2020年5月27日，在阳煤集团新元公司总调度室，跟班队长郗书博在地下534米的井下现场，通过5G网络与井上进行视频通话，画面流畅，音质清晰。总调电子显示屏上，实时显示井下瓦斯浓度、温湿度和高清采煤场景。

  “我是综采队的一名煤跟班队的队长，现在在31004工作面的辅助进风巷小列车集控室这里，正在通过井下5G基站与井上进行视频连线。”

  2020年5月27日，在阳煤集团新元公司总调度室，跟班队长郗书博在地下534米的井下现场，通过5G网络与井上进行视频通话，画面流畅，音质清晰。总调电子显示屏上，实时显示井下瓦斯浓度、温湿度和高清采煤场景。

  这是阳煤集团和山西移动、华为公司三方联合，在新元公司地下534米完成的首个国内煤矿井下5G网络的开通和优化，也是目前全国地下最深的5G网络。

  布局5G，是煤矿智能化提出的新要求

  “在煤矿布局5G，是煤矿智能化提出的新要求。”阳煤集团董事长翟红说，随着煤矿自动化、智能化开采技术的应用，井下设备会产生大量数据，但受网络带宽的限制，很多系统只能监测，不能实时监控，就像“雾里看花”，难以真正“身临其境”。

  山西阳煤集团是全国最大的无烟煤生产基地。集团旗下新元煤矿成立于2003年，属煤与瓦斯突出矿井，公告生产能力300万吨/年，开采3#、9#煤，可采储量7.13亿吨。

近年来，这座煤矿持续推进自动化、智能化建设。

  今年2月25日，国家发展改革委、国家能源局等八部门联合印发《关于加快煤矿智能化发展的指导意见》指出，煤矿智能化是煤炭工业高质量发展的核心技术支撑，将人工智能、工业物联网、云计算、大数据、机器人、智能装备等与现代煤炭开发利用深度融合，形成全面感知、实时互联、分析决策、自主学习、动态预测、协同控制的智能系统，实现煤矿开拓、采掘（剥）、运输、通风、洗选、安全保障、经营管理等过程的智能化运行，对于提升煤矿安全生产水平、保障煤炭稳定供应具有重要意义。

  指导意见的发布，标志着从国家层面全面启动煤炭行业新基建。然而，相比地面，煤矿井下条件复杂，无法使用卫星定位系统进行精确授时，对数据上传、下载的要求也不相同。

依据应用场景实际需求，技术攻关人员克服了种种困难，进行了大胆创新，实现了单独布网、即时数据传输的同步、高清效能。

  5G在煤矿上的三大应用创新

  2019年9月份，阳煤集团与中国移动、华为公司共同成立5G通信煤炭产业应用创新联盟，以阳煤集团新元公司为试点，推进5G矿用进程。

  建设过程中，技术人员多次研究论证、优化设计，克服了5G技术矿井工业应用与民用场景技术要求不同、井下条件复杂、设备防爆要求高等各种困难。同时，结合井下特点，对5G在煤矿工业应用做了三方面创新：一、针对井下无法使用卫星定位系统进行精准授时的问题，采用网络授时技术，完成了高精度同步授时；二、结合井下监测数据上传量大、指令下传量小的特点，将传统的大下载8:2时隙比研发为大上传1:3时隙比；三、完成了独立组网+边缘计算整体部署，实现了主数据处理不出矿，确保了数据安全，降低了数据传输时延。

  2020年4月29日，这项应用创新成果在全国首家取得5G网络设备隔爆认证。

  5G煤矿专网建成后，阳煤集团新元公司实现了井上园区、井下机电硐室、综采和掘进工作面的一体化5G网络覆盖，井下基站数据上传、下行峰值速率分别达到1100 Mbps、300 Mbps以上，传输时延小于20毫秒。

  没有卫星定位也能即时传输

  在过去，煤矿下面和地面的联系，主要依靠有线电话。5G网开通后，地面和矿井下面可以进行无线视频。采煤工作面，各种不同设备有700多个传感器，通过线路向地面传输各种数据信息的情况，将随着5G网络建设的推进，各种数据信息都将实现无线即时传输，不仅速度更快，而且画面也更清晰。

  山西阳煤集团新元煤矿机电副总经理王海钢介绍，5G在煤矿上的运用与日常生活中应用有明显不同，生活中多是要求电影或视频的下载速度更快，对上行速度没有太多要求，而对煤矿来说正好相反，煤矿井下现场有很多数据、视频，需要即时上传到监测监控端口，这就要求数据上行的速度非常快。

  中国移动山西阳泉公司副总经理李权说，4G改变的是生活，5G改变的则是社会。5G技术将为煤炭行业带来巨大变革。随着井下5G应用场景增多，今后煤矿有望实现采掘面无人操作、运输车辆无人驾驶、设备维修远程协同等，煤矿安全生产和效益将同步提升。

  阳煤集团党委书记、董事长翟红表示，5G技术以其大带宽、低延时和广连接的优势，打通了不同应用场景间信息高效交互的通道，可以助力矿井监测监控安安、高效、可靠，助力矿井无人化、矿井透明可视化、矿井万物互联、矿井设备远程协同运维，阳煤集团将不断完善和丰富5G应用场景，努力打造全国“5G+智慧矿山”行业标杆。

  阳煤集团500米矿井下5G的布局应用，预示着中国煤矿智能化时代的到来。