矿井无线通信技术及其发展趋势.pdf

第 5期 2 0 0 7年 1 0月 工矿 自 动化 I n dus t r y a nd M i n e Aut oma t i on No ． 5 0c t ．2 0 0 7 矿井无线通信技术及其发展趋势* 程 德 强 ， 刘 伟 ， 钱 建 生 中国矿业大学信电学院， 江苏 徐州 2 2 1 0 0 8 摘 要 分析 了目前矿 井使 用的 无线安 全调度 和应 急通 信 系统 ， 讨论 了其 系统 结 构和 特 点 ， 并 根据 矿 井安 全 生产的现状 ， 指 出了矿 井无 线安全 调度 和应 急通信 系统 的发展 趋势 。 关 键词 矿 井 ； 无 线通信 ； 安 全调 度 ；应 急通信 ；发展 趋 势 中图分类 号 T D 6 5 5 文献标 识码 A W i r e l e s s Co mmu ni c a t i o n Te c h no l o g y i n Co a l M i n e a n d I t s De v e l o p me n t Tr e n d CHENG De q i a n g ，LI U W e i ， QI AN J i a n s h e n g Col l e ge o f I nf o r m a t i o n a n d El e c t r i c a l En gi ne e r i ng o f CUM T．，Xu z ho u 2 2 1 00 8，Ch i na Ab s t r a c t W i r e l e s s c o mm u ni c a t i o n s y s t e ms f o r s a f e t y d i s pa t c h i ng a nd e me r g e nc y W CS SDE i n c o a l mi ne we r e a n a l yz e d i n t hi s pa p e r ．The s ys t e m s s t r u c t u r e a nd c ha r a c t e r i s t i c s we r e d i s c u s s e d ．A c c or d i n g t o t he c ur r e nt s i t u a t i o n o f s a f e t y pr o du c t i o n i n c o a l mi ne，t h e d e v e l op m e nt t r e nd o f W CSS DE wa s pr o p os e d ． Ke y wo r d sc oa l mi ne， wi r e l e s s c ommu ni c a t i o n， s a f e t y di s p a t c hi ng， e m e r ge nc y c o mm u ni c a t i o n， d e v e l o p m e nt t r e nd 0 引言 鉴 于 煤矿 安 全事 故 造成 的巨大 经 济 、 人员 损 失 和严重 的政治 社会影 响 ， 国家 的“ 十一 五” 规 划_ 1 中 ， 提倡通过 自主创新和集成创新的模式推动煤矿重大 灾害 防治关键 技术 的研究 ， 坚持 以人 为本 ， 提 高发 展 质 量 ， 建 设高产 高 效 的现 代 化 矿井 。煤矿 的安 全 生 产 被提高 到 了一个 新 的高 度 ， 其 中矿 井安 全 调 度 与 应急通信保障是首先需要解决的问题。由于矿井地 形 复杂 以及 综采 面 等监 控 区域 的流 动 性 大 ， 与有 线 生 产调度 系统 相 比， 无 线安 全调度 系统“ 即铺 即用 ” ， 随时随地可在矿井构建移动通信 网络 ， 方便流动接 入 ， 可实 时把监 控数据 发至地 面监 控 中心 ， 极 大地提 高了调度和监控效益 ； 并且在矿难的应急通信 中， 即 使现有通信系统遭到破坏 ， 也可利用无线通信设备 收稿 日期 2 0 0 7 0 3 1 1 *基金项 目 中国矿业大学青年科研 基金项 目 0 C 4 4 6 4 作者简介 程德强 1 9 7 8 一 ， 男 ， 讲师， 主要研究方 向为覆盖网络 及其数字视频传输控制。 