从远程医疗，到无人驾驶，5G正在百行百业数字化转型中衍生出一系列的新场景、新应用。但5G创新在与智慧矿山的深度融合上，却遇到了新的挑战和难题——矿山企业不止需要满足地面数据传输的需求，更要在复杂特殊的地下环境中实现5G的部署和应用，才能真正让海量数据成为赋能矿山智变的新动能。
2021年4 月 30 日 ，为了推进5G融合应用加速普及，工业和信息化部等十部门发布《5G应用“扬帆”行动计划(2021-2023年)》，明确指出要“推广5G在能源矿产、金属矿产、非金属矿产等各类矿区的应用”。而今年6月，在改革委、能源局、工信部等四部委印发的《能源领域5G应用实施方案》中，要求需在煤矿等行业中探索形成一批可复制、易推广、有竞争力的商业模式，积极推进能源领域5G应用。为积极响应矿山智能化变革的需求，推动5G网络与矿山业务场景的融合创新，新华三集团依托长期的技术积累和行业经验，推出“智慧矿山5G专网解决方案”，以创新技术、可靠品质以及开放、融合、极简的交付模式，为矿山企业提供高标准的5G网络，推动矿山向着数字化、智能化加速迈进。
矿山智能化变革需要5G创新价值
智能化矿山需要构建一个复杂精密的系统，从地面到井下的数字化改造面临着与普通场景截然不同的技术和产品要求。例如，漫长狭窄的隧道通信往往面临着信号干扰的难题，需要新的技术和架构来保障通信的稳定性及可靠性;同时矿井内光照低、风尘大、湿度大等环境问题也考验着网络设备的稳健运行。
5G作为新一代网络技术，具备低时延、高带宽、广连接的性能优势，同时具有轻量化、小型化、模组化、本地安装化、高可靠和移动应用等优势，有效应对矿山独特的部署环境。在新华三集团看来，智能化矿山现阶段的5G，应当能够满足独立组网、独立运行的需求，保障通讯和数据传输的安全可靠，这同时也是安标中心在2020年发布的《煤矿5G通信系统安全技术要求(试行)》中的基本要求。
新华三智慧矿山5G专网解决方案优势：
轻量化组网
自研核心网方案，针对矿山企业用户数量进行量身定制，一台服务器即可完成部署，总体成本节约 50%以上，让矿山企业可通过较低成本，实现稳定可靠矿山5G信号覆盖。
独立组网，数据不出园区
提供全套5G软硬件产品，支持矿山企业自建独立5G网络;同时可提供多种不同方式5G网元下沉方案，解决与运营商交叉管理、分区管控问题。另外，基于自研以太网工业交换机，支持1588V2及SYNCE技术，大幅提升传输精度。
一网多用，双环可靠
以IPRAN技术作为5G承载网，可兼做井下工业以太网络使用，节省成本的同时支持融合Wi-Fi、UWB、广播等多类系统，采用“大巷主干环+工作面分支环”双环网络部署结构，支持2个以上故障点不掉线，比星型网络结构更可靠。
5G网络能够凭借自身超低时延、超高带宽、海量连接的特征，全面满足通信、传输和控制等各类矿山智慧应用的需求，实现胶轮车视频语音双向通讯、设备和机器人远程控制、无人驾驶、井下远程巡检会诊、4K高清视频数据传输、重要区域海量传感器监测等新的场景化改造，在保障矿山开采全流程安全稳定的前提下，进一步推动矿山企业实现降本增效的核心目标。
以5G持续投入，与矿山智变同行
新华三集团推出的智慧矿山5G专网解决方案由 5G 核心网、IP 多媒体子系统(IMS)、基带处理单元(BBU)、扩展单元(FSW)和远端射频单元(pRRU)组成，可以为矿山智能化变革提供 5G 独立组网，满足高速数据业务需求，提供5G 站间移动性业务、基于 VoNR 的语音和视频业务等功能。目前，新华三智慧矿山5G专网解决方案已实现IMS、Wi-Fi 6、UWB、智能网关、广播系统等能力的融合，并通过研发投入的不断加大，为矿山智能化建设持续提供创新应用。
在实际的应用方面，新华三集团还能为用户提供多种灵活的部署模式，既满足矿山用户5G专网的需求，同时也能与运营商网络共存、共建，保障5G网络良好互通、兼容，致力于为每个矿山企业量身定制用的起、用的好的5G产品和方案，真正做到“一矿一案”。目前，5G在矿山智能化建设中还处于探索阶段，由于井下工况复杂，设备的稳定性、易用性、融合性，以及终端模组标准化、小型化等一系列工作在逐步优化，新华三已着手联合生态开展调研、研发等相关工作，旨在矿山智能化的建设道路上与矿山企业一路同行。
小试牛刀，以5G实践彰显实力
经多次井下实际业务场景验证，新华三智慧矿山5G专网解决方案可实现800-1000米井下巷道覆盖、单小区近700 Mbps的高带宽上行速率及10毫秒低时延要求，保障5G视频通话、胶轮车视频语音双向通讯等应用场景高性能传输。在井下视距不可见、信号存在遮挡的情况下，新华三智慧矿山5G专网解决方案依然展现出有效覆盖距离500米的强信号绕射能力，保障高清视频语音通讯清晰顺畅。同时，在以5G为主要数据采集和连接方式的基础上，新华三将Wi-Fi、IPRAN、UWB、工业网关、广播系统进行有机融合，实现矿山业务应用的端到端应用监控，可模拟客户业务访问，快速配合矿山客户定位故障，打造整体一张网络的统一认证、调度及管理，帮助矿山企业实现少人化运营应用场景的快速部署。
如今，在矿山智能化的改造上，新华三集团专注重点行业的专网场景，致力于提供易用、易部署的数字化方案。一方面，能够打通端到端网络，实现网络的可管可用，落实应用部署、策略下发、数据引流等云网融合能力;另一方面，新华三致力于提升网络管理自动化，实现配置自动下发，参数自动规划，做到即插即用，无需现场配置，同时提升切片业务部署运维的自动化水平，引领矿山网络的智能化转型升级。2021年是“十四五”规划的开局之年，同时也是践行“碳达峰、碳中和”目标的关键一年，推进智能化变革已经成为时代赋予矿山企业的新要求、新使命。作为数字化解决方案领导者，新华三集团将依托“数字大脑”的全面实力，以智能创新构建未来矿山企业的核心竞争力，让更加高效、智能、绿色的智慧矿山，为社会经济高质量发展提供新动力。
来源：新华三
