2026年矿山通信联络系统建设实施方案

2026年矿山通信联络系统建设实施方案一、总则1.1编制目的为全面提升矿山安全生产与应急管理现代化水平，构建覆盖全面、技术先进、稳定可靠、融合智能的现代化矿山通信联络系统，有效防范和应对各类生产安全事故，保障井下作业人员生命安全，促进矿山企业数字化转型与高质量发展，特制定本实施方案。1.2编制依据本方案依据《中华人民共和国安全生产法》、《中华人民共和国矿山安全法》、《煤矿安全规程》、《金属非金属矿山安全规程》、《“十四五”国家安全生产规划》、《“十四五”矿山安全生产规划》、《矿山安全生产先进适用技术装备推广与落后技术装备淘汰目录》以及国家关于应急通信、工业互联网、5G应用等相关政策文件与标准规范编制。1.3适用范围本方案适用于全国范围内所有煤矿、金属非金属矿山（含露天矿山、地下矿山）在2026年底前新建、改建、扩建及升级通信联络系统的工作。方案提出的技术路径、建设内容、实施步骤及保障措施，为矿山企业、设计单位、设备供应商及各级安全监管监察部门提供指导。1.4基本原则生命至上，安全第一：将保障人员生命安全作为系统建设的首要目标，确保通信系统在正常生产与紧急情况下均能有效运行。统筹规划，分步实施：结合矿山地质条件、开采工艺、生产规模及现有基础设施，科学制定总体规划和年度实施计划，有序推进。技术先进，适度超前：积极采用成熟可靠、先进适用的通信技术，兼顾技术发展趋势，确保系统在一定时期内不落后。融合互通，资源共享：实现通信系统与人员定位、安全监控、应急广播、调度指挥等系统的深度融合与数据共享，打破信息孤岛。标准统一，互联互通：遵循国家及行业相关技术标准，确保系统内部及与上级监管平台之间的互联互通。可靠耐用，维护简便：充分考虑矿山井下恶劣环境，选用高防护等级、抗干扰能力强的设备，系统设计应便于日常维护和故障排查。二、现状与需求分析2.1现有系统主要问题当前，我国矿山通信联络系统建设水平参差不齐，部分矿山尤其是中小型矿山仍存在以下突出问题：覆盖范围不足：部分采掘工作面、偏远巷道、硐室等关键区域存在通信盲区。技术制式落后：仍大量使用模拟调频、漏泄通信等传统技术，语音质量差、功能单一、带宽有限，难以承载多媒体与数据业务。系统孤立运行：通信、定位、监控等系统往往独立建设，网络异构，协议不一，信息无法有效融合，形成“数据烟囱”。抗灾能力薄弱：系统电源、传输线路等关键环节冗余备份不足，在灾变情况下易遭受破坏而中断。管理维护困难：设备品牌繁杂，网管功能缺失或薄弱，故障定位和恢复时间长。未实现全时连接：部分系统仅为生产调度或应急呼叫功能，未能实现井下作业人员与地面之间、人员与设备之间的全时、双向通信。2.22026年核心建设需求基于矿山智能化、少人化、无人化的发展趋势，对通信联络系统提出全新要求：全域连续覆盖需求：实现对矿井下所有作业区域、主要巷道、机电硐室、车辆运输线路以及露天矿采场、排土场等区域的无线信号无缝覆盖。宽带多媒体通信需求：支持高清语音、视频通话、视频监控实时回传、设备状态数据高速上传等业务，满足远程巡检、无人驾驶、远程操控等场景需要。精准融合感知需求：通信网络需具备高精度时间同步和定位功能，或与精确定位系统深度耦合，实现“通信+定位”一体化。高可靠与抗灾变需求：系统必须具备多重冗余、自愈重组能力，在断电、断缆等故障情况下，核心功能仍能维持一定时间的工作。开放平台与智能应用需求：提供标准化、开放的网络接口和能力开放平台，支撑各类智能化应用（AI视觉识别、设备预测性维护、数字孪生等）快速部署。统一运维管理需求：具备集中的网络管理、设备管理、用户管理和业务发放能力，实现可视化运维和智能故障诊断。三、建设目标与总体架构3.1总体建设目标到2026年底，全国矿山基本建成以矿用5G、F5G（全光工业网）、Wi-Fi6等先进技术为支撑，有线无线融合、宽带窄带协同、空天地一体化的新一代矿山通信联络系统。系统应满足以下具体目标：覆盖率达到100%：井下所有按规定应覆盖的区域实现通信信号连续覆盖，消除盲区。骨干网络全光化：矿井主干传输网络100%实现光纤化，具备T级以上的传输带宽和毫秒级低时延。无线接入高带宽：重点区域（如采掘面、主要运输巷、固定硐室）无线接入带宽不低于100Mbps，支持多路高清视频并发。本质安全型设备：井下使用的所有通信终端和网络设备100%为矿用本质安全型或隔爆型，并取得矿用产品安全标志。系统融合率超90%：新建系统与人员定位、安全监控、应急广播等系统的平台层或数据层融合率达到90%以上。