［陈俊明 王岱 国志远 张洁］

1 引言

2020 年3 月，国家发展改革委、工信部、能源局等8部委联合印发了《关于加快煤矿智能化发展的指导意见》[1]，提出到2035年我国各类煤矿都将基本实现智能化的目标。2020年7月，中国煤炭工业协会发布了《煤炭工业“十四五”高质量发展指导意见（征求意见稿）》[2]，其中提到煤炭科技发展将以第四次工业革命为统领，以5G、区块链技术等新一代信息技术为重点。当前井工煤矿普遍采用4G+Wi-Fi[3]，难以满足实时、大带宽的传输需求，5G 技术将成为智能开采信息传递的内在要求。

2 井工煤矿需求分析

井工煤矿主要存在多个使用5G 技术的场景[4]，下面分别叙述。

（1）采掘面

井工矿综采面具有作业空间狭小、机械设备多、视觉环境差、温度高的特点，是煤矿安全管理工作中的重点区域。井工矿掘进工作面环境恶劣、地质复杂，存在瓦斯突出、片帮冒顶等事故风险，严重危及井下工人的人身安全；设备工作时产生的粉尘也严重影响井下工人的身体健康。目前采掘作业基本采用有线，线缆磨损较大，存在5G 代替光纤连接的需求。

（2）巷道

井下主要巷道中各种管道、线缆、皮带需人员进行定期巡检，及时发现与排除各种故障或潜在风险点。目前巷道网络覆盖以有线为主，通过基于5G的巡检机器人进行巡检，可以实现减员增效的目标。担负人员以及材料运输的无轨胶轮车/有轨机车也行走在巷道中，基于5G 实现自动化调度以及无人驾驶，能大幅提高效率。

（3）机电硐室

井下变电所防火、防断电是核心关键，采用基于5G的轨道式巡检机器人，一旦发生异常，可在第一时间发出警告，通知调度室及附近人员进行及时干预处置。……