隨著我國(guó)煤炭行業(yè)的不斷發(fā)展，大型煤礦逐步開始使用定位技術(shù)來提升煤炭行業(yè)的安全生產(chǎn)水平。但是，由于礦井井下環(huán)境的復(fù)雜性，以及井下現(xiàn)場(chǎng)人員、設(shè)備數(shù)量增多，所以對(duì)煤礦礦井的可視化、智能化定位監(jiān)控系統(tǒng)在實(shí)際應(yīng)用中存在著很大困難。目前有以下幾種定位方式：目前在煤礦井下使用較多的是傳感器、紅外激光、移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)。其中，最有效的定位方式為基站技術(shù)和 GPS技術(shù)相結(jié)合，衛(wèi)星定位方式。但并不是所有礦山都具備以上兩種定位能力。
1.基站定位
基站定位具有可識(shí)別的范圍大、抗干擾能力強(qiáng)、功耗低、無需信號(hào)覆蓋等優(yōu)點(diǎn)。基站定位是最直接、快速、無縫對(duì)接通信網(wǎng)絡(luò)的方法。但是由于信號(hào)的衰減以及信號(hào)強(qiáng)度的降低，在數(shù)據(jù)傳輸過程中由于受時(shí)間和距離的限制，基站信號(hào)的信噪比極低且信號(hào)傳輸不穩(wěn)定導(dǎo)致數(shù)據(jù)傳輸很難在井下進(jìn)行，所以可以忽略不計(jì)。而且因?yàn)閿?shù)據(jù)不透明的原因也無法利用設(shè)備上傳數(shù)據(jù)等因素導(dǎo)致數(shù)據(jù)無法查詢至基站所在位置實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程查看。通信方式：當(dāng)基站所在位置受到外界信號(hào)影響時(shí)將會(huì)使用戶無法接收到所需的信號(hào)。此外由于基站與用戶之間需要建立基站數(shù)據(jù)通信業(yè)務(wù)連接，使得基站數(shù)據(jù)傳輸成本很高卻很難用來實(shí)現(xiàn)更高水準(zhǔn)導(dǎo)航的功能。
2.衛(wèi)星定位
衛(wèi)星定位是指利用衛(wèi)星信號(hào)與地面控制中心進(jìn)行連接，并通過地面基站向控制中心發(fā)送目標(biāo)位置信息和相關(guān)的地理位置信息。衛(wèi)星基站一般由 GPS、格洛納斯、伽利略等衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)組成。通過這種方式可以實(shí)現(xiàn)對(duì)井下設(shè)備的精確的定位和測(cè)量。優(yōu)點(diǎn)：利用衛(wèi)星可定位、連續(xù)精確、范圍大等優(yōu)點(diǎn)，可以實(shí)現(xiàn)井下人員的實(shí)時(shí)安全監(jiān)控。但其在時(shí)間上需要花費(fèi)較長(zhǎng)的時(shí)間來確定位置。同時(shí), GPS不具備接收距離的問題在短時(shí)間內(nèi)無法解決；而且由于礦井的空間分布比較集中的情況下很難實(shí)現(xiàn)定位精度較差。
3.移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)
該技術(shù)是通過對(duì)移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)信號(hào)進(jìn)行增強(qiáng)來實(shí)現(xiàn)井下自動(dòng)定位。該技術(shù)可以使井下各點(diǎn)之間的通信距離遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于地面基站的覆蓋范圍，從而實(shí)現(xiàn)井下區(qū)域的自動(dòng)檢測(cè)、跟蹤和調(diào)度。但是該缺點(diǎn)是不能解決井下空間大、干擾因素多、覆蓋范圍小的問題。并且目前無線通信的覆蓋范圍只有一個(gè)點(diǎn)上的覆蓋范圍。
4.光纖通信