应急通信保底能力：建立独立于主通信系统的应急通信保底通道，确保在极端情况下能维持至少语音通信功能。3.2总体架构设计新一代矿山通信联络系统采用“云-管-边-端”协同的总体架构。层级构成要素功能描述应用与云平台层综合调度指挥平台、智能分析应用、运维管理平台、能力开放平台提供统一调度、数据融合、智能决策、应用开发和系统运维能力，可部署在企业私有云或混合云上。网络与管道层核心网（企业级）、工业环网（F5G/工业以太网）、无线接入网（5G/Wi-Fi6/4G等）、应急通信网提供高带宽、低时延、高可靠的数据传输通道，实现有线和无线网络的统一承载和智能调度。边缘计算层矿山边缘计算节点（MEC）部署于井口或井下关键节点，实现数据本地处理、业务快速响应，降低上行带宽压力和传输时延。感知与终端层矿用本安手机、防爆摄像仪、智能传感器、车载通信单元、手持终端、应急广播终端、定位卡实现人员、设备、环境状态的全面感知与信息交互，是通信网络的末端触角。架构特点：融合统一：通过统一的IP化承载网络和综合管理平台，整合多制式接入。云边协同：云端负责全局管控和大数据分析，边缘侧负责实时性要求高的业务处理。固移互补：F5G固定光网提供确定性的超大带宽和可靠性，5G/Wi-Fi等无线网络提供灵活移动接入。平战结合：同一套基础设施，通过软件定义网络（SDN）和网络功能虚拟化（NFV）技术，快速切换生产通信模式和应急通信模式。四、主要建设内容4.1高速泛在的融合通信网络全光工业骨干网建设：沿矿井主斜井、运输大巷等主干巷道，敷设矿用阻燃防爆光缆，形成物理双路由环形或网状拓扑。部署矿用本安型或隔爆型工业光传输设备（如工业PON、工业交换机），构建具备弹性带宽和硬管道隔离能力的F5G全光工业网，作为整个通信系统的“大动脉”。新一代无线通信系统建设：矿用5G系统：在采掘工作面、智能综采设备、无人驾驶车辆、机器人巡检等对带宽和时延要求极高的场景，优先部署满足煤安要求的矿用5G网络。采用700MHz、2.6GHz等专用频率或企业专用网络，实现uRLLC（超高可靠低时延通信）和mMTC（海量机器类通信）能力。Wi-Fi6网络：在机电硐室、候车室、维修车间等相对固定或中等移动性区域，部署矿用本安Wi-Fi6接入点，提供低成本、高带宽的无线接入。4G/LTE宽带专网：作为5G的补充或过渡，在部分区域可继续使用或升级至矿用4G宽带专网，保障语音、视频及中低速数据业务。窄带无线通信：保留或升级用于语音调度、紧急呼叫的矿用漏泄通信或小灵通系统，作为宽带无线网络的补充和应急备份。有线调度通信系统升级：将传统的矿用行政通信与调度通信系统向IP化、软交换化方向升级，与无线网络实现互联互通和统一编号。在井下关键地点（如采掘工作面入口、避难硐室、泵房、变电所等）设置本安型有线调度电话，确保在无线信号受干扰或终端电量耗尽时仍有可靠的通信手段。4.2多系统融合的综合业务平台统一通信与调度平台：建设基于IP多媒体子系统（IMS）或软交换技术的统一通信平台，融合有线调度、无线语音、视频通话、即时消息、会议等功能。实现“一键呼救”、“群组广播”、“强插强拆”、“录音录像”等高级调度功能。“通信+定位”融合平台：推动通信系统与UWB（超宽带）、5G定位等技术深度融合，开发通信定位融合基站或终端，实现“一张网”同时提供通信和亚米级精确定位服务。在平台层面，实现通信信令与定位数据的关联分析，如对失联人员最后通信位置的快速定位。“通信+监控”联动平台：打通通信平台与安全监控系统（如瓦斯监控、视频监控）的数据接口。当监控系统发出报警（如瓦斯超限）时，可自动触发通信系统向相关区域人员发起语音广播、视频呼叫或短信通知。支持调度员直接调看报警点附近的监控视频，并进行语音指挥。应急广播与通信保障平台：升级井下应急广播系统，使其能够接收来自统一通信平台的指令，实现分区、全区自动或手动广播。建立独立的应急通信链路，如基于透地通信、低频感应通信或高可靠性无线自组网技术的保底系统，确保在主通信网络完全中断时，仍能维持地面与井下关键节点的最低限度通信。4.3智能化的终端与感知体系多功能矿用本安智能终端：推广配备高清摄像头、大容量电池、坚固外壳的矿用本安智能手机或防爆平板，支持语音、视频、数据采集、APP应用。终端应集成精准定位模块（如UWB），并具备一键求救、跌落报警、生命体征监测（可选）等功能。设备联网与数据采集：为重要的采掘、运输、通风、排水等设备加装工业网关或通信模块，实现设备状态数据（工况、参数、故障信息）的实时采集与无线传输。推动设备预测性维护和远程故障诊断应用。