5G技術在煤礦智能化建設中的應用展望

＊趙志勇 王生俊 康志強

（山西汾西礦業(yè)集團柳灣煤礦 山西 032303）

1.引言

本文分析了5G中的6種關鍵技術，包括RF通信，大型天線陣列，超致密網(wǎng)絡，設備到設備通信，網(wǎng)絡分離和移動邊緣計算及其各自的技術特征，并探討了智能煤礦的應用信息感知，各種類型的數(shù)據(jù)傳輸中的缺陷，實時決策，新技術應用以及異構物聯(lián)網(wǎng)設備的互操作性要求。

2.煤礦智能化應用5G技術的必要性與可行性

(1)煤礦智能化應用5G技術的必要性

圖1 5G對煤礦智能化開采的支撐

在5G開發(fā)的早期，確定了三個關鍵的應用場景，例如高級移動寬帶（eMBB），超可靠的低延遲通信（urLLC）和多機通信（mMTC）。eMBB解決方案的技術支持功能可以有效地應對高帶寬業(yè)務需求，例如煤礦中的超高清視頻傳輸；urLLC方案的技術支持職責可以有效地利用空置的采礦車輛和空置的挖掘機以及其他空置的礦山。智能設備之間的通信要求；mMTC解決方案的技術支持功能可以更好地支持傳感器數(shù)據(jù)收集要求，例如煤礦安全監(jiān)控。因此，將5G通信技術應用于智能采煤與后來的采煤方法相同。它還將有效改善智能煤礦開采流程，并為完全開放的“聯(lián)網(wǎng)”鋪平道路。

同時，煤礦中現(xiàn)有的廣泛使用的無線通信技術（例如4G和Wi-Fi）很難滿足智能煤礦的數(shù)據(jù)傳輸和處理要求。

缺乏4G技術：它可以為用戶在下行鏈路上提供超過100Mbps的最高速度，在上行鏈路上提供超過50Mbps的最高速度。但是，在智能生產(chǎn)過程中，機器視覺等許多場景都需要高清視頻。1080P需要20Mbps的上行鏈路帶寬，而4K仍需要75Mbps的上行鏈路帶寬（帶寬會影響準確性，準確性會影響識別能力，并實時知道是否可以遠程控制）。……