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5G通信系统在煤矿安全中的应用摘要：煤矿资源作为社会发展中最为重要的能源之一，尤其在现阶段资源供应紧张、资源需求量增加，怎样提高煤矿开采效率和确保开采安全，实现煤矿开采的智能化发展已经成为当下煤矿行业发展的关键所在。而5G通信技术的出现，就为煤矿智能化发展提供了更为有效的技术支撑，5G通信系统的大宽带、低延时、并发高优势有效解决了以往煤矿开采过程中感知难度大、数据传输稳定性差、远程控制延迟高等问题，为煤矿生产管理奠定了更为可靠的通信基础。通过5G技术能够构建更加高效可靠稳定的信息通信系统，不仅可以实现对煤矿开采过程中的高精度实时定位，有效掌握各种设备设施以及环境因素的变化，及时排查和识别煤矿生产中的安全隐患和异常变化，实现对井下各个生产过程的可视化智能监控。同时还可以与VR技术、智能巡检机器人、智能控制等技术相结合，提高煤矿开采的智能化和自动化程度，减少人为安全因素的影响。因此文章先对5G技术在煤矿安全管理应用中的优势和重要性进行了分析，然后对当下矿用F5G工业光网的功能特征进行了分析，如VLAN业务隔离规划、QoS功能、高可靠安全保障等，指明了5G通信系统在煤矿应用的技术基础，最后结合煤矿实际情况，探讨了5G通信系统在安全生产中的应用。关键词：5G通信系统；F5G工业光网；煤矿安全15G技术对于煤矿安全管理的重要性科研人员在进行5G网络技术的研发早期，主要形成和确定的应用场景为三类，其中高级移动宽带具有较强的可靠性和通信稳定性，能够利用科学有效的技术方案和措施来解决在进行宽带安装业务过程中面临的各种问题。其中包含的两个可靠通信技术为低延迟通信和多机通信，低延迟通信方案主要作用于煤矿开采过程中挖掘机和采矿车辆的控制，并将其与矿山的位置之间做好科学的安排，多机通讯再进行解决时，主要可以适用传感器等相关科技手段来进行信息的收集，可以提高整个设备控制的安全性[1]。所以，在进行采煤过程中，利用5G通讯技术的优势较为明显，主要表现在该技术能够提高整个煤矿开采流程的效率和速度，及时发现煤矿开采中的安全问题，但现阶段煤矿开采企业单位内使用的4G技术并不能满足需求，甚至可能会造成数据传递的误差和延误性，整体信息传播的速度也极低。然而，由于4G网速的限制，可能就会对机器视觉产生一定的误差，不能及时生成高清视频来满足操作人员的观察和监督，甚至可能会影响后期的辨识度，严格限制整体的远程操控体系，这些都表明5G技术相较与4G技术更能满足当代煤矿行业发展的主要需求。2煤矿所用F5G工业光网的功能分析矿用F5G工业光网架构是基于PON技术的新型工业局域网组网方案，继承了PON网络大带宽、高可靠性、扁平化、易部署、易管理等优点，同时组网上考虑工业网络高可靠要求，支持TypeC双归属保护，实现ONU手拉手保护，保证网络每个环节都做到冗余保护。同时F5G可承载煤矿井下智能开采、掘进、运输、安全监控等系统的各类以太信号回传，主接头盒往接入设备侧采用ODN预链接方案，免熔接多级分光扩展。F5G工业光网具有以下特性满足煤矿井下多系统融合、多元异构数据的通信传输要求。（1）VLAN业务隔离规划。F5G工业光网采用二层数据承载技术，使用VLAN技术来对不同业务划分不同的VLAN，满足不同业务网络相互隔离。井下多个生产、智能化子系统使用不同的VLAN进行业务隔离，多个系统互不影响。（2）QoS功能。F5G服务质量QoS可实时评估井下各类数据服务需求，高可靠面向业务提供端到端的服务质量保证。全光POL网管平台统一对OLT、ONU设备集中管理，实现业务高带宽、低时延、防抖动等指标的灵活部署、资源统一管理、集中故障监测。（3）高可靠安全保障。F5G全光网ONU支持802.1X认证，支持对接入终端的认证，防止非法终端接入；XGS-PON网络支持上下行双向AES加密传输；工业光网支持防DDOS攻击、防DHCPsnooping等网络安全措施。（4）运维管理功能。F5G工业光网网络系统满足井下环境的监控和运维管理，采用融合运维管理平台esight，支持服务器虚拟化，交换机、路由器、WLAN、防火墙、PON、eLTE、统一通信、智真、视频监控等设备以及应用系统和机房设施的统一管理。35G通信系统在煤矿安全生产的具体应用3.1智能巡检机器人基于5G技术的加持，能够有效解决智能巡检机器人对低延时实时通信方面的需求，综合采用高清摄像仪、红外热成像仪、气体检测仪等，能够针对煤矿生产线进行智能巡检，解决传统人工巡检面临的安全性问题。从当前技术发展动态来看，智能巡检机器人主要适用于变电所、水泵房等相对较为固定的场所，可以完成智能执行任务、实时数据传输、可视化识别、多点智能巡航、无轨行走等任务。3.2环境监测与安全预警基于传统的4G、WIFI，传统煤矿所采用的环境监测与安全预警系统只能够针对环境参数