
地下矿井巷道空间狭窄、金属岩壁多、粉尘湿气重,电磁传播环境复杂,传统WiFi、漏缆通信往往存在信号衰减快、时延不稳定、接入终端数量受限等短板,难以适配井下智能化改造需求。人员定位、采掘设备远程操控、瓦斯环境监测、井下视频回传等业务,对通信网络的可靠性、安全性与隔离能力提出严苛标准,建设一套适配矿井工况的5G专网,成为地下矿山实现少人化作业的重要底座。
井下业务分为安全监测类、控制操作类、多媒体业务三类。控制类业务包含掘进设备远程操控、液压支架远程调控,要求网络低时延、低丢包,保障操作指令实时可靠下发;安全监测业务承载人员定位卡、瓦斯、一氧化碳、压力等海量传感器数据,需要网络具备大连接能力,实现监测数据不间断上报;高清摄像头、井下巡检机器人则需要上行大带宽,完成现场画面实时回传。同时井下属于高危工业场景,要求专网做到业务隔离、本地数据闭环,规避公网故障带来的安全生产风险。
井下5G专网主流分为独立本地专网与边缘下沉专网两种方案。独立本地专网将完整5G核心网部署在矿区地面机房,井下只部署基站与信号覆盖设备,全部业务数据在矿区内部闭环,不经过运营商公网,网络完全自主可控,适合高安全等级的地下矿山。边缘下沉模式将UPF用户面网元下沉部署矿区,控制面依托运营商网络,在控制成本的同时实现井下业务本地分流,适合中小型矿山项目。井下信号依靠矿用防爆基站、漏缆、天线完成巷道覆盖,需要针对弯道、采掘工作面、硐室做信号优化,消除通信盲区。
井下5G专网建设不只是通信设备部署,还需要适配矿用防爆标准,设备选型满足防尘、防潮、防爆的井下硬性要求。同时网络需要对接矿山现有的安全监控平台、调度系统、人员定位系统,打通跨系统的数据交互。稳定的5G专网落地之后,可以推动采掘工作面远程操控,减少人员直接进入高风险采掘区域,提升矿山安全生产水平,同时简化运维,降低综合运营成本。井下场景的最大难点在于巷道环境多变,网络需要具备良好的抗干扰、故障快速恢复能力。
针对地下矿山复杂作业环境,IPLOOK提供成熟的井下5G专网核心网解决方案,支持独立本地部署、边缘下沉多种组网方式,具备网络切片、本地流量卸载、海量终端接入能力,适配人员定位、设备远程控制、环境监测等井下业务。产品软硬件解耦,可运行于通用服务器,适配矿场实际预算,助力地下矿山搭建安全稳定的井下5G通信底座,加速矿山智能化升级。