快速组网， 接收传输监控数据， 动态掌握井下人员的 分布及设备作业情况 ， 并保证地面指挥中心与井下 抢险工作面的实时通信， 提高抢险救灾 、 安全救护效 率 和搜救 效果 。 目前， 矿井无线通信系统主要有超低频透地通 信、 中频感应通信 、 VHF漏泄通信等系统 以及小区 制矿井蜂窝状全双工无线通信系统[ 3 等。 1 超 低频 透地通 信 系统 透地通信是 以大地 为电磁波传播媒介、 无线 电 波穿透大地的无线 电通信方式。目前实用的透地通 信系统 有澳 大利 亚开 发 的 P E D P e r s o n a l E me r g e n c y D e v i c e _ 6 井下无线通信与急救系统 。该系 统 的硬件由澳大利亚矿 山技术公司 MS T 生产 ， 系 统 的软件由 MS T与安菲斯公 司合作开发， 主要应 用于井下急救， 即在 紧急情况发生、 其它通信方式完 全 中断时， 通过 P E D系统发射系统， 使其超低频信 号穿透岩层到达井下任何位置 ， 迅速有效地 与井下 人员通信。1 9 9 8年 ， 大同矿务局煤峪 口矿安装 了我 国第一 套 P E D系统 。 一 一 X 一 ⋯ ～综 一 章 I． 1 ． ◆ 文 维普资讯 2 0 0 7年 第 5期 程德 强等 矿 井 无线通 信技 术及 其发展 趋 势 3 7 1 ． 1 PE D 系统 结 构 及 工 作 原 理 P E D井下无线通信与急救系统结构 如图 1所 示 ， 系统信息输入设备由装有 P E D系统的计算机组 成 ， P E D 系统 软 件 即 P E D 井 下 无 线 急救 与 通 信 系 统 人机用 户接 口软 件 ， 与 P E D 系统 专 用 调 制 器 、 超 低频发射机、 环型天线、 P E D和接收机配套使用， 其 工作原理是由大功率发射机放 大的系统信号， 经长 度达数十千米的环型天线传输 ， 采用超低频透地通 信方式， 信号穿透岩层传达到井下 的接收机。接收 装置与矿工灯帽电池连为一体， 当有信号传来时 ， 矿 灯 闪烁 、 同时接 收机 呜 叫 ， 并在 接收 机 的液 晶板上 显 示 中文信 息 。 P E D系统 息输 入主 围 困困⋯ 回 图 1 P E D井下无线通信与急救系统结构 图 1 ． 2 系统特 点 由于 P E D系统的信息输入装置、 发射机和发射 天线 均置 于地面 ， 当井下发 生灾 变时 ， 不会 影 响系统 正常工作 ， 系统可靠性高。但在实际使用过程 中， 也 存在 以下 缺点 ] 1 信道容量小 。为避免较大 的传输衰减 ， 透 地通信 的工 作频 率一般 选择 为数 百至 数千 赫兹 的特 低频。因此 ， 不能用于语音等需要较大信道容量 的 通信 ， 只能用于传呼、 简单遥控等 。 2 电磁 干扰 大 。煤 矿 井 下 空 间 狭 小 、 机 电设 备相对集中， 特别是采掘运输设备的功率较大 ， 负载 不稳定 ， 造成 井下 电磁 干扰 严重 ， 特别 是 5 0 Hz 工频 干扰对 特低频 透地 通信 干扰 严重 。 3 应 用 范围受 限制 。透地 通 信 系统 需 要在 地 面架设 长达数 千米 的天 线 ， 限制 了该方 法 的应用 。 2中频 感应 通信 系统 感应通信系统 借助专用感应线 或借助矿原 有电话线 、 信号线等 ， 利用无线电波感应场引导电 磁波传输 ， 往往频率选择在中低频。该系统投资费 用低， 小范围内信道还算稳定 ， 缺点是靠近感应体通 信效果好， 稍远离感应体信道不稳定。代表性产品 有 南非 的 R B 2 0 0 0 ， 德 国 的 F M1 3 0 ／ 6 0 ， 法 国 的 X Y p h o n e ， 日本 的 X A3 3 1 F MX一 1 ， 中 国 的 KTY2 、 KT2 0 0 7 。 目前 使 用较 好 的有 RB 2 0 0 0 ， 工 作 频 率 为 2 0 0 k Hz ～1 MHz ， 单工 、 单边带 S S B 信号， 信道数 为 3 ～ 5个 ， 具 有 双音 多频 D TMF ， 允许 进 入 程 控 交换机 ， 主要 用 于井下 救援 通信 。