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KT319矿用无线通信系统

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摘要:

 

一. 公司概况
    北京唐柏通讯技术有限公司(简称唐柏)是由一家年轻的,专门从事于矿用4G宽带无线移动通信网络产品研发、生产、销售和售后为一体的高新技术企业。
 公司的主要创始人16岁开始成为1名煤矿工人,深知煤矿工人的艰难和矿下工作环境的恶劣。当他了解到TD-LTE(4G)移动通信技术后,决定将该项技术推广到煤矿行业,解决矿下通讯问题。在2012年与鼎桥通信技术有限公司签订技术联合开发框架协议,双方以TD-LTE4G)移动通信技术为基础,共同开发TD-LTE4G)矿用无线通信系统。该系统于2013125日获得煤安认证,系统名称为KT319矿用无线通信系统,并认证了该系统配套的所有相关产品。  
KT319矿用无线通信系统具有大带宽、高速率传输的特点。速率下行达到100Mbps;上行达到50Mbps;在一张网络内可同时提供专业级的语音集群,宽带数据传输、高清视频监控及视频调度等丰富的多媒体通信手段。同时在网络的安全性、可靠性、可扩展性等方面具有强大的技术优势。
 
鼎桥通信技术有限公司(简称鼎桥)于2005年3月在北京正式挂牌成立,投资总额超过1亿美金,诺基亚通信和华为分别持有鼎桥51%和49%的股份。在北京、上海和成都三地设立研发中心,员工超过1200 人。鼎桥专注于TDD技术与产品的创新,以强大的产业化能力和综合实力一路领跑。目前鼎桥产品和解决方案已全面应用于中国移动3G、4G商用网络,稳居市场份额第一。2011年,鼎桥全面进军专网市场,目前鼎桥TD-LTE宽带多媒体数字集群解决方案已在智能交通、机场、港口、智能电网、公共安全及无线政务网等领域成功应用。鼎桥凭借多年来在TDD 领域的技术积累、人才积累和卓越的运营管理体系,依托成熟的市场和销售经验、高效的研发能力、完善的生产交付和售后服务体系,致力成为全球宽带集群解决方案的领导者。
 
2013年年底,北京唐柏通讯技术有限公司和北京天地玛珂电液控制系统有限公司合作,对煤矿综采工作面视频数据和工作面设备数据接入无线网络进行了联合研发,突破了视频数据无缝接入综采工作面自动化控制系统的技术难题,实现了对综采工作面采煤机运行的全方位视频监控。
 北京天地玛珂电液控制系统有限公司(简称天玛公司)成立于2001年7月,注册于北京市中关村科技园区昌平科技园,由央企中国煤炭科工集团下属上市公司天地科技股份有限公司控股,是北京市高新技术企业。公司专业从事液压支架电液控制系统、智能集成供液系统、综采自动化控制系统等技术和装备的研究开发、生产、销售和技术服务等业务。公司以“引领煤矿自动化科技,促进安全、高效、绿色开采”为使命,致力于提高中国煤矿综采自动化水平,改善煤矿开采安全条件,降低煤矿工人的劳动强度、提高生产效率。
 
2013年12月12日,公司于阳泉煤业(集团)股份有限公司签订综采工作面无线网络和自动化信息系统的研究与开发项目的技术协议。
2014120日,KT319矿用无线通信系统正式在阳泉煤业(集团)股份有限公司一矿下井测试。2014224日,KT319矿用无线通信系统在阳泉煤业(集团)股份有限公司一矿测试取的令人满意的效果,单基站可以覆盖整个综采工作面,解决了综采工作面一直是无线网络覆盖和视频监控盲区这一技术难关,为矿井全无线覆盖奠定了基础。这次测试主要测试了无线摄像仪的无线上传功能和4G手机在综采工作面的语音通话能力和手机移动视频实时上传的功能,取得令人满意的成果。
  公司的成立与目标
 
注册地址:北京市通州区中关村科技园区通州园金桥科技产业基地景盛南四街15号18号2F
注册资本:三佰万元
法定代表人:李虎云
成立时间:2012年11月
经营宗旨:顾客的高满意度、股东的高回报率、员工的广阔发展空间
目标:让矿用4G手机使用起来和地面一样方便,时刻保障矿工的生命安全。产品有价,生命无价。
 

