安科高新院煤礦5G通信系統(tǒng)安全應(yīng)用技術(shù),引領(lǐng)礦山5G時代
建設(shè)背景
隨著計算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、數(shù)據(jù)庫技術(shù)、自動化技術(shù)、傳感器技術(shù)、數(shù)字視頻技術(shù)和現(xiàn)代管理技術(shù)的發(fā)展,煤礦信息化正向信息擴(kuò)展、高度集成、綜合應(yīng)用、自動控制、預(yù)測預(yù)報、智能決策的方向發(fā)展。煤礦井下通信系統(tǒng)是礦井安全防護(hù)及生產(chǎn)調(diào)度必不可少的設(shè)施,是礦井信息化、智能化和安全生產(chǎn)管理的重要組成部分。將無線通信系統(tǒng)技術(shù)應(yīng)用于煤礦企業(yè),提高井下無線通信水平,加快井下通信發(fā)展步伐,為煤礦安全生產(chǎn)、提高生產(chǎn)效率、提高企業(yè)的管理水平搭建起有效的信息平臺,成為煤礦無線通信發(fā)展的重要任務(wù)。由于井下環(huán)境差,巷道分布多,干擾信號源多,對無線的發(fā)展障礙比較大。
礦山智能化建推進(jìn)
據(jù)了解,煤礦井下作業(yè)易受瓦斯、煤塵、水、礦壓等自然災(zāi)害因素影響,生產(chǎn)安全問題成為重中之重,因此全面實(shí)現(xiàn)機(jī)械智能化勢在必行,礦井智能亟需通信保障。
然而,傳統(tǒng)的光纖有線傳輸受采掘機(jī)器前后移動限制,2G/3G/4G無線傳輸除了帶寬不足外,在狹長且封閉的巷道、大角度的拐彎、長距離的上/下礦井等復(fù)雜場景下又存在覆蓋不足、時延抖動不滿足的問題?;诖?,安科高新院提出了“網(wǎng)云端”智能煤礦解決方案,能夠大幅降低建網(wǎng)成本,為下一步礦井智能化建設(shè)打下堅實(shí)基礎(chǔ)。
5G無線通訊礦山應(yīng)用的優(yōu)勢
安科高新院在礦區(qū)部署5G通信系統(tǒng)。地面部署專網(wǎng)核心網(wǎng)、核心交換機(jī)等設(shè)備,在井下綜采工作面、變電所、水泵房、避難硐室等場所部署4臺基站控制器、24臺5G基站、30部智能通信終端,測試信號強(qiáng)度、上傳速率、通信時延、用戶業(yè)務(wù)性能等指標(biāo)。結(jié)果表明:在100 m覆蓋范圍內(nèi),基站信號強(qiáng)度最小值為-98 dB,滿足不低于-100 dB的要求,且視頻通話清晰、穩(wěn)定;上傳速率最大值為850 Mbit/s,最小值為520 Mbit/s,滿足基站上傳速率不低于最大上傳速率60%的要求;平均通信時延為18.56 ms,滿足智能礦山數(shù)據(jù)傳輸?shù)蜁r延需求;有切片資源調(diào)度情況下,用戶個數(shù)為200時用戶滿意度較無切片資源調(diào)度時提高52.8%。