上世 纪 9 0年代 末 南 非 G S T 公 司 的 R B 2 0 0 0系 统 被 我 国 引 进 ， 在 徐 州 、 平顶 山等 地使 用 。 2 ． 1 RB 2 0 0 0系统 结构及 工作原理 R B 2 0 0 0系统 结 构 如 图 2所 示 ， 由基 地 台 和 移 动台组成。基地台设置于基地指挥部 ， 装备 8 m环 形 天线 ， 救护 队员 使用 移动 台 ， 中频 感应 操作 配置 自 动调谐器， 可在井下恶劣环境 中锁定最佳 的通信波 段 ， 输出高强度信号， 确保达到理想 的通信效果。移 动台包含基站、 环形天线以及多个 S C 2 0 0 0便携式 无 线对讲 机 。基 站设 在使 用 S C 2 0 0 0的就 近安 全位 置 ， 远程 控制 系统 安装 在地 面操作 室 ， 并 通过 专用 电 线 与基 站连接 ， 建 立 与地 面 的连 接 后 ， S C 2 0 0 0则 可 开 始移 动工作 。 交换机 r _ _ 1 基地台／ R C U 图 2 R B 2 0 0 0系统 结构图 便携 式基 站 由 电池 或外 部 电源 供 电 ， 与基 站 配 合使 用 的 S C 2 0 7 0环 型天线 是 由 8 m 的双 层 同轴屏 蔽电缆组成一个 2 2 m 的环， 在使用频率范围内， 该环 是感 应式 的 ， 且 随着 环 状 天 线 阻抗 电容 器 和组 合 电路 元 件 系统 的变化而 变化 ， 远程 控制 系统 R C U 通过 1对 双 芯 电线 电话 电线 与 基 站 连 接。 S C 2 0 0 0接 收器通 过天 线 和 电缆 以低 频 7 0 0 k Hz 1 M Hz ； 救援 3 4 0 k Hz 工 作 ， 这 一频 段 信号 损 失 较 少 ， 且 较为 简单 、 成本 低廉 。 2 ． 2 系统特 点 RB 2 0 0 0是中频感应 无线 电设备 ， 救援 时可利 用该通信系统的便携特点 ， 将所有可用到的无线联 络都整合在一个系统里 ， 具有以下特点 ] 1 系统 通信 采 用 中频 感 应 操 作 ， 配 置 自动 调 谐器， 可在井下恶劣环境中锁定最佳的通信波段 ， 输 出高强度信号， 确保达到理想的通信效果。 2 为了抑制噪音， 系统采用导频抑噪技术 ， 这 频 机 一 一拴 瞧 Ⅲ 维普资讯 3 8 工矿 自动化 2 0 0 7年 1 0月 样可使 S C 2 0 0 0 在 噪音 较 高 的 电磁 环 境 中使 用 且通 话效 果十分 清晰 。 在实 际使 用 中 ， 系 统能 够 延伸 到 工 作 面进 行 良 好的通信。但是 ， 也存在以下缺点 1 感 应 通 信受 巷 道 形状 、 截 面 、 粗糙 程 度 、 分 支、 拐弯、 倾斜 、 围岩构造与介质、 非金属支护等影响 较小 ， 但受巷 道 内导 体影 响较 大 ， 因此 ， 信 道 性能 不 稳 定 。 2 感应通信传输衰减和耦合衰减较大， 因此 ， 通信距 离一般 不 大 于 2 k m。为 实 现 全矿 井移 动 通 信 ， 需 串人 中继 器 ， 这 将 大大 降低 系统 的可 靠性 。 3 为减少 传 输 损 耗 ， 感 应 通信 的工 作 频 率 一 般 为 中频段 ， 因此 ， 信道 容量小 ， 电磁 干扰 强 。 3 V HF漏 泄通信 系统 漏 泄无线 电通信 系统 ” 利用 漏 泄 电缆 的 漏 泄原 理实现 矿井无 线 电通信 。 电磁 波在 漏泄 电缆 中 ， 既沿 内外导 体纵 向传输 ， 也通 过开孔 或 疏编孔 向外 辐射 ， 通过 利用 具 有 良好 导 引 辐 射性 能 的漏 泄 电缆 ， 可延长通信距离和覆盖面积 。漏泄通信不同 于一般无线通信， 它用漏泄同轴 电缆替代基地站的 普通 天线 ， 漏泄 同轴 电缆 附 近 的移 动 台通 过 与漏 泄 电缆的漏泄耦合实现与基地站的移动通信。代表性 产 品有 英 国 的 9 8 6 I 加 拿 大 的 F L E X C OM、 中国 的 KT 6 A、 KD L T一 1 。 目前 ， 使 用 较 好 的 是 加 拿 大 的 F L E X C OM， 工 作在 1 5 0 MHz 频段 ， 提 供 了 3 2个语 音／ 数 据信 道 ， 1 6 个 图象信 道 ， 既可 以与 光导 纤 维 网 络连 接 ， 又 可 以与使 用普 通 电线 的 电话 和 数 据 系统 连接 。