梅 蓉，张友能

(1.安徽工贸职业技术学院电气与电子工程系， 安徽淮南 232007； 2.广东轻工职业技术学院机电技术学院， 广东广州 510300)

0 引言

21世纪以来，我国的能源需求量在与日俱增，虽然清洁高效的太阳能、水能与风能等已经走进了我们的日常生活，但是煤炭能源仍然是工业界的命脉，甚至一个国家煤炭资源的开采量可以间接地衡量一个国家工业发展的水平.在国内除了平朔等大型露天煤矿，大多数的煤炭开采主要以矿井的形式存在，而且多数分布于地下数十千米.随着煤炭的开采，矿井下的矿道错综复杂，矿道内会积聚大量的粉尘和水汽，甚至易燃易爆的气体，这些都极易导致煤矿的爆炸事故的发生.为了保证煤矿开采的安全性，需要通过矿井通信系统对井下的生产环境进行24 h监督，同时一套高性能的通信系统可以保证开采作业中的实时通信，可以极大的提高煤炭开采效率，甚至在矿难发生时，可以为井下救援工作提供良好的保障[1-2].

由于煤炭矿井位于地下数十千米的深度，而且矿道蜿蜒曲折，分叉较多，同时矿道内堆积着风机设备，钻井设备，大型电机设备，紧急救援设备等，导致地下矿井的空间狭小.早期的通信系统都是靠部署有线设备进行，显然在这样的环境中，有线通信系统部署难度大，而且后期的维护成本较高.随着近年来无线通信技术的发展，煤炭矿井迫切需要一套完整的无线通信系统，目前已有不少无线通……