地下工程救灾的岩体无缆应急通讯技术与装备研究

摘要

我国有丰富的煤炭资源,每时每刻约有150万矿工在地下作业,一旦发生事故,紧急报警、人员撤离、搜寻救护目标等都要求准确、及时、高效地进行通信联络。但是有线通信线路在事故发生时易遭破坏,因此应急无线通信在现代地下工作环境中,尤其是在抢险救灾中具有不可替代的作用。该研究内容分3个层次：首先,研究以岩体为介质,以岩体中传播的电磁波为载体,超低频电磁波的传播衰减特性,实现长距离无线通讯的理论和方法;通过理论与实验研究,系统解决岩体电磁超低频代码传输的通讯技术基础;理论计算通讯频率范围内的信道特征;对比选用合适的装置,以提高通讯机的通讯距离。其二,研究开发岩体无线通讯系统,为救护人员提供便携的岩体通讯装备。KTW-IJ防爆无缆应急通讯机是首次自主研制成功的。目前国内尚无的以岩体为介质的语音通讯机,国外虽有类似的报道,但我们研制的通讯距离达到750 m以上,短信息传输距离达950 m以上的防爆无缆应急通讯机在国内外均未见报道,该成果处于国际先进水平。第三方面,进行地下通讯的系统试验,从通讯系统布置方法,地层电磁场分布特性测试方法,通讯装置性能评估等多方面进行实用技术研究。该装备具有良好的社会效益和经济效益。除在矿山井下发生灾害或事故时,有效实施抢险救灾,也可应用在地下工程临时需要检查或探索的地区,方便及时地进行联络,因此本装备具有广阔的应用前景。