二. 市场分析

 

  1.发展现状

       通信系统作为煤矿六大系统的重要组成部分在现代化大中型矿山企业中正扮演着越来越重要的角色。传统的有线通信系统具有语音通话、电话调度、会议汇接等基本功能,广泛应用于井下生产指挥与人员通信联络。

随着技术水平的提高,通信和调度功能包含了更多内容。通信除了语音电话之外,还增加了文本、多媒体视频、传感器采集与控制等信息的传递。调度也不仅限于固定电话调度,加入了移动终端调度和多媒体的元素,并可与人员定位、应急广播等其它系统整合联动,使得生产调度与应急指挥更加直观、准确、快捷。由此,对通信系统采用的技术提出了更高要求:一方面传统的有线通信(固话)向有线、无线融合通信(固话+移动终端)升级已成为大势所趋;另一方面,在基于IP分组交换的宽带通信网络之上应该可以叠加更丰富的数字业务,适应信息化建设对传输承载的需求。
针对PHS无线系统、WiFi无线系统、3G无线系统和4G无线系统等四种类型矿用无线通信系统及其在煤矿中的使用情况作对比,由此提出最优技术方案。
  
PHS无线系统

          PHS(小灵通)无线市话技术源自日本,是固定电话的有效延伸和补充,被称为“固话的补充和发展”。PHS系统在煤矿井下实际使用,存在着功能单一,无数据传输能力,信号传输距离短、基站非本安型等问题。且目前小灵通将要彻底退网,所有生产厂家都已停止生产,设备及板件无法买到,对现役系统今后的维护及故障处理造成很大困难。

  
WiFi无线系统

 

WiFi无线通信系统目前在煤矿应用很多,有着带宽高、连接稳定的优点。WiFi非常适合用来为无线高清摄像机、无线开关等移动性要求不高,带宽需求较高,需要长时间保持数据连接的设备提供接入通道。若用来作为人员通信则存在一些难以解决的问题:
(1)WiFi信号穿透能力差,极易受障碍物阻挡和干扰,复杂环境下数据传输不稳定,通话音质无保证;
(2)WiFi基站在井下实际覆盖距离较近,一般直线只有不到300米,加上2.4GHz信号拐弯能力差,因此需要布设较多的基站才能实现全覆盖;
(3)WiFi系统对终端在基站间切换支持不好,通话中终端发生切换容易因丢包导致掉话;
(4)WiFi手机终端耗电快,待机时间相对较短。
 
3G无线系统

 

3G系统在煤矿应用中的优势主要体现在以下几个方面:
(1)系统容量高,业务质量好;
(2)3G基站井下覆盖距离远,直线可达700~800米,信号拐弯能力相对WiFi更强,可用较少的基站实现信号全覆盖;
(3)3G系统支持终端在基站间连续切换,不会造成业务中断;
(4)3G系统安全性与抗干扰能力远强于WiFi;
(5)支持短信、彩信等增值业务;
(6)技术标准与移动运营商公网一致,系统对接能力强;
(7)终端产业链成熟,可选范围广。
因此3G比WiFi更适合用于井下人员通信。但是3G系统也有着带宽不足、连接不稳定等缺点,无法为无线高清摄像机、移动宽带信息终端等高速设备提供足够的带宽和连接稳定性。
 

4G无线通信系统

 