环境智能感知增强：在通信网络覆盖的基础上，灵活部署各类无线智能传感器（瓦斯、一氧化碳、温度、湿度、粉尘等），减少线缆敷设，提升监测灵活性。利用无线网络回传传感器数据，实现环境参数的更密集、更实时监测。4.4安全可靠的支撑保障体系供电与防雷接地系统：通信机房、网络设备采用双回路供电，并配备不间断电源（UPS）和蓄电池组，后备时间不少于4小时。井下通信设备必须接入矿井综合防雷接地系统，确保安全。网络安全防护体系：按照网络安全等级保护要求，在通信网络边界部署工业防火墙、入侵检测系统。实施严格的网络接入认证、访问控制和安全审计，防止非法接入和数据泄露。对重要通信数据进行加密传输。运维管理系统：建设集中的网络运维管理（NOC）系统，实现对全网设备、链路、性能、故障的7x24小时可视化监控。建立智能网管，能够进行故障自动定位、性能劣化预警和部分故障自愈。五、技术路线选择针对不同矿山类型和场景，推荐以下技术路线组合：矿山类型/场景推荐技术路线组合说明大型煤矿/深部金属矿F5G（主干）+5G（面）+Wi-Fi6（点）F5G提供确定性的超大带宽骨干；5G覆盖移动生产面，支撑远程操控、无人驾驶；Wi-Fi6覆盖固定硐室和办公点。中型矿山工业环网（主干）+5G/4G专网（面）+融合通信平台采用高可靠工业以太环网；根据业务需求和经济性选择5G或4G专网实现无线覆盖；建设统一平台整合业务。小型矿山或特定场景简易工业以太网+矿用Wi-Fi6/4G+一体化通信网关以低成本实现主要区域宽带覆盖，采用一体化设备简化部署和运维。露天矿山5G公网切片/专网+无线Mesh自组网利用5G广覆盖优势，结合Mesh网络延伸边缘覆盖，满足车辆、设备移动通信需求。应急通信保底透地通信/低频感应通信+本安有线电话+应急广播建立不依赖于主网电力与缆线的独立保底系统，确保极端情况下生命线通信。选择原则：技术先进性与经济性平衡，需求牵引，分步实施。鼓励采用基于开放架构的“白盒”设备，避免厂商锁定。六、实施步骤6.1第一阶段：现状评估与规划设计（2024年Q3-Q4）成立由矿山企业主要负责人牵头的专项工作组。对现有通信、定位、监控等系统进行全面摸底和技术评估。结合矿山中长期发展规划，明确智能化建设对通信的具体需求。聘请有资质的设计单位编制《矿山通信联络系统建设专项设计方案》，组织专家评审。编制详细的投资预算和招标技术文件。6.2第二阶段：网络基础设施建设（2025年全年）完成矿用光缆的敷设和主干工业光网络设备的安装与调试。完成地面核心机房、调度中心的改造与设备安装。分区域、分阶段实施无线网络（5G/Wi-Fi6等）的基站部署与信号覆盖。完成井下关键地点本安有线电话和应急广播终端的安装。同步进行供电、防雷接地等配套工程施工。6.3第三阶段：平台部署与系统集成（2026年Q1-Q2）部署统一通信平台、融合业务平台、运维管理平台等软件系统。进行多系统（通信、定位、监控、广播）的联动接口开发与集成联调。部署并调试各类智能终端和感知设备。完成网络安全防护体系的建设。6.4第四阶段：联调测试与试运行（2026年Q3）进行全网全业务的联合调试，测试覆盖、带宽、时延、切换、可靠性等关键指标。模拟各种生产场景和应急场景（如断电、故障、灾变）进行系统压力测试和演练。组织管理人员、调度员、井下作业人员进行系统操作培训。系统投入试运行，并根据试运行情况优化调整。6.5第五阶段：竣工验收与全面投用（2026年Q4）整理竣工资料，编制自评报告。向矿山安全监管监察部门申请竣工验收。通过验收后，系统正式投入全面运行，并建立长效运维机制。总结建设经验，形成可推广复制的模式。七、投资估算与资金筹措7.1投资估算构成矿山通信联络系统建设投资主要包括：设备购置费：光传输设备、无线基站、核心网设备、各类终端、平台软件、网络安全设备等。工程安装费：光缆敷设、设备安装、电源改造、防雷接地等施工费用。设计咨询费：方案设计、施工图设计、技术咨询、评审等费用。系统集成与培训费：多系统接口开发、联调、人员培训等费用。预备费：用于应对不可预见因素。具体投资额因矿山规模、技术路线选择、原有基础差异巨大，需在专项设计方案中详细测算。大型矿山智能化改造中，通信系统投资占比通常在总投资的15%-25%之间。7.2资金筹措渠道企业自筹资金：矿山企业应将此项建设纳入年度安全生产费用提取和使用计划，确保资金足额投入。专项政策资金：积极申请国家及地方在煤矿安全改造、智能化建设、产业升级等方面的专项补助资金。金融机构信贷：利用绿色信贷、安全生产贷等金融产品进行融资。创新