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TD—SCDMA通讯技术在煤矿的应用解析 　　[摘要]近年来，通讯技术快速发展，很多通讯技术（WIFI无线局域网、小灵通、数字无线对讲等）都已经应用到了煤矿领域，但是，随着国家对煤矿安全生产要求的提高，现用的煤矿无线通信技术已经无法满足国家安监局对煤矿“六大系统”的安装要求。本文介绍了TD-SCDMA和3G的相关知识，探讨了将TD-SCDMA的3G通讯技术应用在煤矿中的可能性，对它的技术性能、方案设计、应用可行性进行了分析及讨论。 　　[关键词]通讯技术；安全生产；TD-SCDMA；煤矿 　　[中图分类号]TD82 [文献标识码]A [文章编号]1672-5158（2013）06-0102-02 　　目前煤矿领域使用较多的无线通讯技术是小灵通，它是窄带语音技术，各个基站仅允许3个信道进行同时通话，没有1.9GHz频率被征用及数据业务等，远远不能满足今天的煤矿业对于无线通讯技术、数字矿山、自动化业务等的发展需要；WIFI技术主要应用在WLAN的无线本地局域网市场中，不支持移动数据传输和无线语音业务，存在跨基站时移动业务经常性掉线、通话质量失真、空口无线业务的信道带宽不够恒定等弊端，无法保证所有手机的正常通话。所以，尽快将TD-SCDMA的3G通讯技术应用在煤矿领域中是一项紧迫的任务。 　　一、TD-SCDMA技术 　　TD-SCDMA的中文含义是时分同步码分多址接入，它集中了FDMA、TDMA和CDMA的技术优势，是一种抗干扰能力较强、频谱利用率很高、系统容量很大的移动通信技术。 　　TD-SCDMA采用时分双工接入方式，用到的关键技术包括智能天线技术、软件无线电台、联合检测技术、同步CDMA、自适应功率调整技术和接力切换技术等，支持非常丰富的业务，比如视频共享、视频留言、多媒体彩铃、可视电话、视频会议、手机邮箱等。另外，TD-SCDMA提供了主流、先进的通讯技术，它优良的无线特性和高带宽数据能力使得矿用通讯和调度系统更加地完善。 　　小型TD-SCDMA无线通讯系统能够实现数据传输、人员定位、视频通话、视频监控、语音、实时调度等功能。数据业务可以支持高速的上下行链路接入、高速的上下行链路分组接入和分组接人三种接入方式，能够实现煤矿的远程数据查询、信息共享等功能。实时调度覆盖的范围很大，调度的及时性很高，准确性很强，服务的人数也很多，能够很好地提升煤矿的生产管理效率，提高其在灾变时的指挥救援能力，降低灾变的发生给煤矿带来的损失。 　　另外，因为TD-SCDMA的频谱利用率高，所以不需要成对地分配频段资源，这样网络的规划和维护会变得比较简单，3G网络部署的主流方案（光纤拉远分布式基站技术）在井下的设备种类只有一个，使得在井下进行组网就更加简单，满足了煤炭专网在各种地质条件和环境下的组网要求。 　　二、3G的相关知识 　　3G是国际互联网等的多媒体通讯技术与无线通讯技术结合形成的新一代通讯系统，它能处理视频流、音乐、图像等多种媒体形式，3G～2G相比，主要的优势是3G在数据速度，传输声音的质量等方面都有所提高。它可以在其通讯范围内实现无线漫游，还能处理视频流、音乐及图像，同时也能和第二代系统很好地兼容。与现有技术相比，它的主要优点是：提高了数据传输速率和通讯质量；用不同网络间无缝漫游的技术，将Internet和无线通讯系统连接起来，为用户提供更高级更多的服务；增大了系统容量。另外，3G无线网络还支持不同数据传输速度，在室外、行车环境、室内支持2.8MB/s的下行速率和2.2MB/S的单载波上行速率，能够确保数据业务的丰富性。 　　3G的网络特征主要表现在无线接口技术中，无线技术应用在3G蜂窝移动通讯系统中包括应用频段、射频信道参数、信道纠错技术、信道编码技术、物理信道结构、复用方式、帧结构等多个方面。 　　3G的技术创新表现在它采用了宽带射频信道及高频段的频谱资源，支持高速率的业务：灵活地在宽带信道中应用码分复用、时分复用技术，单独控制各个业务的功率和质量，选取不同扩频因子将具备不同QoS要求的每种速率业务都映射至宽带信道上，然后实现多速率、多业务传送。3G的主流技术都会在下行信道中使用快速闭环功率控制技术，从而使功率控制加快了。3G还采用了软件无线和自适应天线技术，能够提高系统的灵活性，降低成本。 　　三、将TD-SCDMA应用在煤矿中 　　TD-SCDMA煤矿移动专网的解决方案可以满足随时随地进行移动办公的要求，使用矿用的TD终端手机，不管是在远离矿区的地方还是在矿区都能够及时地掌握煤矿的视频图像、安全信息、各种生产数据，因此可以对煤矿的安全生产实行远程监控指挥。 　　1 将TD-SCDMA应用在煤矿中的应用方案设计 　　该设计的总体思路是：通过在煤矿的生产现场设置各种视频采集终端、传感