該技術(shù)的主要特點(diǎn)是采用多跳收發(fā)方式。即先把傳感器接收到的信號(hào)放大、編碼后發(fā)送出去，傳輸?shù)接山K端傳輸設(shè)備傳遞給用戶，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)井下人員的實(shí)時(shí)視頻監(jiān)控。由于沒有延時(shí)、沒有信號(hào)時(shí)延等特點(diǎn)，因此該技術(shù)信號(hào)穩(wěn)定性差、傳輸距離較短、傳輸時(shí)延高。但是該信號(hào)并不穩(wěn)定，傳輸距離僅10-20米為佳。如果需要數(shù)據(jù)傳輸則需要光纖網(wǎng)絡(luò)支持。
5.無線電子圍欄
無線電子圍欄系統(tǒng)利用電子圍欄的方式對(duì)人員進(jìn)行管理。采用射頻技術(shù)與電子圍欄模塊相結(jié)合，通過對(duì)電子圍欄的控制實(shí)現(xiàn)圍欄的定時(shí)和定人關(guān)閉。其特點(diǎn)是：安全預(yù)警準(zhǔn)確、及時(shí)、聯(lián)動(dòng)、響應(yīng)快，而且能夠無縫連接到各個(gè)相關(guān)網(wǎng)絡(luò)設(shè)施上去?？梢耘c通信系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行通訊工作。當(dāng)檢測(cè)到異?；虮O(jiān)測(cè)到某一點(diǎn)時(shí)，可以通知相關(guān)人員及時(shí)進(jìn)行處理和報(bào)警。系統(tǒng)可以與通信網(wǎng)絡(luò)和電子圍欄等系統(tǒng)連接實(shí)現(xiàn)信息共享和業(yè)務(wù)聯(lián)動(dòng)。缺點(diǎn)：占用區(qū)域大、布線復(fù)雜、位置固定且不能隨時(shí)修改維護(hù)方便等優(yōu)點(diǎn)適合煤礦井下多種環(huán)境下使用。該功能只能用于報(bào)警使用而且信號(hào)弱、范圍大、靈敏度低、抗干擾能力差，不具備無線技術(shù)能力以及對(duì)數(shù)據(jù)不可篡改等特點(diǎn)；并且安裝在井下使用時(shí)需占用一定區(qū)域場(chǎng)所也難以布設(shè)合理等等。
6.激光照射、紅外激光、光電接收融合等技術(shù)。
這些定位技術(shù)主要以移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)為基礎(chǔ)，以室內(nèi)定位和室外實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)分析為目的，并且定位精度不高，定位范圍也比較小。但是這些技術(shù)是目前最廣泛應(yīng)用的，效果也比較明顯。因?yàn)橄到y(tǒng)安裝簡(jiǎn)單快捷，很容易實(shí)現(xiàn)，成本較低。相對(duì)于其它幾種技術(shù)，基于基站和衛(wèi)星的組合技術(shù)具有精度高、成本低等特點(diǎn)。但受井下環(huán)境及周圍環(huán)境的影響大，在實(shí)際應(yīng)用中存在一些問題和不足。因此只能作為輔助定位系統(tǒng)使用。其缺點(diǎn)主要是：系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜、需要配備一定的管理人員及專業(yè)技術(shù)人員和高精度設(shè)備（但不能實(shí)時(shí)監(jiān)控）需要與各單位進(jìn)行聯(lián)網(wǎng)聯(lián)動(dòng)；設(shè)備間互聯(lián)互通困難；且容易出現(xiàn)信息不準(zhǔn)確或人為干預(yù)事故等問題。由于礦山特殊的地形、地質(zhì)構(gòu)造、礦井深度和復(fù)雜井況等多方面因素的影響，導(dǎo)致設(shè)備在井下無法正常工作（在惡劣的環(huán)境條件下）時(shí)定位設(shè)備往往不能及時(shí)得到報(bào)警和救援信息，進(jìn)而會(huì)造成事故損失。