位於烏蘭木倫河西岸的上灣煤礦，無人駕駛車正緩慢行駛在井下悠長深邃的巷道裏。以前，司機駕駛防爆柴油車、防爆電瓶車送礦工下井。如今，國家能源集團神東煤炭上灣煤礦實現了新能源車無人駕駛，從井上到井下自動行駛，駕駛員只需坐在副駕駛進行監測即可。

  從有軌礦車到無軌膠輪化運輸，神東引領煤炭工業躍入新時代。

  2021年，上灣煤礦建成基於5G網絡與UWB精確定位的智能礦山基礎&&，標誌着該礦成為煤炭行業首個實現5G+UWB信號全覆蓋的礦井。技術研究院機電信息技術研發部鞠晨介紹：“該基礎&&充分利用5G網絡數據傳輸高可靠、高帶寬的特性，實現了數據無線、高速、低時延傳輸，為工作面智能開採、井下無人駕駛、機器人智能巡檢、多源定位、高清視頻傳輸等智能應用打下了堅實基礎。”

  2020年3月，國家發展改革委等八部委聯合印發《關於加快煤礦智能化發展的指導意見》，明確我國煤炭工業智能化發展方向，吹響我國煤礦智能化建設的號角。

  建成基於5G網絡與UWB精確定位的智能礦山基礎&&，是國家能源集團2020年十大重點科技攻關項目“5G+智能礦山”項目的重要組成部分。該基礎&&的核心目標就是要實現高帶寬高可靠的移動通信和精確的位置監測，為井下其它基於5G的智能應用提供技術基礎。

  鞠晨説：“通過5G通訊技術提升煤礦的智能化水平，這個項目標誌着煤炭行業首次探索並實現大型煤炭集團的大規模專網組網模式。”該項目在實施過程中，攻關關鍵技術，整合資源，歷時3年，構建了神東煤炭集團中心+礦區業務下沉的大規模5G專網二級組網架構，這一架構包括採礦行業最大規模的企業級5G專網、全覆蓋的礦用5G無線通信系統以及UWB精確定位系統。

  神東是國家能源集團的骨幹煤炭生産企業，所屬13個礦井分佈在內蒙古、陜西、山西境內。隨着煤礦通訊聯絡、人員定位、監測監控與智能化、自動化系統不斷推廣，各類子系統廣泛建設，傳輸系統中井下接入業務大幅增多、數據量顯著提升，不同業務、不同類型的數據傳輸也呈現出多樣化需求。

  為了推動這一大型煤炭集團整體智能化建設的實施，需要依託5G新一代無線通信技術，構建基於5G通信的智能礦山基礎&&，以滿足13個礦井的數據統一接入、統一管理以及煤礦各自的特定業務數據礦區閉環傳輸。

  “項目啟動前，也考慮過其他方案，比如傳統的運營商5G公網+UPF下沉的組網模式……還有一礦一網的獨立專網建設模式……”鞠晨説道：“這些方案都無法支撐專網的建設需求，有的無法確保承擔國家能源集團數據出口職責情況下的高度信息安全防護能力，有的則無法實現跨陜蒙晉三省區13個礦井的數據統一接入、統一管理。”最終，經過多方研究決定，採用神東煤炭集團中心+礦區業務下沉的礦用5G專網組網模式。

  此後，神東以創造13個礦井全連接的大規模專網、構建集團級的高可靠、大帶寬和低時延智能礦山信息傳輸通道，打造上灣煤礦井下5G+UWB全覆蓋及基於5G特性支撐的智能化應用場景規模實施為目標，開展了基於5G通信的智能礦山基礎&&的研發和建設應用，首創了神東煤炭集團中心+礦區業務下沉的礦用5G專網大規模組網架構，建設了目前全球採礦行業最大規模的企業級專網，研發了具備高寬帶傳輸、高精度定位、高可靠通訊、低時延處理的5G+UWB一體化通信和定位融合系統，實現了礦用5G+UWB信號全礦井覆蓋，開展了井下智能車輛管理、智能視頻分析、智能頂板監測等系統建設實踐，為基於5G的智能礦山應用打下堅實的技術基礎。

  3年後的5月，由中國煤炭工業協會組織的神東科研成果鑒定會在神東召開，經專家們一致鑒定，《大型煤炭集團多礦井大規模智能礦山專網建設模式與應用實踐》科研成果達到國際領先水平。

  據悉，該項目研究成果豐碩，申請發明專利10項；發表中文核心期刊學術論文20篇；獲得軟體著作權15項；研製裝備産品31款、&&3款。通過創造大型煤炭集團多礦井大規模專網建設模式，為國家能源集團、神東煤炭集團乃至煤炭行業提供了大規模智能礦山基礎&&建設的示範性案例。(朱萌 鞠晨)