煤矿用TD-SCDMA射频模块设计

针对煤矿无线通信系统需求,研究设计了成本低,覆盖范围广的TD-SCDMA井下射频模块。模块采用FPGA和CPLD逻辑器件组成系统硬件平台,开源μC/OS-II实时嵌入式操作系统为核心,配合高质量的射频模块。完成井下TD-SCDMA系统无线信号的覆盖工作,并且地面监控软件可以实时监控模块状态。     

煤矿安全监控网络的研究与设计

根据煤矿具体开拓方式,提出一种新的煤矿安全监控网络的设计方法。该设计方法根据井下开拓巷道与采准巷道不同的环境条件,分别采用CAN总线协议与ZigBee无线通信协议进行组网,融合了传统有线网络的可靠性、实时性与无线网络的灵活性、适应性等优点。针对采准巷道环境恶劣、噪声严重的特点,利用巷道信道模型与仿真实验分析了差错控制编码技术在巷道无线通信中的应用,提出了具体设计方法。最后给出了该系统的硬件以及软件设计方法。对提高煤矿安全生产具有重要参考价值。     

基于LoRa的矿用无线通信系统设计

为解决传统煤矿监控系统传感层有线总线通信节点容量少、通信距离短、布线成本高等问题,设计了一种基于LoRa的矿用无线传感层通信系统,实现监控区域网络全覆盖。详细介绍了系统网关和终端通信模块设计,终端入网机制,通信地址管理,网关容量与信道分配管理,信道划分与漫游机制。现场实验表明:设计的系统组网灵活,通信距离远,链接可靠性高,满足煤矿井下传感层无线通信需求。     

基于Zigbee和RFID的施工现场智能监控系统设计

针对施工现场监控系统传统有线网络存在的布线困难、组网复杂和移植性差等问题,基于Zigbee网络和RFID技术,设计了由RFID无源标签、智能节点、网关和远程监控系统组成的施工现场智能监控系统,设计了智能节点和网关的硬件结构,重点阐述了Zigbee网络的组建、RFID数据传输和控制技术,并对系统的通信距离、准确率和稳定性进行了测试。     

基于TD-SCDMA技术的矿用3G移动通信系统开发研究

基于TD-SCDMA第三代移动通信技术,研究了TD-SCDMA基站在井下的应用、TD基站网络连接技术、定向天线在井下的应用、TD-SCDMA系统在企业中的应用、基于TD-SCDMA技术的无线调度通信系统、和行政交换机的互联互通、基于TD 3G无线通信网络的移动应用。     

两级多节点无线通信网络的设计及应用

针对一直困扰液压支架支护质量监测系统的通信问题,设计了两级无线网络的通信方式。一级网络通信设计了主从访问、自动组网、定向路由相结合的大功率远距离的无线通信方式;二级网络通信设计了定时发送、数据侦听、自动休眠、分频段、微功耗的无线通信方式,完成了多节点、多频段、多干扰、大数据的液压支架支护质量监测系统的通信设计。该通信网络在唐口煤矿6305工作面安装的液压支架支护质量监测系统中应用,井下应用效果良好。     

基于TD-SCDMA的煤矿移动专网的应用研究

 为了满足我国煤炭企业正常生产的要求,结合企业信息化的需求,提出了一种基于TD-SCDMA的煤矿移动专网的应用研究。研究认为,煤矿移动专网的应用应解决包括地面和井下两大部分。通过针对矿区现有的系统进行平滑升级,以实现一体化矿区通信系统和多业务综合平台,充分发挥煤矿移动专网的无线通信优势,提供煤矿本地化业务调度、集团化管理业务调度和预警的广域调度,给瓦斯、生产、设备等多业务监控、检测系统提供了覆盖井下的TD-SCDMA网络数据传输的无线通道。在地面监控中心可通过TD-SCDMA网络提供准确定位井下所有工作人员的位置,并将位置信息转化为感兴趣的信息。     

基于神经网络的煤矿无线传感器网络节点定位技术研究

在无线传感器网络下采用Zigbee无线通信协议技术以及相应的定位技术组建网络。对基于Zigbee模块CC2430的定位节点进行了简单的介绍,以传感器网络节点和网关节点为主线,同时采用相关定位技术介绍无线传感器网络、Zigbee无线通信技术的基本概念。重点以无线传感器网络的2个节点的硬件原理设计和定位技术实现为主,进而对无线传感器网络的建立与保持、设备入网流程、Zigbee组网技术以及定位技术做一些理论上的介绍。     

基于TD-SCDMA与RFID的感知矿山物联网

针对感知矿山物联网的建设,提出了一种基于TD-SCDMA和RFID的矿用无线通信系统,将带有RFID与TD-SCDMA的智能终端设备参与感知层的建设,并感知人员和设备的状态,并将TD-SCDMA系统作为统一的网络传输平台;分析了该课题中的关键技术;优选了一种解决技术方案,该方案能实现通话、定位、调度、数据传输、平台接入等功能。     

