從礦山智慧化發(fā)展的角度來看，要實(shí)現(xiàn)煤礦作業(yè)人員、環(huán)境和設(shè)備全面感知下的“萬物互聯(lián)”，“一網(wǎng)一站”的高速井下通信網(wǎng)絡(luò)搭建，礦山關(guān)鍵設(shè)備遠(yuǎn)程控制，礦井上下實(shí)景三維模型虛擬仿真，礦山數(shù)據(jù)的深層次挖掘等應(yīng)用，大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)、ＳＤＮ、ＶＲ和增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)（ＡＲ）等數(shù)字化進(jìn)程的關(guān)鍵技術(shù)，催生著煤炭行業(yè)不斷創(chuàng)新，為煤礦智能化建設(shè)和煤炭企業(yè)安全生產(chǎn)提供了新的技術(shù)手段，而５Ｇ通信網(wǎng)絡(luò)則將這些技術(shù)和礦井應(yīng)用場景緊密連接起來。通過分析５Ｇ技術(shù)三大應(yīng)用場景，初步認(rèn)為５Ｇ技術(shù)的優(yōu)勢特點(diǎn)與煤炭行業(yè)智能化發(fā)展進(jìn)程中對通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的需求相契合，５Ｇ技術(shù)的三大應(yīng)用場景均覆蓋了井下通信技術(shù)發(fā)展和應(yīng)用方向。
故障遠(yuǎn)程診斷
井下設(shè)備故障遠(yuǎn)程診斷依賴５Ｇ網(wǎng)絡(luò)的低時延和高服務(wù)質(zhì)量保障特性，利用智能傳感器實(shí)現(xiàn)設(shè)備狀態(tài)實(shí)時監(jiān)測，并與云端ＡＩ平臺、數(shù)據(jù)庫進(jìn)行狀態(tài)數(shù)據(jù)的分析和處理，對設(shè)備進(jìn)行主動監(jiān)測，提出定制化的診斷方案，維修人員不必專門前往井下判斷設(shè)備故障類型，大幅降低了檢修班工作強(qiáng)度。此外，５Ｇ技術(shù)與ＡＲ／ＶＲ技術(shù)的結(jié)合應(yīng)用，通過回傳的現(xiàn)場高清視頻，有望實(shí)現(xiàn)地面人員對井下設(shè)備的遠(yuǎn)程運(yùn)維，或指導(dǎo)當(dāng)班人員現(xiàn)場進(jìn)行維修作業(yè)，如對檢修設(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)程操控，甚至不用人員下井就能完成故障修復(fù)。
大寬帶業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)傳輸
５Ｇ技術(shù)可滿足礦井高清視頻監(jiān)控服務(wù)對網(wǎng)絡(luò)帶寬的要求，井下大寬帶業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)來源于主要作業(yè)點(diǎn)，包括采掘工作面、進(jìn)回風(fēng)巷、主要運(yùn)輸巷道等重點(diǎn)視頻監(jiān)控區(qū)域，視頻采集設(shè)備為作業(yè)點(diǎn)固定安裝和搭載在各類巡檢機(jī)器人上的高清攝像裝置?；谌斯ぶ悄艿牡V井視頻監(jiān)控將有效提高人員作業(yè)安全性，提升井下生產(chǎn)效率，其主要用于生產(chǎn)作業(yè)區(qū)域的人員違規(guī)識別、煤巖介質(zhì)識別、煤流運(yùn)輸狀況識別、煤矸分揀圖像識別、作業(yè)安全質(zhì)量識別、設(shè)備狀態(tài)巡檢等場景。此外，災(zāi)后救援現(xiàn)場的圖像和視頻也可用于指導(dǎo)開展救援工作。
煤礦機(jī)器人云端控制
靈活、可移動、高帶寬、低時延和高可靠的通信網(wǎng)絡(luò)是煤礦機(jī)器人實(shí)現(xiàn)安全協(xié)同生產(chǎn)作業(yè)的基本要求。未來煤礦井下需要更多的機(jī)器人代替人工進(jìn)行各類作業(yè)，但每個機(jī)器人的計(jì)算能力有限。煤礦機(jī)器人云端控制即實(shí)時地將機(jī)器人獲取的外部信息發(fā)送給云端，再將計(jì)算結(jié)果即時返回機(jī)器人，煤礦機(jī)器人自身只作為純粹的執(zhí)行器，計(jì)算資源部署在云端。５Ｇ網(wǎng)絡(luò)負(fù)責(zé)將煤礦機(jī)器人連接至云端“大腦”，其擁有的低時延特性滿足云端處理和網(wǎng)絡(luò)傳輸時間相加不超過１００ｍｓ的要求，高帶寬特性為機(jī)器人提供足夠的帶寬（１０Ｇｂｉｔ／ｓ以上）。
５Ｇ通信技術(shù)具備優(yōu)異的性能，是礦井無線通信發(fā)展的趨勢；但是目前來看，相關(guān)產(chǎn)業(yè)鏈還不夠完善，５Ｇ網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)、設(shè)備形態(tài)及部署方式均還存在一定的不確定性，針對煤炭行業(yè)的５Ｇ技術(shù)應(yīng)用場景還需不斷挖掘和完善，且由于５Ｇ網(wǎng)絡(luò)對承載網(wǎng)要求較高，煤礦應(yīng)預(yù)估部署成本，結(jié)合自身發(fā)展?fàn)顩r和需求搭建礦井５Ｇ通信網(wǎng)絡(luò)。