上世 纪末 被 我 国引 进 ， 在 潞安 矿 务 局 漳村 矿 使用 。 3 ． 1 FI EXC0M 系统 结 构 及 工 作 原 理 F I E X C 0 M 系统结构 如 图 3所 示 ， 漏 泄 系统 的 中心 是基地 站 ， 从 基地 站 出来 2条 漏泄 电缆 ， 可 分别 送到 井下不 同 的水 平或 方 向 ， 也 可接 地 面天线 ， 实现 地面移动通信。漏泄电缆上每隔 3 5 0 m需加装 1 个 中继器。在 基地站 中， 3 2路下行信 号经频分 复用 F DM 调制在 1 4 8 ～1 5 9 MHz 频率范 围内， 送人漏 泄 电缆下行传输 ； 3 2路上行信号占用带宽为 1 6 3 ～ 1 7 4 MHz ， 经 解复 用后 输 出给 相应 的监测 、 监控 系统 或 电话 交 换 系 统。 1 6路 视 频 信 号 占 据 1 0～ 1 2 0 MHz 频段 ， 单向上行 ， 送给相应 的监视器显示。 数据信号则通过无线调制解调器将信号馈人漏泄 电 缆进行传输。 系统还 具 有 矿 山井 下 设 备 与人 员 跟 踪 定 位 功 能 ， 利用 固定在设 备 上 或 人员 矿 灯 中携 带 的无 线 信 标器 和巷道 中接 收 器 的组 合 来 实现 对 目标 的跟 踪 ， 通过漏泄电缆将有关信息传输到地面。利用这些数 据 ， 生产调度 软件 可实 现生产 的优 化调度 与管理 。 ， ， ⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯’ ’、 、 ＼ 、 地面天线 i ／ 』 地} ～． 站匕 ’ 、 分支器 中继 团 圆 终 端 匹 配 单 元 图 3 F I E X C OM 漏 泄通信系统结构图 3 ． 2 系统特 点 漏泄 通 信 系统 采 用 超 高频进 行 无线 通 信 ， 具有 信道较稳定、 电磁干扰较小等优点。但也存在 以下 缺 点 1 漏泄 电缆 上 每 隔 3 5 0 m 需 加 1 个 中继 器 ， 使系统的可靠性变差， 任一中继器和电缆故障将会 造成 该 中继器 以下 的部分 系统瘫 痪 ； 并且 ， 随着 中继 器 的增加 ， 噪音 易累 加 ， 信号 容 易失真 。 2 各个通道 指定用 于固定的设备 ， 信道利用 率不高。当井下各种监测监控系统和通信系统都要 接人 漏泄 系统传 输 时 ， 会 出现 某 些 信道 长 期 空 闲不 用而 总 的信 道数 又不 够使用 的状 况 。 4小 区域 制 的矿 井蜂 窝状 全双 工无线 通信 系统 KT 1 4 l c “ 型矿井 无 线 电蜂 窝状 全 双 工 移 动 通 信 系统 简称 KT1 4型系统 是煤科 总 院常州 自动 化 研究 院结 合 目前 国内外几 种移 动通信 系统 的优点 开发成功的一种变大区域通信为小区域通信制的全 新矿井全双工移动通信系统。KT1 4型系统将地面 蜂窝移动通信技术移植到煤矿井下 ， 用微小区的概 念来将井下巷道进行划分 ， 将全矿井服务范围化为 若 干个 较小 的服务 范 围 ， 每个 微 小 区设 一个 小 区 中 继站 ， 各小区中继站由地面一个专用交换机控制 ， 信 道 稳定 ， 投 资费用 低 ， 移 动 台 全双 工 通信 ， 双 向全 自 动 进 出中继 。 4 ． 1 K T1 4型 系统 结构及 工作原 理 KT1 4型 系 统 利 用 了感 应 传 输 的 原理 ， 选 择 高 于一般感应通信的频段 1 MHz ， 把感应通信 中无 法 解决 的大 区域 问题 ， 划 分 为若 干个 稳 定可 靠 的 小 嚣 维普资讯 2 0 0 7 年 第 5 期 程德 强等 矿 井无 线通信技 术及 其发 展趋 势 3 9 蜂 窝 区域 ， 从 而较 好 地 解 决 了纵 向衰 耗 与耦 合 衰 耗 的关系， 既保持了感应通信投资费用低 的特点 ， 又实 现 了漏 泄通 信 中信 道 稳定 的优点 。