基于B/S模式的港口煤炭信息监管系统的设计与实现

在港口的煤炭运输作业中,取得实时数据和实时信息的监控非常重要,监管系统已经成为港口信息平台的一个不可缺少的组成部分。文章设计的基于B/S模式的监管系统,采用模拟与数字相结合的方式,通过网络将监控视频图像的控制、储存、传输、查询纳入统一管理,具有易实施、组网能力强、稳定可靠等特点。     

煤矿井下作业人员实时安全状态监测系统设计

井下作业人员安全状态依托计算机无线网络监控系统的开发,主要包括传输协议的选择、数据库程序的调用、数据显示和自动化实现等步骤。通过TD-SCDMA协议实现快速通信传输,还可以传输语音和数据文件,选择TD-SCDMA协议作为无线传感器网络的传输协议。在MATLAB仿真软件的基础上,开发了Java Script程序,实现了无线传感器网络技术的安全监督自动化过程。 最后,以井下人体安全姿态检测为例,利用VC++软件对人体状态监测程序进行了数值模拟实验。 通过软件窗口显示矿井安全异常时得到的人体状态的异常监测曲线,为矿井人员安全和正常工作提供了保障。     

WCDMA下行链路中OVSF码的分配策略

宽带码分多址(WCDMA)是3G移动网络中的接入技术,文章主要讨论了WCDMA物理层无线接口的下行链路上,正交可变扩频因子(OVSF)编码的几种分配策略,对几种方案的优缺点进行了讨论,并针对RDA策略,提出了一些改进的想法。     

基于DM6446的露天煤矿无线视频监控系统设计

介绍了一种以双核TMS320DM6446(DSP+ARM)为核心的无线视频监控系统。该系统发挥了DSP强大的数据处理能力和ARM灵活的控制功能,DSP对音视频信息进行压缩处理,ARM控制处理后的音视频和各种传感器采集的数据。采用WCDMA无线网络传输数据,保证了对露天煤矿矿区的温度、风速、产量等生产信息进行实时监控。     

基于TD-SCDMA专网的井下人员定位方案设计

基于煤矿井下特殊环境对无线通信的要求,进行了井下人员定位技术的需求分析,并以TD-SCDMA专网为支撑,提出了基于到达角AOA和时间提前量TA技术的新型人员定位方案。TD-SCDMA系统采用智能天线技术使基站Node B能够方便获得矿井人员携带终端UE的到达角,同时Node B可以根据UE提交的测量报告中的TA值计算出Node B到UE的距离,从而实现对井下人员的精确定位。通过分析比较模拟巷道中采集的测试数据,表明利用该方案可有效提高井下人员定位精度。     

现代移动通信技术在矿山中的应用

研究对比了PHS技术、SCDMA技术和3G技术等移动通信技术优势劣势;分析了PHS、SCDMA、TD-SCDMA现代无线移动通信技术及其特点;设计了矿山PHS、矿山SCDMA、矿山TD-SCDMA无线移动通信系统的典型网络结构及其组成;比较了在煤矿安全生产中新兴起的PHS、SCDMA、TD-SCDMA,WLAN和WMAX等无线通信技术,并最终得出结论,3G技术在长远上更适合矿山多媒体移动通信。     

ZigBee无线传感器模块设计

依据无线传感器网络节点设计的需要,从低成本、低功耗的设计角度出发,基于TI公司的无线ZigBee芯片CC2430,设计了一套无线传感器网络通用节点的基本构架,设计数据采集模块采集湿度、温度、光照度,利用无线组网实施传输数据,完成一种有一定参考价值的通用节点的硬件平台。     

基于Zigbee的矿井综采面无线传感器网络监测系统设计

提出了基于Zigbee无线传感器网络系统架构,主要介绍了对煤矿井下温度、湿度和瓦斯气体浓度监测的无线传感器网络体系设计及无线传感器网络系统数据采集与传输的软硬件,并将数据传送到上位机,由上位机对数据进行分析并对井下环境进行评价。实现了监测信号的获取和无线传输,解决了大量监测点的无线组网,在矿井监测系统中得到成功应用。     

基于单片机技术的煤矿安全监测无线通讯节点设计

在煤矿安全监测系统中,简单、稳定的通讯传输网络是一个重要的组成部分。基于实际需要,结合现场情况,利用无线通讯节点能够通过自组织的方式构成无线传输网络、进行自我组织通信信道的特点,采用单片机技术设计实现无线通讯网络对井下移动设备的监控数据信息进行无线中继传输。经实际验证表明,该通讯节点的应用效果良好,达到了设计要求。     

无线传感技术的网络路由器端口设计研究

无线传感技术的应用范围非常广泛,通过网络路由器的数据传输功能,能够将无线传感器收集的数据进行传输,从而实现各种功能。文章研究了无线传感技术的网络路由器端口的设计特点,并且对端口设计之中所需要注意的重点及难点进行了分析,在此基础上,结合实际应用的需求,提出了几点设想。