目前，通過結(jié)合超高頻(UHF)在巷(隧)道中的傳播特性,超高頻移動視頻無線通信系統(tǒng)在井下已經(jīng)獲得了廣泛的運用。它不僅有利于井上工作人員對井底移動設(shè)備運行狀況有更真實、直觀的了解,而且圖像回放對于救援工作的展開,也起到了輔助作用。

　　井下超高頻(UHF)無線視頻通信監(jiān)控主要分為：無線通信系統(tǒng)和定位系統(tǒng)。前者是基于成熟的城市無線通訊(PHS)技術(shù);而后者是利用射頻卡(RFID)技術(shù)對井下移動目標進行監(jiān)測?？蓪崿F(xiàn)井下作業(yè)人員和運輸車輛位置的監(jiān)測查詢以及多種實用的報警功能。

　　● 無線通信系統(tǒng)

　　無線通信系統(tǒng)主要建立在PHS之上,它是采用微蜂窩技術(shù),將電話以數(shù)字無線方式接入固定電話網(wǎng),作為固定電話的補充和延伸,充分利用固定電話網(wǎng)資源,也被稱為無線市話。通過手機或者固定單元,可以在移動中或者固定地點實現(xiàn)通話和其它數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)功能。其系統(tǒng)組成如圖1所示,主要由基站、手機和公眾交換電話網(wǎng)組成。系統(tǒng)中射頻工作頻率一般為:1900～1915MHz,屬于UHF范圍;其中手機的發(fā)射功率約為10mW,井下基站發(fā)射功率約為20mW。基站無線覆蓋范圍約為200m,即手機在基站無線覆蓋200m范圍內(nèi)實現(xiàn)無線通信(圖2為某基站發(fā)射信號的頻譜分析圖)。

  ● 定位系統(tǒng)

　　定位系統(tǒng)可以分為兩類:一類是采用射頻卡(RFID)技術(shù)的系統(tǒng),另一類是基于無線網(wǎng)絡(luò)平臺實現(xiàn)的跟蹤定位系統(tǒng)。它們都是建立在無線數(shù)字通信的基礎(chǔ)上,但因兩種系統(tǒng)實現(xiàn)的原理不同,故實現(xiàn)的結(jié)果也不一致。目前大部分煤礦采用射頻卡(RFID)技術(shù)實現(xiàn)井下人員定位系統(tǒng)(見圖3)。

　　具體的工作原理:使用RFID讀寫器(讀卡分站)的位置作為固定點參照位置,并將它們通過井下的通信電纜與控制中心相互連接起來,然后通過讀取該讀寫器(讀卡分站)覆蓋范圍內(nèi)的礦工隨身攜帶的RFID卡(標識卡),來確定礦工的位置的方法。

    結(jié)束語：

由此可見，超高頻移動視頻無線通信系統(tǒng)不僅能對井底機車運行狀況有更真實、直觀的了解,還可以對礦井信息化進行無縫連接。同時,系統(tǒng)錄像的回放功能對于救援工作的開展,也能起到一定的輔助作用。