4G系统在煤矿应用中的优势主要体现在以下几个方面:
(1)4G系统带宽高,传输速率快,覆盖范围大;单基站速率上行50Mbps,下行100Mbps;无线覆盖范围为数据500米;语音1000米。
(2)4G系统支持移动无线高清摄像仪,视频清晰度为高清720P,单基站可同时上传25路高清视频。可以为井下电机车、无人缆车提供实时视频监控数据,减少人员伤亡事件的发生。
(3) 4G手机具有视频实时采集上传功能,延时小、图像清楚,清晰度高。视频分辨率为1080P;4G手机可同固定电话实现互通互联;4G手机还具有视频监控、视频对讲、手机视频可遥开遥闭并可远程选择前后摄像头等功能、手机还具有集群对讲、广播功能。手机开放性设计,预留内存4G-8G,可安装手持机客户平台,提供读取瓦斯数据、视频调取、隐患排查、录像视频上传、大型设备开停、OA办公、人员定位查询、通讯录自动更新等,并且考虑与SQL数据库无缝对接。
(4)4G系统信号穿透能力强,在工作面复杂环境下数据传输稳定,通话音质好。现场实测在220米工作面机尾最后一个支架上无线视频上传稳定、流畅、清晰度高;
(5) 4G系统信号拐弯能力强,直角拐弯100米,语音通话音质好。
(6)4G系统兼容性好,可以同固话、WiFi、3G、联通、移动等系统实现互通互联。可以接入矿下各种设备的数据上传。
综合前文分析可知,WiFi技术与3G技术各有优缺点,技术特点上恰好形成互补。若将两种制式的功能结合,3G技术用于人员通信,WiFi技术作为3G的补充,如此则各取所长,将可以获得最大使用价值。由此提出了矿用无线通信系统的最佳技术方案——TD-LTE 4G 无线通讯技术,该技术继承了3G技术的所有优势,同时吸收了WiFi技术的高带宽和高传输速率的优点。随着4G系统的市场推广,成本将会逐渐降低,其性价比将会逐步提高,在未来的5-10年将会逐步代替现有的WiFi系统和3G系统。煤矿将实现以光纤为基础、4G无线网为有线的延伸并覆盖全矿井并实现井下所有设备的互通互联,正真实现矿井数字化、危险区域无人化操作。
 
 

2. 国家政策的强力支持,符合法律法规的要求

 

 众所周知我国是多煤矿灾害国家,事故频发,对人民的生命、财产构成了极大危胁。仅2013年全国煤矿发生事故604起、死亡1067人。对此国家高度重视煤炭安全生产及安全科技工作,制定了安全生产十二五规划和安全科技十二五规划,特别把煤炭工业发展和煤矿安全摆在重中之重的位置,要求加快推进安全生产科技进步,提高安全生产技术水平和装备水平,为煤矿高产高效和安全技术改造提供技术支持,用科技创新引领和支撑煤矿安全发展。国家安全管理部门对煤矿的安全工作要求越来越严格,出台一系列文件,从政策上、资金上支持煤矿安全建设工作,并出台了严格的处罚规定。国家安全监管总局国家煤矿安监局关于建设完善煤矿井下安全避险“六大系统”的通知(安监总煤装〔2010146 二○一○年八月二十四日):“建设完善矿井通信联络系统。煤矿企业必须按照《煤矿安全规程》的要求,建设井下通信系统,并按照在灾变期间能够及时通知人员撤离和实现与避险人员通话的要求,进一步建设完善通信联络系统。在主副井绞车房、井底车场、运输调度室、采区变电所、水泵房等主要机电设备硐室和采掘工作面以及采区、水平最高点,应安设电话。井下避难硐室(救生舱)、井下主要水泵房、井下中央变电所和突出煤层采掘工作面、爆破时撤离人员集中地点等,必须设有直通矿调度室的电话。要积极推广使用井下无线通讯系统、井下广播系统。
 
 
3. 经济效益

 

按年产120吨煤的煤矿计算,系统建成后,由于领导和技术人员可随时了解生产现场情况,指导生产作业,预期可减少生产设备维修时间30%,延长设备维护周期10%,按每年增加3个工作日计算,每天产煤1万吨,累计多产原煤3万吨,按500元/吨计算,增加产值1500万元。 
 
 

4.市场规模及增长率

 

 
目前全国约有3000个规模化煤矿需要信息化改造,每年有10%的需求增长,将有300个矿井需要安装,安装后还需要实现无线接入井下现有设备数据,后续产品需求量也很大。因此该项目产品市场需求潜力巨大,可创造较大的经济效益。
目前该项目在阳泉煤业(集团)股份有限公司一矿S8310工作面测试,获得很好的评价。测试成功后,可以在阳煤集团下属43个煤矿以及其他煤业集团进行推广,由于无线通信系统是煤矿企业提高生产、提高安全、提高信息化管理的必备品,将会有广阔的市场前景,有较大的市场空间。
三. 产品服务(详见附件)
系统设备:

 

