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矿山应急救援综合通信系统分析摘要：文章先分析了矿山应急救援综合通信系统发展趋势，随后介绍了矿山 应急救援综合通信系统设计，包括构建三级指挥信息传输模型、系统结构和功能 要求、系统通信测试，希望能给相关人士提供有效参考关键词：矿山；应急救援；通信系统引言：随着矿山事故的频繁发生，人们对于矿山应急救援的重视程度进一步 提升，在矿山应急救援活动中信息通信质量会直接影响救援效果，为此需要提高 重视，加强综合通信系统研发工作，支持矿山应急救援活动的有序实施，利用矿 山应急救援对应通信系统采集各种状态信息，能够帮助指导救援活动顺利实施1.矿山应急救援综合通信系统的发展趋势当下，在国内矿山应急救援中的指挥通信系统整体发展趋势如下，第一是偶 可以顺利穿越部分深部区域相对复杂的矿井灾害场景，最终建设网络的无线覆盖 距离超出两千米，对应有限覆盖距离超出 10 千米，可以针对灾害指挥工作提供 准确、快速的参考信息，实现专家辅助的可靠决策第二是合理创建井下稳定通 信网络，对灾区范围内各种数据信息进行全面采集，包括人员生命体征信息、环 境监测、视频和语音等信息，选择卫星、无线以及有线等通信形式，促进井下、 天和地面的一体化快速组网。

第三是针对矿山应急救援打造层次性通信指挥系统 整个系统呈现出标准化和单元化发展趋势，不同应急救援下的通信指挥系统之间 和应急救援指挥系统需要和地面办公系统以及井下生产调度系统全面兼容第四 是满足矿山应急救援活动中的持久性和反复性等特征，对应救援设备可以实现长 时间、多次工作运行第五是矿山应急救援中的通信指挥系统可以实现自供电， 即便井下电网被破坏，或者需要实施停电处理，存在其他供电方式或是电池供电 第六是进一步提升应急指挥系统中的信息传递性、可靠性和真实性在新时期矿 山应急救援相关指挥通信系统设计中需要联系未来发展需求，合理设计系统方案2.矿山应急救援综合通信系统的设计分析2.1 构建三级指挥的信息传输模型在现代化技术持续发展背景下，矿山应急救援中应用各种先进的信息技术手 段能够进一步提升救援效率在矿山事故的应急救援中，需要保障救援队伍人员、 灾区现场救护队、井下开采基地之间的顺畅通信，保证井下工作基地、地面基地 和抢险救援指挥总部之间维持正常的通信状态为此对于矿山事故相关应急救援 工作应该选择设计三级指挥通信系统，形成指挥信息三级传输模型指挥信息能 够在井上控制中心、井下指挥基地以及远程控制中心等不同环节之间形成信息双 向传输。

现场信息能够直接单向传输至远程控制中心、地面指挥平台以及井下指 挥平台对应井下指挥中心可以结合现场各种价值信息科学指挥现场救护队伍开 展全面救援［2］2.2 系统结构与功能要求矿山应急救援对应综合指挥通信系统主要可以分成无线通信以及有线通信两 种类型其中有线通信系统主要包括有线摄像头、地面主机、避雷装置、有线耳 机以及地面基站和有线 SHDSL 终端等部分组成可以对人体生命参数、环境监测信 息、视频语音等信息数据实施有效传输利用有线通信方法还可以帮助改善现场 因为无线通信所存在的可靠性不足、带宽衰减以及信息传输距离短等现象无线 通信系统还可以进一步分成井下无线通信以及地面卫星通信等部分构成其中地 面卫星通信包括移动指挥机构、动中通卫星站、地面指挥平台便携式静中通卫星 站、国家救援中心远程卫星监控站点等部分构成井下无线信息系统包括无线监 测装置、无线环境监测设备、无线摄像头、无线终端、无线中继器、无线基 站等部分组成无线通信系统可以促进整个作业范围实现高带宽覆盖，进一步摆 脱有线通信系统中的作业难度高、通信移动性不足等问题井下对应装置设备可 以直接应用可替换电源，具备休眠唤醒功能，符合新时期应急救援系统的长时间、 多次运行需求。

