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随着煤矿开采规模的扩大以及对煤矿安全生产要求的不断提高，煤矿井下人员、设备、环境监控、视频监控、自动化、信息化等各类子系统也在不断增加，因此，煤矿智能化对通信网络提出了新的需求。需要具备大带宽、低时延的特性以满足井下的多业务系统，同时具备井下复杂环境的低成本全域覆盖，保障业务系统连续性和稳定性，尤其是井下动态设备信息的实时采集，传统的有线传输网络已无法满足井下移动场景网络需求。为解决此类问题，煤矿智能化建设引入双频5g融合组网技术。相较于传统单频组网模式，采用高低频混合组网实现最佳性价比。低频是高频覆盖范围的2~3倍，可实现全矿井低成本5g连续覆盖，保障业务系统的连续性。针对业务比较集中的综采面、掘进面等区域，通过高频补充覆盖，依靠上行增强等技术满足大带宽需求。高低频融合组网，支持业务系统按需接入响应链路，提供差异化业务保障和网络冗余接入等功能，确保控制类、时延类敏感业务的高可靠运行。针对智能化构建人机交互万物互联的泛在网需求，使煤矿海量终端与5g网络物联感知，5g多频融合组网赋能煤矿井下各类应用场景，制定整体5g-700mhz 2.6ghz频段混合组网的黄金体育的解决方案。独立构建5g无线通信网，在整网核心交换机处与矿井办公网、工控网、安监网、视频网等网络打通，完成“多网合一”提升煤矿整体技术实力。双频段混合组网实现井下区域5g无线网络全覆盖、5g高清视频通话、4k高清视频回传及终端设备接入。支撑矿井机器人、无人驾驶、智能矿灯、采煤机、掘进机远程控制等应用，提供低时延、广连接、大带宽的技术保障，为全面建成智能化矿山打下坚实技术基础。该项目首次构建了全矿井双频5g-700mhz 2.6ghz的区域化覆盖，700mhz基站在井下长直巷道中有效覆盖半径325m，覆盖范围更广，有效通信距离较传统5g单频组网提高了近3倍。在矿方地面机房部署bbu/pb设备，井下测试环境部署rru（分别部署2.6ghz基站和700mhz基站），中间通过裸纤连接。测试环境基站部署如图1所示，测试结果如图2所示，测试结果数据见表1。
在井运输巷、运输巷等流量小且距离长的场景部署700mhz基站，对于采掘工作面、变电所、水泵房等大流量距离短的场景部署2.6ghz基站，实现不同5g频段的场景化部署，通过本地i5gc核心网建设，打通5g-700mhz和2.6ghz频段基站，进行无缝衔接混合组网通信。在保证通信质量的同时，因地制宜，双频组网大幅降低了组网成本，体现了良好的经济效益。5g双频段混合组网技术在大海则煤矿的应用，助力构建矿井智能化应用系统集群，促进大海则煤矿高质量发展。5g无线通信系统主要由数据机房i5gc核心网、地面5g无线网、地面与井下spn5万兆承载网，井下5g无线网所构成，大海则煤矿5g网络拓扑如下图所示。
矿区的spn工业环网由运营商代建代维，专用于矿区5g专网的控制、视频、数采等业务承载、切片保护、时钟同步等，独立组网，专网管理，spn网元物理设备均在矿区，确保数据不出园区。公网与运营商的spn环网采用用户面upf侧对接，实现以下3个方面功能。专网由运营商代建代维，矿区的5g基站采用mocn双挂实现公专网的共建共享，矿区内专网用户接入专网核心网，公网用户接入公网核心网。5g基站采用prb切片实现公专网的业务隔离，保障专网用户的qos和优先级。此外地面5g基站采用mocn方案双挂，实现公专网的共建共享。
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