[發(fā)明專利]基于CDMA技術(shù)的一體式礦用通信系統(tǒng)

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310151927.0
• 申請日: 2013-04-27
• 公開（公告）號: CN103220197A
• 公開（公告）日: 2013-07-24
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李奇奇;沈堯;張澤江
• 申請（專利權(quán)）人: 常州三維天地通訊系統(tǒng)有限公司
• 主分類號: H04L12/28
• 分類號: H04L12/28;H04W84/04;E21F17/18
• 代理公司: 常州市科誼專利代理事務(wù)所 32225
• 代理人: 孫彬

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種基于CDMA技術(shù)的一體式礦用通信系統(tǒng)，屬于礦用通信設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

目前，在現(xiàn)有的煤礦安全生產(chǎn)信息系統(tǒng)和應(yīng)用中，礦用通信系統(tǒng)主要包括基于PHS技術(shù)的礦用通信系統(tǒng)、基于WIFI技術(shù)的礦用通信系統(tǒng)和基于TD-SCDMA技術(shù)的礦用通信系統(tǒng)。基于PHS技術(shù)的礦用通信系統(tǒng)是目前我國煤礦中，應(yīng)用范圍最廣的無線專網(wǎng)通信解決方案，由于PHS的退頻帶來的設(shè)備更換問題，使企業(yè)的原有的PHS通信設(shè)備不能在地面繼續(xù)使用，而且基于PHS技術(shù)的礦用通信系統(tǒng)、基于WIFI技術(shù)的礦用通信系統(tǒng)和基于TD-SCDMA技術(shù)的礦用通信系統(tǒng)需要多個基站部署在井下，存在著基站之間頻繁切換的問題，容易掉話，同時這些通信系統(tǒng)在井下的無線信號傳輸損耗較大和繞射能力較差，抗干擾能力不強，井下覆蓋效果不好，在礦井巷道工作環(huán)境下語音通話效果一般，并且這些礦用通信系統(tǒng)屬于孤島式組網(wǎng)方式，出了專網(wǎng)覆蓋區(qū)，專網(wǎng)手機就不能使用，應(yīng)用也比較局限。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種基于CDMA技術(shù)的一體式礦用通信系統(tǒng)，它能夠支持語音、數(shù)據(jù)、短信發(fā)送和調(diào)度以及PTT功能，在礦井巷道工作環(huán)境下不容易掉網(wǎng)，而且抗干擾能力強，語音通話效果好，井下無線覆蓋效果好，并且不僅可以獨立運行，也能夠?qū)崿F(xiàn)集團用戶組網(wǎng)。

?為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的技術(shù)方案是：一種基于CDMA技術(shù)的一體式礦用通信系統(tǒng)，它包括井上調(diào)度模塊、信號傳輸設(shè)備、CDMA基站、礦用近端信號變換器、多組井下通信模塊和用于聯(lián)接外部公用網(wǎng)絡(luò)的語音網(wǎng)關(guān)，信號傳輸設(shè)備通過以太網(wǎng)分別與井上調(diào)度模塊和語音網(wǎng)關(guān)相聯(lián)接以實現(xiàn)數(shù)據(jù)交換，信號傳輸設(shè)備還與CDMA基站相聯(lián)接以實現(xiàn)數(shù)據(jù)交換，井上調(diào)度模塊、信號傳輸設(shè)備、CDMA基站和礦用近端信號變換器均安裝于井上，CDMA基站和礦用近端信號變換器相聯(lián)接以實現(xiàn)信號轉(zhuǎn)換，礦用近端信號變換器通過光纖網(wǎng)絡(luò)分別聯(lián)接至多個井下通信模塊，多個井下通信模塊分別安裝在相對應(yīng)的礦井巷道內(nèi)，井下通信模塊包括至少一個用于信號轉(zhuǎn)換的礦用無線信號變換器以及與礦用無線信號變換器通過CDMA網(wǎng)相聯(lián)接的本安型CDMA語音終端。

所述的以太網(wǎng)上還聯(lián)接有用于連接互聯(lián)網(wǎng)的分組數(shù)據(jù)服務(wù)節(jié)點。

所述的井下通信模塊還包括本安型無線視頻終端，所述的以太網(wǎng)上還聯(lián)接有視頻監(jiān)控服務(wù)器，本安型無線視頻終端通過CDMA網(wǎng)與礦用無線信號變換器相聯(lián)接。

所述的以太網(wǎng)上還聯(lián)接有可接入井下有線電話的第一綜合接入設(shè)備以及可接入地面有線電話的第二綜合接入設(shè)備。

所述的井上調(diào)度模塊包括WCM交換管理服務(wù)器、調(diào)度服務(wù)器、PTT通信調(diào)度臺和用戶管理服務(wù)器，所述的WCM交換管理服務(wù)器、調(diào)度服務(wù)器、PTT通信調(diào)度臺和用戶管理服務(wù)器分別聯(lián)接在以太網(wǎng)上。

所述的礦用無線信號變換器上設(shè)置有礦用射頻天線。

所述的礦用無線信號變換器上設(shè)置有產(chǎn)生報警信號的泄漏電纜。

所述的光纖網(wǎng)絡(luò)中設(shè)置有多個光纜分線盒，所述的礦用近端信號變換器通過光纜分別聯(lián)接至多個光纜分線盒后，再聯(lián)接至井下通信模塊的礦用無線信號變換器。

采用了上述技術(shù)方案后，本發(fā)明具有以下的有益效果：

1、本通信系統(tǒng)是基于CDMA技術(shù)，它采用800MHz頻段，傳輸損耗小且繞射能力強，是適合礦井巷道環(huán)境無線信號傳輸?shù)淖罴杨l段；依靠礦用無線信號變換器最大1W的發(fā)射功率，直接增加了無線信號的覆蓋距離；再結(jié)合CDMA無線通訊技術(shù)本身固有的多重抗干擾優(yōu)勢，能顯著提高無線通訊的使用效果，它避免了基站之間的切換問題，不容易掉網(wǎng)，井下覆蓋效果好。

2、靈活的組網(wǎng)方式：本通信系統(tǒng)的以太網(wǎng)可獨立運行，也可接入中國電信CDMA公共通訊網(wǎng)絡(luò)，同一手機用戶可在以太網(wǎng)和電信C網(wǎng)之間漫游，既不需要另外單獨建設(shè)地面覆蓋，同時還可大大得擴大了使用范圍；專網(wǎng)頻率使用合法化，制式統(tǒng)一，號碼統(tǒng)一，無縫覆蓋，實現(xiàn)全網(wǎng)漫游；也可以通過與用戶有線通訊系統(tǒng)（包含行政電話交換系統(tǒng)和井下調(diào)度交換系統(tǒng)）的鏈接，實現(xiàn)企業(yè)通訊專網(wǎng)的無縫鏈接。

3、簡便的系統(tǒng)升級與擴容：本發(fā)明能夠支持語音、數(shù)據(jù)、短信發(fā)送和調(diào)度以及PTT功能，在不變更任何井下設(shè)備的情況下，只需在井上系統(tǒng)部分中堆疊相關(guān)設(shè)備單元，就可以實現(xiàn)用戶數(shù)擴容、高速移動數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)、移動辦公等等功能；可通過遠程VPN登錄的方式，直接升級系統(tǒng)軟件，從而增加系統(tǒng)功能、提高系統(tǒng)新能、快速維護系統(tǒng)設(shè)備等，保護了用戶的投資，節(jié)約了維護和升級成本。