井下无线通信系统、地面卫星通信系统以及有线通信系统等不同 环节可以直接通过 TCP/IP 信息传输协议实施高带宽连接，同步兼容办公局域网 工业以太网以及互联网，进一步激发出无线和有线 SHDSL 以及卫星通信优势2.3 系统的通信测试2.3.1 无线通信测试于地面和矿井之间模拟巷道对矿山应急救援通信指挥系统实施测试，巷道长 度是 700 米，设置了常用照明电网和矿用设备，针对矿山应急指挥系统实施全面 测试选择 10 个无线中继节点互相串接形式，不同节点拥有相同的信号传输强度， 节点距离在 150 米到 200 米之间，节点 1 通过最高速率朝 10 节点传输信息数据 中间节点转发信息，测试中继节点数量，检测端到端之间的吞吐量联系可以发 展在中继节点数量持续扩大条件下，端至端之间吞吐量相继减少，在到第 10 个 节点时，对应无线传输距离为 1.5 千米，而端至端相关吞吐量减少到每秒 6.7Mbit,可以对2到3路的视频信息实施稳定传输，对4到6路的环境监测信 息、语音信息以及人体生命特征信息实施稳定传输，符合无线通信多级中继信息 的高速率传输要求［3］2.3.2 有线 SHDSL 通信测试选择线缆串接方法，对应线缆参数是线芯直径是 0.8 毫米铜芯，固定衰减效 小于每千米l.ldB，直流电阻小于每千米90欧姆。

假设误码率相对较低条件下， 通过统计软件对信号的传输速率以及通信距离进行准确测试在井下基站和无线 通信基站、有线 SHDSL 终端之间相距 4 到 6 千米左右，地面基站和井下无线通信 覆盖的有线通信长度可以达到 8 到 12 千米左右，信息传输速率维持在每秒 1.5Mbit 这一数值，可以对 2 到 5 路视频信息数据以及 8 到 10 路的环境监测信息 语音信息、人员生命体征等数据进行稳定可靠传输，符合新时期所提出的信息高 速率、长距离以及稳定可靠传输要求2.3.3 透地应急通信测试应用两种 BGAN 探险者 E700 以及多个卫星构成的卫星通信检测网络，信息通 信终端主要借助远程计算机和近端计算机设备实施综合模拟，信息通信终端以及 卫星测试通信网络可以选择设置 TCP/IP 接口，近端计算机可以借助卫星通信检 测网络对远端计算机设备进行访问通过测试发现卫星通信系统可以促进网络通 信系统实现全面覆盖，涵盖地面全方位角度，对应信息传输速率保持在每秒 512kbit 左右，可以保障一路视频信息顺畅传输和 2到 4路的人员生命体征、环 境参数以及语音等数据的稳定传输，符合信息传输要求如此可以看出以矿山应 急救援实际需求为目标设计的智慧通信系统，联系三级信息模型，形成的综合通 信系统构建方案，全面融合了卫星通信、无线通信以及有线 SHDLS 通信技术，对 该综合信息系统实际运行状况分析，系统整体通信距离较长，同时拥有较高的信 息传输速率，满足矿山应急救援活动中对于各种人体生命体征、现场环境状态、 视频语音等方面的数据融合实时通信要求。

结论：综上所述，矿山应急救援相关综合指挥通信系统全面融合卫星通信、 有线通信和无线通信技术，可以在远程指挥中心、井上指挥中心、井下指挥基地 以及救援现场之间创建快速连接通信，对技术人员生命特征、环境监测信息以及 视频、语音等进行全面采集，此系统在现场测试中拥有良好效果，形成了立体化 全面覆盖模式，符合应急救援指挥中的数据信息实时传递要求参考文献：[1] 王建宇•煤矿井下通信一体化系统设计J].电子技术与软件工 程,2021(07):1-2.[2] 陈益能，杨伟.区域性矿山应急救援体系构建研究现状与发展趋势[J].中 国煤炭，2020,46(05):57-61.[3] 胡青松，杨维.煤矿应急救援通信技术的现状与趋势[J].通信学 报，2019，40(05):163-179.。