文档介绍：重庆大学硕士学位论文
入井人员跟踪定位系统方案选择及基于
Zigbee 网络平台的人员跟踪定位系统
硕士研究生 ：程丽君
指导教师 ：谢晓佳 副教授
学科、专业 ：采矿工程
重庆大学资源及环境科学学院
二 OO 六年十二月
I
Master Dissertation of Chongqing University
The choice of personnel to
locating and tracking system＆The Study of
Zigbee wireless network system
M. D. Candidate: Cheng Lijun
Supervisor:Ad. Prof. Xie Xiaojia
Major: Mining Engineering
Institute of Resource and Environment,
Chongqing University
January 2007
II
摘 要
煤矿入井人员的跟踪定位技术，在国内外目前仍然是一个空白领域，传统的
井下人员跟踪定位方式是以人为主要因素，缺乏定量指标，准确性差，越来越不
适应现代化生产的需要。
在国外，井下人员的跟踪定位信号一般是通过红外等无线方式经过泄漏电缆
传输到地面，地面的计算机可对收到的数据进行处理，从而判断井下人员所在的
地段。美国、日本等国家的一些煤矿已实现了全矿下井入员的跟踪定位，但这种
方式造价非常高。[1]
国内目前所使用的井下人员跟踪技术，实际上仅仅是射频卡(RFID)一种考勤
记录系统，而非真正的人员跟踪定位系统，这种方法是在矿井进口处，或其它井
下一些关键通道口，使用射频卡（RFID）读取（刷卡）的方法对入井人员进行登
记记录来跟踪的方法。此种 RFID 射频读写系统，包括 SuperRFID，不仅不能实
现真正意义上的井下人员定位跟踪，无法实时地报告井下人员的具体位置，而且，
也无助于改善现有安全生产要素的监控系统，只能作为下井人员的考勤登记。煤
炭科学研究总院曾研制过失踪人员寻找仪，主要是寻找事故发生后的人员位置，
搜寻范围在十几米以内，尚无法对下井人员的井下全方位跟踪定位。根据目前中
国煤矿安全生产所面临的严峻形势，如何建立一个精确、便捷的井下人员定位系
统，得到国内各级政府的极大关注。
现今，国内煤矿安全生产的要求越来越高，因此建立可靠实用的煤矿井下人员
跟踪定位系统对煤矿的安全生产管理有着重要的现实意义。本论文设计的是基于
Zigbee无线网络平台的一种经济、适用的井下人员跟踪定位系统。Zigbee身份识别
模块是soc集成芯片带有独立的存取设置，可以存取一定的信息量，有信号的交换
功能，能做到真正的人员跟踪与定位。在单个芯片上集成了Zigbee RF前端、128 KB
闪存、8 KB RAM (随机存取存贮器)，以及8051八位MCU (微程序控制器)核，是高
度整合的系统级射频收发器。
文章中将短距离、免费通信新秀Zigbee无线网络系统、有源RFID进行了比较,
基于两者的优劣本文采用先进的Zigbee无线网络技术，和射频集成