[發明專利]應急救援通信基站

無效

• 申請號: 200810239086.8
• 申請日: 2008-12-08
• 公開（公告）號: CN101754474A
• 公開（公告）日: 2010-06-23
• 發明（設計）人: 孫繼平;張鋒;顧偉
• 申請（專利權）人: 中國礦業大學(北京);北京融創經緯科技有限公司;中電廣通股份有限公司
• 主分類號: H04W88/08
• 分類號: H04W88/08;H04W84/18;H04W84/20;H04M11/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

所屬技術領域

本發明涉及一種通信設備，具體地說，是一種應急救援通信基站，特別適用于地面或煤礦井下應急救援通信。

背景技術

煤炭是我國的重要能源，約占一次能源的70％。我國煤炭賦存條件差、開采深度深、瓦斯、煤塵、水災、火災、沖擊地壓、地熱等困擾著煤炭工業的健康發展，煤炭行業一直是我國工礦企業中的高危行業。分析原因，既有管理混亂、人員素質低、安全投入不足、科學研究薄弱等問題，又有煤礦井下通信設備落后等問題。特別是煤礦井下發生事故后，井下人數不詳、被困人員位置不清、被困人員生死不明是災后應急救援急切解決的問題。因此，有必要研究抗災變能力強、具有可快速部署、具備無線通信功能的煤礦井下應急救援通信系統。這對于保障煤礦安全生產，提高搶險救災裝備水平，減少或避免煤礦事故所造成的人員傷亡具有重大的社會效益和經濟效益。

煤礦井下是一個特殊的工作環境，因此，礦井移動通信系統不同于一般地面移動通信系統，具有如下特點：

(1)防爆電氣設備。煤礦井下有甲烷等可燃性氣體和煤塵，因此通信設備要求采用防爆措施，煤礦用通信設備必須有防爆許可證與安全標志。

(2)傳輸衰耗大。礦井縱橫可達幾十到上百公里，煤礦井下空間狹小、巷道傾斜、拐彎和分支、巷道表面粗糙，且有機車等阻擋體，傳輸衰耗大。所以需要選用合適的技術方案、頻率和設計合理的結構。

(3)施工困難。煤礦井下空間狹小，而在這狹小的空間內還架設了動力電纜、照明線，鋪設了水管、鐵軌，在災害環境下還存在甲烷等可燃性氣體和煤塵超標等危險。因此，應急救援通信設備必須具備可快速部署、快速接通、具備長時間自供電功能等特點。

(4)防護性能好。應有防塵、防水、防潮、防霉、耐機械沖擊等性能。特別是手機的鍵盤、麥克和揚聲器設計時要特別考慮其防護能力。

(5)抗故障能力強。煤礦井下環境惡劣，頂板垮落、機車脫軌等自然破壞不可避免。因此礦井移動通信系統應具有較強的抗故障能力，當系統中某些設備發生故障時，其余非故障設備仍能繼續工作。

(6)信道容量大。應急救援需系統具有較大的信道容量，不僅應有通話和調度的功能，還應該有圖像和傳感器數據傳輸的能力。

由于煤礦井下的特殊性，制約了礦井移動通信系統的發展。迄今為止，還沒有一個較為完善的礦井應急救援通信系統在井下應用。

迄今為止，我國煤礦井下主要以有線通信方式為主。國內外礦井無線通信方式主要有漏泄通信、感應通信、透地通信、PHS(小靈通)通信、3G(大靈通)通信系統等。

其中透地通信系統存在著設備體積大、重量重、信道容量小、地面設備功率大、地面天線布置困難、單向通信(地面向井下)等問題，因此不宜用作礦井應急救援通信系統。

漏泄通信系統存在著帶寬窄、抗災變能力差、大量的串聯中繼導致可靠性差、不具備冗余功能等問題，因此不宜作礦井應急救援通信系統。

PHS(小靈通)通信系統與3G(大靈通)通信系統存在著系統不具備冗余功能、帶寬窄、星形或串聯的網絡結構導致抗災變能力差等問題。

而且，目前礦井漏泄通信、感應通信、透地通信和PHS(小靈通)通信系統均沒有全無線自組網等mesh功能，做不到基站免配置安裝既通，自動發現路由、自動負載均衡，更做不到地面人員即能知道井下人員的位置，又能看到具體的井下場景。現有系統的冗災功能均很差，一旦發生井下災害，系統極容易中斷，不具備應急通信的要求。

發明內容(說明書)

本發明所要解決的問題是提出一種高帶寬、高冗災性能、通訊質量好、可承載話音、數據、視頻的多業務的應急救援通信基站，滿足目前地面或井下應急救援需求。

現有的應急救援系統，存在基站安裝、調試復雜，設備環境適應性差的不足，難以實現在災害后惡劣環境下的快速部署；現有的應急救援系統，不具備冗余功能，網絡中單臺基站或單條鏈路故障容易導致系統癱瘓；現有的應急救援系統，傳輸帶寬窄，不具備話音、數據、圖像同時傳輸的能力。

為解決上述技術問題，本發明采用以下技術方案實現：

所述基站由無線Mesh接入點模塊、天線、電池、外殼組成，其特征在于所述基站通過內部的無線Mesh接入點模塊實現基站之間，基站至地面的無線數據傳輸與網絡互聯，同時實現基站本地的無線覆蓋，天線連接無線Mesh接入點模塊射頻輸出端口，無線Mesh接入點模塊通過電池供電，上述模塊安裝在一個外殼內。

所述的應急救援通信基站，其特征在于所述外殼是礦用隔爆外殼。