。 因此，小灵通、WIFI不能与KT32系统作比较。 如果拿KT32系统与目前国内已有的泄漏对讲系统作比较，KT32系统优越性体现在以下方面： 第一、 系统功能：当前尚没有可与KT32系统功能相当的系统，比如，强大的调度功能，监控功能等；第二、 系统信道数：KT32系统是宽带多信道集群系统，其它家大部分是单信道常规系统；第三、 系统工作频率：其它家大部分为30MHz或6080MHz非标准频率范围；产品不容易规模化、产业化，且均未经国家无线电设备检测中心核准（应该先由国家无线电设备检测中心核准后，再送相关煤监部门进行煤矿防爆核准）；第四、 井下泄漏系统：其它大部分不具备增益自适应调整（人工现场调试），不具系统故障弱化功能；第五、 设备可靠性与耐用性：KT32系统的射频模块及终端手机均为摩托罗拉供应的高端标准产品，其可靠性与耐用性均属一流。第五章 具体设备介绍一、井上设备介绍井上设备是本系统设备核心，采用经典的多信道集群方式工作的无线电通讯系统，具备自动录音与调度指挥电话功能。井上射频基站由六信道的集群射频基站、42U机柜、合路器/分路器、功分器、双工器、耦合器、天线等组成。六个信道机通过合路器和分路器，将六路发射和六路接收合成一路发射和一路接收，发射通过耦合器耦合出一部分信号到双工器，其余的经射频电缆接到发射天线，接收通过功分器分成两路，一路接到双工器，另一路经射频电缆接到接收天线，双工器天线口经射频电缆接到井口隔离器。 二、井下设备介绍矿用本安型射频用隔离器与目前煤矿大量使用的光电隔离器(将井上电脑与井下隔离)一样,将井上无线基站与井下漏泄系统实现完全地隔离,即井上设备与井下设备没有任何物理的连接,同时,保证井上与井下射频信号双向耦合传输。矿用本安型中继器用来放大漏泄电缆中传输的RF信号，补偿沿漏泄电缆传输时的信号损失，每隔约350m安装一个中继器。可以同时放大上行和下行双向信号，双向信号相互不受干扰。基站信号由漏泄电缆传输到中继器，通过电源分离器将直流电与射频信号分离，射频信号通过信号分离器进入下行放大器，放大后的信号通过另外一个信号分离器，进入电源分离器，电源分离器将直流电与放大后的信号混合并传输至漏缆，向后覆盖传输；移动台信号通过漏缆接收进入中继器，通过上行放大器放大后进入漏缆传输，并通过多级中继器后由基站接收。矿用本安型功率分配器从主漏缆上分出部分信号，用于覆盖各个分支巷道，可根据矿井内巷道的分布进行系统配置。 漏泄电缆专用防爆型同轴电缆 1铜包铝内导体 2物理发泡PE绝缘 3编织外导体4PE内护套（只适合双护套） 5黄（黑）色阻燃PVC外护套终端负载安装在每条漏缆的末端，使整个系统阻抗匹配，保证整个系统正常工作。系统供电位于井下，给放大器供电，每8至12个放大器需一个外接电源供电。系统电源是矿井漏泄通讯系统的专用配套设备，为系统井下中继器提供+12V-+18V工作电源。该电源具备浮充式备用电池，在井下停电时自动给漏泄系统供电。中继器中继器终端负载分配器中继器中继器终端负载漏缆中继器电源+12V+18V电源 供 电 示 意 图三、本安防爆手持机MOTOROLA作为全球专业无线通讯领域的领跑者，针对各个危险环境提供着不同防爆等级的手持机，此款手持机针对煤矿井下井下恶劣环境设计，坚固耐用，符合美国军标和煤安防爆认证，并专门为系统扩展了倒地报警和系统排外功能。通过加速老化试验对其质量和耐用性进行测试，通过模拟在而恶劣环境下五年的使用，KT32-S、KT32-S3仍能表现出优异的特性。他们的设计严格满足美国军用标准MIL-STD810-D, E & F 和 ETS 300 019-1-7 class 5M3.这些质量流程保证了用户台能够在极端环境下，包括低压，高温，雨水，潮湿，盐雾，振动等，仍能保持正常工作。同时在防尘和防水方面，也满足欧洲的IP54标准。第六章 系统相关扩展KT32系统在设计之初，就充分采纳了专家与各行业用户的论证意见，系统具备很强的弹性组合配置与可扩展性.一、系统弹性组合配置1通话信道数可选：根据用户终端数量及分组要求；2录音检索信道可选：根据通话信道数配置录音信道数；3泄漏电缆覆盖距离可选：从几百米到几十公里以上，任意随时增加，系统不用调试；4泄漏电缆系统可任意拆解重组：停产巷道的电缆和中继器可拆解重组至其它巷道使用；5手台倒地报警功能可选：危险区域使用的手持机可加装倒地报警功能。2、系统的扩展联网功能利用TCP/IP网络交换技术进行联网，通过煤矿现有的IP网络实现多矿互联。集团指挥中心可以与各矿调度中心保持实时通讯，并能查看所调度矿区的实时图像，随时掌握全面情况；集团矿务局指挥中心可以根据需要将多个矿井的调度中心连接在一起，协同调度指挥；集团矿务局指挥中心可以直接接入井下某个工作组，随时了解第一手情况，并进行专家指导。第七章 售后服务及培训一、售后服务系统保修一年，移动台保修两年，供方负责对甲方的使用培训，并为甲方提供必要的编程工具及软件。1、 保修期：l 系统基站设备为：自双方签署验收报告之日起12个月。l 无线终端主机为：自双方签署验收报告之日起24个月，l 附件（电池、充电器）为：自双方签署验收报告之日起12个月。2、 保修期内，系统基站设备出现故障, 12小时内予以响应并进行远程诊断，并提供故障处理解决方案。如果需要现场解决，在48小时内免费到现场处理事故。3、 无线终端主机（防爆型）返回生产厂维修，可根据实际需要提供相应的维修备用机。4、 人为及不可抗力造成的设备故障或损坏不在保修范围内。5、 保修期满后，只收取维修成本费用或另行签署保修协议，响应时间不变。二、技术培训在系统基站安装、调试期间，为买方技术人员进行以下内容的培训：（1） 系统管理终端软件的安装与使用；（2） 系统基站设备的日常维护及故障判断；（3） 无线终端编程软件的安装、使用；（4） 无线终端编程及操作方法（各种使用功能的操作）；（5） 无线终端日常维护及故障处理。三、达因瑞康公司将竭诚为用户服务1达因瑞康是MOTOROLA公司在能源行业的分销商，拥有厂家最直接的支持，所有产品都是从正规渠道进货，不会存在任何货物风险。2达因瑞康有丰富的煤矿行业的通信工程经验，在煤矿行业安装了很多通信系统，非常了解煤矿行业的需求，会给煤矿行业用户提供最佳的通信解决方案。3达因瑞康有雄厚的技术储备，在通信行业中处于领先地位。4达因瑞康会珍惜在过去十年中在地面行业取得的品牌形象，一如继往的为各行各业的用户服务。