根 据无 线 电波衰 耗 大小 划分 小 区 ， 各 个 小 区无 线 电全 程 衰耗 大致 相 同， 每个小区工作在指定的信道上， 几个相邻小区为 1 个区群 ， 区群 内频率不 同， 区群间频率一一对应 ， 实现频率重复使用 ， 形成了蜂窝状无线 电通信系统 ， 从而解决了漏泄或感应通信 中频道数较少 的缺陷。 KT1 4型 系统 由地面 主机 、 井下小 区 中继 站 、 移 动 机 组 成 ， 小 区中继站 通 过 有线 方 式 与 地 面 主机 直 接 相 连 ， 各移 动 台 由其 所 在 的小 区 中继 站 管 理 和控 制 。 KT1 4型 系统结 构L 1 。 如 图 4 所 示 。 调度交换机 分线盒 K T J 6 地面主机 l K T 8 0 1 3隔离器 l l 圆 f J 移 动 机 1 分线盒 H K L T 3小区中继站H 电话机 图 4 KT1 4型 系统 结 构 图 KT1 4型系 统 将 井 下 分 成 若 干 个 无 线 电小 区 ， 每个小 区有 1 个小 区 中继 站 ， 5个 小 区 为 1个 区 群 ， 区群内信道频率值不同 ， 区群与区群之 间的频率可 以重复使 用 ， 因此矿 井无 论大 小 ， 均 可 由小 区中继 站 覆 盖 。移 动机具 有 自动搜 寻空 闲信 道 的功能 。当流 动 人员携 带移 动机 在 井 下 作业 时 ， 他 总 可 以处 于 某 一 小 区范围 ， 由于小 区之 间没有 明显 界定 ， 可 实现 自 动 登记 、 自动越 区 、 自动转 移信 道 、 等位拨 号 、 全双 工 通话等功能。 4 ． 2 系统特 点 1 实现 了全 双 工无 线 语 音 通 信 ， 且 成 本 比 漏 泄通信低得多。 2 采用蜂 窝状 组 网 ， 5个 小 区 为 1 个 区群 ， 区 群 间的信道 可 以重复 使用 。 3 每个小 区服务 范围 直径 为 5 0 0 1 0 0 0 m， 巷道 截面方 向为 3 ～5 m， 可 借助井 下 现有 电缆 或 电 话线 通信 。 4 只可用 于语音通信 、 不 能用 于图象 的传输 通 信 。 5矿 井无线 通信 系统 的发展 趋势 当前矿井无线通信系统基本能满足矿井安全调 度和应急通信的要求 ， 但是， 随着煤矿生产 自动化和 信 息化 程度 的提 高 ， 矿 井 无 线通 信 将 出现 以下 发 展 趋 势 。 5 ． 1 矿 井 多媒 体 宽带移 动通 信 系统 的构 建 电磁波在矿井巷道中传播衰耗严重， 通信距离 短 ， 已成为制 约实 现矿井巷 道无 线通信 的瓶 颈 问 题L 3 j ， 传统的数据和语音通信 ， 已不能满足煤矿安全 生 产 和无线 可视 多媒 体服 务 的需要 。 以上 问题 的解 决需采用全新的网络结构及全新的无线传输理论与 技术 ， 构建矿井多媒体宽带移动通信系统 ， 实现井下 各种有线和无线监视 、 监测 、 语音信息的传输 。 5 ． 2 全矿 井综合 自动化 系统 的构建 现 有 矿 井无 线 通信 系统 多 为封 闭系统 ， 系统 中 使用的通信协议和信 息交换标准互不兼容 ， 与矿井 其它监测系统间联 网困难 ， 难以做到数据共享 ， 系统 的可扩展性受到限制 。随着高产高效现代化矿井的 建设 ， 需要构建全矿井的综合 自动化系统 ， 真正实现 监 测 和控 制 的 自动化 操 作 ， 形成 煤 矿 井上 ／ 下 可靠 、 高效的安全预警机制和管理决策信息平台。 6 结语 我 国煤 矿开采 条件 复杂 ， 自然 灾 害严 重 ， 煤 炭企 业 生产 力水 平整体 偏 低 ， 构建 矿 井 无 线 安全 调 度 与 应 急通 信系 统 ， 作 为 煤 炭 安 全生 产 与 抢 险救 灾 重 要 保障， 对于提高矿井安全生产效率和防灾、 抗 灾、 救 灾的能力 ， 建设高产高效 的现代化矿井具有重要的 意 义 。 参考文献 [ 1 ] 崔沪． 国外煤 矿安全管理对国内矿难的启示 E J ] ． 煤 矿现代化 ， 2 0 0 5 2 3 2 ～3 3 ． E 2 ] 煤 炭 工 业 信 息 化 “ 十 一 五 ” 发 展 规 划 [ D B ／ OI ] ． h t t p ／ ／ x x h ．t f c o a 1 ．c o m／ t mJ t wz ／ x x s d ／ s y wg h ．