煤矿井下重点场所5G覆盖性能研究及验证
索智文1
王亚坤2
1.国能神东煤炭集团有限责任公司智能技术中心,陕西 榆林 7193152.煤炭科学技术研究院有限公司,北京 100013;煤炭行业煤矿应急救援及矿井通信工程研究中心,北京 100013;北京市煤矿安全工程技术研究中心,北京 100013
摘要：当前矿用 5G专网相关研究主要面向系统架构和上层应用,结合井下实际环境对矿用 5G底层技术特性的研究成果较少.为进一步推动矿用 5G技术的高适配性发展和高可靠性应用,从矿用 5G覆盖性能影响因素、煤矿重点场所矿用 5G传输性能及现场测试 3个方面展开研究.理论分析了 5G工作频段、工作面或巷道截面面积、巷道壁粗糙度等与矿用 5G覆盖性能的关系,结果表明:工作频段越低、工作面或巷道截面面积越大、巷道壁粗糙度越小、遮挡因素越少,则矿用 5G覆盖性能越好.梳理了煤矿井下主运巷道、辅运巷道、综采工作面和掘进工作面的工作条件和环境因素等,得出结论:辅运巷道截面较大、粗糙度较低、遮挡相对少,5G覆盖性能最优;为改进上述场所中 5G覆盖性能,宜采用低频段信号进行 5G传输与覆盖.在 4个煤矿的不同工作场所,采用900 MHz频段测试矿用 5G传输性能,结果表明:辅运巷道极限覆盖距离超过 700 m,主运巷道极限覆盖距离达450 m,综采工作面部署 2个基站可实现稳定覆盖且上行传输速率保持在 90 Mbit/s以上,掘进工作面距 5G基站150 m处上行传输速率达68.2 Mbit/s.测试结果与理论分析一致,验证了矿用5G可有效满足不同工作场所的应用需求.
关键词：矿用5G覆盖性能主运巷道辅运巷道综采工作面掘进工作面
分类号：TD655(矿山电工)
论文发表日期：2025-02-09
在线出版日期：2025-08-15（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
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