KT319矿用无线通信系统由:核心网络、无线接入网络、终端三大部分构成。
核心网络包括:eCNS(核心网子系统),eOMC(操作与维护中心),MDS(多媒体调度系统)。
无线接入网络包括:KT319-J地面用信息传输接口(基带处理单元),KT319-F1矿用隔爆兼本安型基站(射频拉远单元)。
终端包括:KT319-F2矿用隔爆兼本安型数据传输分站、KT319-S矿用本安型手机、KBA127W矿用隔爆兼本安型无线摄像仪、和其它必要设备组成。
系统网络可以接入第三方终端设备。
 
 
产品研发策略

 

1)研发新一代小型化矿用本安型4G基站;
2)研发新一代小型化矿用隔爆型一体化核心网,具备井下远距离对危险区域内设备进行遥视和遥控功能;
3)开发新一代小型化矿用本安型无线数据采集模块,具备对井下现有不具有无线上传功能的设备实现数据无线上传功能;
4)开发手机应用业务软件,实现读取瓦斯数据、视频调取、隐患排查、录像视频上传、大型设备开停、OA办公、人员定位查询、通讯录自动更新等,与SQL数据库无缝对接等功能。使手机具有天气预报的功能,可以让领导及矿工在去井下危险区域时实时了解所在区域的瓦斯浓度、通风状况、有无漏水现象,以及实时的视频资料,减少危害的发生。
5)开发新一代小型本安型无线摄像仪,为井下重要的、危险的移动设备增加实时视频监控,增加操作安全,减少意外事件的发生。 
 
四. 营销策略(见附件)
五. 竞争分析(见附件)
六. 业务模式(见附件)
七. 业务发展状况

 

 
阳泉煤业集团一矿工作面应用

 

阳泉煤业集团一矿是一个年产1000万吨的超大型国有煤矿,该矿拥有五个综采工作面。我们的4G系统应用在阳泉煤业集团一矿S8310工作面,该工作面采长220米,采高6.5米,设计顺槽长度为1100米,开采为一次采全高,放顶煤。
 

目前安装自动化设备

 

天玛公司自动化系统,主要读取液压支架、采煤机、工作溜、皮带机、乳化液泵站、设备列车等相关数据的采集,相关设备的控制可以通过远程控制。
北京唐柏通讯技术有限公司的4G无线通讯系统和工作面无线视频监控采集。1)主要提供无线网络覆盖,覆盖范围为工作面采长220米,提供10部井下防爆本安手机,提供在工作面移动视频采集、视频监控、视频对讲、集群对讲、语音通话、彩信上传等功能。2)设计工作面安装22台4G无线高清摄象机,每10米安装一台,并提供4G无线高清摄象机视频数据的跟机监控。3)设计整个工作面安装1台基站,在工作面机头放置1个基站,2台天线,实现工作面220米全覆盖;其它4台基站安装用于工作面顺槽和地面调度中心无线覆盖。
4G无线通讯系统现与一矿调度通讯系统实现无缝对接;无线视频监控数据可与天玛公司自动化系统无缝对接。
4G无线通信系统和工作面视频监控采集系统功能
提供4G无线网络覆盖,工作面视频上传速率为,上行50Mbps,下行100Mbps;工作面覆盖范围,数据300米;语音500米,视频清晰度为高清720P,单基站可同时上传25路高清视频。
4G手机具有视频实时采集上传功能,延时小、图像清楚,清晰度为高清1080P;4G手机可同固定电话的互通互联;4G手机还具有视频监控、视频对讲、手机视频可遥开遥闭并可远程选择前后摄像头功能、手机还具有集群对讲、广播功能。手机开放性设计,预留内存4G-8G,可安装其它应用软件。
4G系统信号穿透能力强,在工作面复杂环境下数据传输稳定,通话音质好。现场实测在220米工作面机尾最后一个支架上无线视频上传稳定、流畅、清晰度高;
4G系统信号拐弯能力强,机尾拐弯100米,语音通话音质好。
4G系统兼容性好,可以同固话、3G、联通、移动等系统实现互通互联。
综采工作面视频信号实测数据:
(一)工作面基站天线下信号强度为:-51dbm
(二)离工作面基站100米处信号强度为:-70dbm
(三)离工作面基站220米处信号强度为:-87dbm-97dbm
(四)从工作面机尾往回风巷走100米以内信号强度为:-97dbm-107dbm此时上传视频不稳定,但可以正常通电话,超过-110dbm以后信号中断。
 