a s p， 2 00 6 - 8 ． E 3 ] 杨维 ， 冯锡 生 ， 程 时昕 ， 等． 新一代 全矿井 无线信 息 系统理 论 与关 键 技术 E J ] ． 煤 炭学 报 ， 2 0 0 4 ， 2 9 4 5 06～ 50 9 ． E 4 ] 孙继平． 矿井移动通信 的特点及现有 系统分析 E J ] ． 煤 矿 自动 化 ， 1 9 9 7 4 2 1 ～ 2 4 ． E 5 ] 郭成伟． 矿用无线 电通信 系统及其工 程设计E J ] ． 煤 矿 自动 化 ， 1 9 9 9 5 ． E 6 ] 孙 继平． 矿 井 无线 传 输 的特 点 E J ] ． 煤 矿设 计 ， 1 9 9 9 4 2 0～ 22 ． [ 7 ] 李 建英． P E D系统在煤 矿 的应用E J ] ． 矿业快 报 ， 2 0 0 4 1 0 4 9～ 50 ． E s ] 刘 联 会． 感 应 通信 的应 用研 究 E J ] ． 电子技 术 应 用 ， 2 002 4 5 8～ 5 9． 维普资讯 第 5期 2 0 0 7 年 1 0月 工 矿 自 动 化 I nd us t r y a n d M i ne Au t omat i on NO ． 5 Oc t ．2 0 0 7 文章编 号 1 6 7 1 2 5 1 X 2 0 0 7 0 5 ～0 0 4 0 0 3 机器人与全矿山自动化 李东晓 ， 黎彦学 1 ． 天地 常州 自动化 股份 有限公 司北 京研究 中心 ， 北京1 0 0 0 1 3 ； 2 ． 甘 肃 兰阿煤业 有 限责任 公司 ， 甘肃 兰 州 7 3 0 0 9 7 摘要 文章问k a - 要介绍 了机器人的定义、 分类， 较为详细地介绍 了机 器人在煤矿 自动化 中的应用及其在全矿 山自动化中应用的关键技术， 指出机器人在煤矿 自动化的应用还处于初级阶段 ， 但随着人工智能、 传感器技术、 计算机技术、 通信技术等机器人关键技术的发展， 机器人在未来实现无人化矿井方面将发挥关键的作用。 关键词 煤矿 自动化 ； 机 器人 ； 采掘 ；凿岩 ； 喷 浆 ；瓦斯 巡检 ； 地 压巡检 ； 抢 险救 灾 中图分 类号 T D6 7 文献标 识码 A Ro b o t a n d Fu l l Aut o ma t i o n o f Co a l M i ne I ． I Do ng xi a o ，LI Ya n xu e 1 ． B e i j i n g Re s e a r c h Ce n t e r o f Ti a n d i Ch a n g z h o u Au t o ma t i o n Co ． ，Lt d ． ，B e ij i n g 1 0 0 0 1 3 ，Ch i n a ． 2 ． I a n a Co a l M i ni n g Co ．，Lt d．，La nz h ou 7 3 0 09 7．Ch i n a Ab s t r a c t The p a pe r br i e f l y i n t r od uc e d t h e d e f i n i t i o n a n d c l a s s i f y i ng o f r o b ot ，a nd e x po un d e d t h e a p pl i c a t i o n o f r o b ot i n c o a l m i ne a ut oma t i on a n d k e y t e c hn ol o g i e s o f i t s a p pl i c a t i o n i n de t a i l s ．