郝长征 徐满 吴兆阳

摘要：在信息化背景中，5G技术应运而生，由于存在较多的优势，在矿业中使用有助于提升煤矿的智能化程度，而且可以应对传统煤矿开采感知难度高、数据传输可靠性较差的情况，而且有助于设置完善的煤矿开采体系。互联网与移动互联网的不断发展，各种新兴技术在煤矿行业的不断应用，有效提升了煤矿生产的效率与质量，也在一定程度上提升了安全性，但煤矿生产的诸多环节仍旧依赖人工操作，安全隐患问题仍旧不容忽视。然而，因为4G技术、WiFi技术本身的传输效率，诸多新兴技术、设备的应用受到限制。5G时代的全面到来，广连接、低延时的优势，能够为煤矿开采感知难度大、数据传输稳定性差、远程控制延迟高等提供了有效的支持，基于5G技术推动智能煤矿建设就成为当前研究的热点。

关键词：5G技术;智慧煤矿;自动化系统;应用

中图分类号： TP273：文献标识码：A

1、5G技術及优势

5G技术，也就是第5代移动通信系统技术。与以往的第2代、第3代、第4代等单一的无线接入技术相比，5G技术有着特殊优势，是全新的无线接入技术高度融合的重要技术类别，也是现阶段最新的通信技术类型，在全世界范围内受到了社会各界人士的广泛关注。在5G技术的应用过程中，5G技术能够应对多样化场景下极端的、各式各样的差异化性能需求，用各式各样的技术糅合解决传统模式下某单一技术为基础的所有场景解决方案存在的不足。也就是说，5G技术创新来源于5G技术和网络技术架构两方面的高效融合，在无线技术领域，大规模的天线阵列技术、多址技术、全频谱接入技术等成为5G关键技术的重要内容，而在网络技术领域，基于软件定义网络和网络功能虚拟化架构的模式，已然受到5G技术创新升级研究人员的关注与重视。此外，基于5G移动网络通信系统的滤波正交频分复用技术甚至灵活双工技术、终端直通技术等也成为5G技术的关键内容。5G技术的应用使得第5代网络通信系统的性能得到大幅度优化和提升。

2、5G技术在智慧煤矿自动化系统中的应用

2.1以5G技术为基础的井下安全巡检和防护工作

井下安全防护工作直接影响着工作人员的生命安全和煤矿工作区的财产安全，为了保障煤矿行业保持良好的发展状态，就需要正确进行井下安全巡检防护工作。使用5G技术能够在井下实现精确的实时定位，借助高速数据传输实时的情况，而且会选择借助端对端物联来增强巡检效果，进行全面的防护。例如选择使用5G网络来准确地定位井下的工作人员和设施设备，之后把各项信息数据传递给有关的部门和工作人员。该系统具备主动推送功能，能够针对移动终端设备开展自动识别操作，按照相关的需求来把信息数据传递给相关的部门，保障井下安全巡检防护工作能够更加顺利地进行。能够看出，在井下安全巡检防护时期，借助5G技术可以提升整体工作的安全性和可靠性，而且能够带来更多的经济效益。

2.2以5G技术为基础的生产远程控制

在开展井下工作的时候，经营人员可以掌握的大多数信息主要来自数据的上传下达，相关的指令层层传递给有关的部门。对于5G技术的使用，能够帮助各部门获取更加准确的信息，保障信息传递的实时性，而且可以增强对于各个部门工作的监督和管理，掌握井下生产的实际情况，及时地找出存在的各项问题，选择合理的措施进行应对，保障井下工作安全，进而促进煤矿行业的发展和进步。

2.3、5G技术为基础的精确定位和应用服务

煤矿行业在进行生产运营的时候，井下定位操作就是以蓝牙和超宽带等无线传输技术来进行各项工作。这部分无线传输技术切换时间比较长，覆盖的范围有限，宽度不高，在运行的时候难以避免产生这些问题。因此在生产经营的时候，容易影响到定位的准确性，工作人员无法做出正确的判断和合理的决策。由于这些工作需要设置有关的基础设施，定位信息的实时性难以得到保障。5G技术的主要优势就是延时低，以5G技术为基础的井下定位工作，可以实现准确的定位，获取精确度更高的信息，可以帮助工作人员做出合理的判断和决策，进而促进煤炭行业的发展。在这个时期，相关的服务系统也需要重视对于5G技术的使用，实现实时监控和有效的管理，增强对于井下车辆的管理，提升开采推进的准确性。如此以5G技术为基础的精确定位和应用服务不仅能够保障煤炭行业的高效运行，而且可以显著减少整体的生产成本。

2.4以5G技术为基础的井下远程维护操作

随着科学技术的发展和进步，在井下远程监控和运营维护时期，无线技术得到了广泛的使用。在未来发展过程中，煤矿井下装备设备将更加完善，整体的智能化程度也会显著提升。其中传统的运营维护工作，相关的工作人员难以独立完成井下维修工作，为了保障运营维护工作的顺利进行，需要聘请专家来负责，经过专家的远程协助，帮助工作人员来实时的操作，共同完成工作任务。5G技术有着较多的优势，可以把井下现场的音频信息及时地传递给远端的专家，给远端的专家提供更加清楚的信息。不仅如此，也能够把有关的虚拟模型图像传递到现场设备中开展虚拟操作，借助虚拟交互远程专家和现场工作人员实现同步的操作。在特殊的情况下，能够选择借助智能的机器人帮助工作人员在井下开展运营维护工作。

2.5煤矿安全生产预警分析应用

煤矿安全生产预警分析应用是一种及自动化信息集成与业务管理信息于一体的综合性系统与综合自动化系统和矿机综合业务管理系统，共同构成了煤矿信息化的核心框架，具有重要价值。必须采用这种方式才能够增加安全性，建立一定的安全考核体系，也有利于自动化与管理信息联动的综合应用，实现安全生产的预警功能效果。

结束语

现阶段煤矿业发展速度持续增快，从传统的人工开采发展成了智能化的煤矿开采，煤矿行业的科学水平也在不断提升，在煤矿行业发展时期，要想更好地应对各项机遇和挑战，就需要合理地使用5G技术。通过5G技术的使用，增强煤矿生产经营能力和安全监管能力，提升煤矿行业的生产效率，保障煤矿安全的安全发展。

参考文献

[1]王国亮.煤矿自动化智能化开采体系研究[J].中国石油和化工标准与质量，2021，41（09）：97-98.