八. 公司战略规划

 

1.      公司的宗旨与使命:顾客的高满意度、股东的高回报率、员工的广阔发展空间;使命为:让矿用4G手机使用起来和地面一样方便,时刻保障矿工的生命安全。产品有价,生命无价。
2.      公司三年发展规划
l2014年,完成资金、形象、技术、人才、矿用设备煤安、防爆认证五大工程建设。
l2015年,完成技术升级改造,进入全国矿用通讯企业“十强”。实现销售收入4000万元,其中软件销售收入1400万元,硬件销售收入2600万元,税前利润达到1200万元。
l2016年,达到二板上市企业标准并上市。实现销售收入10000万元,其中软件销售收入3500万元,硬件销售收入6500万元,税前利润达到2200万元。
3、  关键成功因素:
l奉行以人为本的企业文化。
l倡导团队精神、创新精神。
l 对煤矿信息化的现状及发展趋势有深入的研究。
l有独立研究开发能力,能够根据顾客和市场需要不断开发出新产品。
l 建立动态联盟,把非核心技术交给合作伙伴完成,公司对煤矿行业信息化建设项目进行分层面研发,集中精力培育和发展核心技术及前沿技术,从而实现技术的成功“嫁接”和始终保持领先地位。
 

九. 融资计划

融资需求

       公司拟吸收投资5000万元,可以分两期投入。第一期3000万元资金主要用于《4G矿用无线通信系统》在全国的的推广应用以及建立样板矿井,具体用途见下表:

 

序号
项目
金额(万元)
1
4G矿用无线通信系统》在全国的的推广费用
1000
2
4G矿用无线通信系统》的样板矿建设
2000
第二期500万元资金主要用于矿用手机应用业务软件的调研开发费用,嵌入式Kt319-EM350数据模块的推广应用、小型矿用本安型基站和小型矿用隔爆型一体化核心网的研发,具体用途见下表:

 

序号
项目
金额(万元)
1
矿用手机应用业务软件和全矿数据库应用的调研开发费用
500
2
小型矿用本安型基站、小型矿用隔爆型一体化核心网、小型矿用本安型无线摄像仪和矿用本安型多功能手机的研发
1500
 

资本退出:

 

投资者如不想要长期持有公司股份,可以在适当的时候退出,并取得收益。我们把投资者在退出时候的资本最大化增值放在重要的位置,将始终坚持“企业价值最大化”的经营目标。
投资者退出的方式主要有IPO(首次公开发行)、出售、清算或破产三种,其中IPO是最成功的退出方式,上市退出所带来的收益高于其他退出途径。我国即将设立创业板,这就大大增强了投资家通过IPO形式退出的可行性。公司三年发展战略规划确定:2015年完成股份制改造;2019年达到创业板上市标准并上市。公司在三年内将密切关注创业板市场动态,时刻与证券业界保持联系,力求2019年公司在创业板上市,保证投资家成功退出。
 

十. 其它信息
         通过对地面通讯设备移动、联通、电信三家运营商的调研,我们得出这样一个结论,华为、中兴、大唐是电信网络设备的供应商,他们赚到的仅仅是设备款;而基于设备运营产生的增值费用却是由移动、联通、电信这些设备运营商赚到;随着QQ、微信、微博、支付宝时代的到来,我们发现,现在轮到业务运营商来赚钱了。

      根据以上调研,我们得出了我们三步走的营销策略:

    1、首先建设煤矿无线网络基础设备,赚取设备款。
    2、在无线网络上接入其它矿用设备,我们赚取服务费。
    3、随着网络设备的健全,我们整合所有煤矿设备资源,研发相应的应用软件,让煤矿管理者对煤矿的管理实现:远程化、移动化和实时预报化监管。对煤矿危险区域操作实现无人化,远程遥控、遥视化。通过实时的监控,提前预报危险信息,及时处理。避免矿难的发生。让矿工的生活走出矿难的阴影,还给他们一个充满快乐的家庭。

   让我们携手共创美好未来!

 
联系人:郑先生
电话:022-58922186

 

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