I t p o i nt e d ou t t ha t t h e a p pl i c a t i on o f r o bo t i n c oa l m i n e a u t o m a t i o n i s i n p r i ma r y l e v e l s t a g e，but i t wi l l t a ke a n i m p o r t a nt pa r t i n r e a l i z i ng ma nl e s s mi n e i n t h e f ut u r e wi t h t he de v e l o pme n t o f k e y t e c hn o l o gi e s o f a r t i f i c i a l i nt e l l i g e n c e ， s e n s o r ，c o mput e r a nd c o mm u ni c a t i on ． Ke y wo r ds c o a l mi ne a ut o m a t i o n， r ob o t ， mi n i n g， r oc k d r i l l i ng， gun i t e ， c i r c u l a r c he c ki ng of ga s ， c i r c ul a r c h e c ki n g o f gr ou nd p r e s s u r e，d i s a s t e r r e l i e f 0 弓 l 言 机器 人 技术 作 为 2 0世 纪 人类 最 伟大 的发 明之 一 ，自 6 0年代初 问世 以来 ， 经历 4 0余 年 的发展 已取 得长 足的进 步 。机 器人技 术综合 了多学科 的发展 成 果 ， 代 表 了高技术 的发展 前沿 ， 它在人 类生 活应用 领 域 的不 断 扩 大 正引 起 国际 上 重 新 认 识 机 器 人 技 术 收稿 日期 2 0 0 7 0 5 1 2 的作用 和正视 其影 响 。 1 9 8 7年 国际 标 准 化组 织 对 工 业 机 器人 进 行 了 定 义 工业机 器人是 一 种 具 有 自动 控 制 的操 作 和移 动功 能 ， 能完成 各种作 业 的可编程操 作 机 。 我 国科 学 家对 机器 人 的定 义 机 器人 是一 种 自 动化 的机器 ， 所不 同的 是这 种 机 器具 备 一些 与人 或 生物 相似 的智能 能 力 ， 如 感 知能 力 、 规 划能 力 、 动 作 能力 和协 同能力 ， 是 一 种具 有 高度 灵 活 性 的 自动 化 机器 。 ，， ，，，，，， ，，，，，，，， ，，，，，，， ，，，，，，， ，， ，，，，， ，，，，，，， ，，，，，，，，， ，，，，，，， ，，，●，，，， ，，，，，，， ，，，，，，，， ，，，，，， ，，，，，， ， E g ] [ 1 O ] TSAI C I ，FAN K C，CHUNG C D． S e c ur e I n f or mat i o n b y Us i n g Di gi t a l Da t a Embe d di n g a n d Spr e a d S p e c t r u m T e c h n i q u e s[ C] I n S a n s o n I D 3 5 t h Annu a 1 2 001 I nt e r n at i ona 1 Ca r na h an Co nf e r e n c e on Se c ur i t y Te c h no l o gy， Pr o c e e di n gs ． Lon do n I EEE Le xi n gt o n Se c t ，2 0 011 56 ～ 1 62 ． 佚名． R B 2 0 0 0救 灾 电话 [ D B ／ OI ] ． [ 2 0 0 6 1 0 1 5 ] ． h t t p ／ ／ ww w ． b j l t s j ． c o m／ p r o d u c t ． a s p i d 5 8 9 ． [ 1 1 ] [ 1 2 ] [ 1 3 ] [ 1 4 ] 钱建生． 矿井多媒体综合业务数字网关键技术 的研 究 [ D ] ． 徐州 中国矿业 大学 ， 2 0 0 3 ． 程德强 ， 李世银 ， 李鹏 ， 等． 矿井 安全监测监 控 系统 r J ] ． 电视技术， 2 0 0 6 2 7 8 ～8 1 ． 胡穗 延． KT 1 4型 矿井 蜂 窝状 全 双工 移动 通信 系统 [ J ] ． 煤矿 自动化 ， 2 0 0 0 2 4 ～5 ． 胡省三 ， 谭得健 ， 丁恩杰 ， 等． 应用 高新技术改 造传统 煤炭工业『 J ] ． 中国煤 炭， 2 0 0 2 3 5 ～1 O ． 维普资讯