煤矿通信中认知无线电关键技术的运用探讨

徐州矿务集团百贯沟煤业有限公司 江苏省徐州市

摘  要：当前我国经济水平的不断发展，同时也推动了认知无线电关键技术的发展进程，已被广泛应用在煤矿行业中。文章主要是分析了认知无线电关键技术的具体知识以及应用原理，在此基础上探讨了认知无线电关键技术在煤矿通信中的实际应用情况。

关键字：认知无线电关键技术;煤矿通信;技术应用

引言：煤矿井下的无线通信中存在着生产工序多、地形复杂以及流动性大等问题，会严重影响到井下无线通信管理的便利。有关人员若想有效提升井下施工的安全性，减少事故的发生，可以在其中应用认知无线电关键技术，提高煤矿通信的范围，确保煤矿的生产安全。

一、认知无线电关键技术的简单概述

认知无线电关键技术指的是利用无线电网与周围信息直接交换，以达到学习的目标。认知理解对讲机最重要的相关技术是指技术机载区域与周围环境之间直接交换相关信息，以提高实现持续学习目的的能力。认知无线电是一种智能无线系统上，它获得的许多相关信息实际上是自动形成的，在大多数情况下，认知无线通常根据周围的实际环境来估计信息的内容，从而实现通信系统的最全面优化。同时，无线电关键技术是一项非常关键的技术，它是人工和智能化结合的核心技术，具有很高的灵活性，适用于我国的煤矿企业中，在煤矿行业中应用无电线关键技术已成为主要趋势。而认知无线电系统中具有几种不同的概念模型结构。在正常情况下，认知无线电通信新技术的整体结构需要考虑地面两层的基本模型与普通楼层之间的关系，该系统中没有考虑到用户需求、地理位置感知等，还存在一定的缺陷。认知无线电技术是指认知引擎结构。认知引擎的主要目的是通过检测通信系统实现的实际情况和行动，然后根据用户的需求实现认知新引擎的目的。政策引擎结果指的是通过接收到政策域内的相关信息，然后进行监管和审批可以基本确定认知无线电通信技术的实际设计方案。无线电关键技术中的动态频谱在应用的过程中具有很强的灵活性，并且还可以继续强化概念无线电技术的灵感性。

二、煤矿通信现状

1、中频感应通信系统

该系统依赖于煤矿的预留通信作业线，电磁波传输主要是使用无线电波感应场进行的合理引导。中频感应通讯系统通常都是选用中低频，而中频则是应用在通信电缆以及天线中，适用在小范围的通信中。通信系统具有电磁场干扰大、信号弱、信号性能差等的缺点。

2、矿用泄露通信系统

该系统的基本原理是泄漏光缆中的泄漏原理，然后可以在矿井中实现无线通信系统，该系统是煤矿无线通信系统中能够常使用的一种系统。该系统致力于实现超高频无线设信，还可以有效保证信道的可控性，并显著降低其受到外部的干扰。但其具有限制条件多、灵活性差以及投入成本高等的问题。

3、矿用超低频透地通信系统

矿井超低频透地通信系统的功能主要是利用大地作为电磁场的传输数据媒介，然后利用无线电波通过大地，这是对无电线通信中一种常用方式。其系统需要在地面上安装通信设备，然后使用先进的大功率通过方法系统的信号，使用环境天线进行信号的传输，超低频的穿过地面后，进行通信设备的各种信号传输。该软件系统最大的缺点是功能单一、容量较小以及效率低。

三、煤矿通信中认知无线电关键技术的应用

1、能够提高系统的抗干扰能力

通信网络系统的抗干扰能力是衡量通信图像系统稳定性的基本指标之一，广泛应用于矿井通信设备中。大型煤矿的环境较为复杂，巷道的长度、形状与大小都不相同。因此，不能将地面电磁干扰快速传播和耦合效应作为地下电磁脉冲的测量标准。如果采用这种单一形式的固定式通信设备，周围的环境和地形条件也会对其产生影响，影响通信的整体质量，甚至破坏通信通道。认知无线通信技术首先对周边的电磁信息进行感知，对其中的数据 进行分析然后最终确定传输编码，且会自的对工作频道参数、发射额功率等进行调整，能避免通信系统受到干扰。

2、提升煤矿通信系统容量

以往传统的煤矿通信系统在安装后会直接进行使用，且没有依据实际环境直接确定其的工作方式和频率，而认知无线通信技术将根据煤矿的实际情况和现象，均匀合理的分配频段，并最终结合煤矿的实际情况确定合适的无线电传输参数，认知无线电通信技术可以在理论层面更有效、显著地提高频谱的使用效率，起码十倍，且能够远程传输，了解井下作业的实际情况，实现煤矿井下的语音、图像正常传输，实现对煤矿井下作业的实时远程监控。

3、及时更近数据库

在使用认知无线电技术时，相关人员还可以建立统一认知理解的环节，这足以确保无线电关键技术在大型煤矿通信中的成功使用，煤礦企业部门人员应采集周围环境的观测数据，系统采集无线通信微环境的参数，然后将采集到的参数数据与煤矿的实际情况制定具体无线电关键技术工作的优化方案。还需要将新制定和实施的具体方案与数据库中的方案进行比较，并通过比较选择最佳方案，以进一步推动和确保在煤矿通信及其设备的更新过程中，对数据进行存储、优化和升级，以便尽快找到最合适的链路配置;煤矿企业中的工作人员需要通过新的优化参数更新内容库中的内容，然后在选择一套最佳的方法对参数进行配置，这样能进一步确保煤矿通信设备的正常使用。

4、有效提高煤矿通信互联互通能力

现阶段，采矿行业在矿井下工作时都配备了各种的标无线电通讯设备，而设备的工作频率与信号调节方式不同，很容易导致它们之间的信息内容在各种通信系统中无法互联互通，这将极大影响了煤矿井下作业的完成。无线电关键技术不仅具有支持多信息的信号编码方式，自动适应和调整功能，且能够全覆盖宽带频率，能有效提高煤矿通信互联互通的能力，确保矿井下工作的通信质量。

四、结语

由上可知，认知无线电关键技术具有智能、动态频率选择以及软件无线电等的优势，已被广泛应用在我国许多行业中。煤矿企业也应当增强对认知无线电关键技术的研究，将其应用在煤矿开采过程中，提高煤矿通信的范围，确保煤矿的生产安全。

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