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龙尚科技5G模组赋能千行百业:5G智慧矿山篇

2022-05-07

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2020年3月,国家发改委等八部委共同印发了《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”。实现煤矿综采、开拓、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。

我国是一个矿产资源大国,矿业在我国国民经济中占有重要地位。高品质的网络服务能够助力实现矿山的“机械化、自动化、信息化、智能化”建设,响应无人矿区的政策要求。


矿产资源开发行业面临的主要痛点

 一、安全事故

 采矿是一个高风险行业,一旦发生安全事故,往往造成重大人员伤亡。矿区往往是黑暗密闭空间,含氧量低,存在易燃易爆气体,发生事故后也难以逃脱和救援。例如,根据国家矿山安全监察局调查统计,2020年中国共发生煤矿事故123起,死亡228人。由于安全风险高,越来越多的人不愿意从事井下工作,招工难、用工难问题也日益凸显。

 

人的生命高于一切,因此采矿行业通过引入高新科技,减少井下工作人员或工作时长,对生产环境和生产过程进行智能感知和智能监控,增加井下通信设施、通信手段和定位能力,来尽量保证安全生产,并在发生事故的时候可以第一时间展开紧急应变和有效的撤离/救援。

 

二、环境污染和生态破坏

 采矿业环境污染问题主要包括大气、水、土壤的污染,例如爆破和开采时产生的温室气体排放和粉尘污染,伴生元素释出造成的土壤污染,废水排放造成的地下水和地表水污染等等。另外,采矿也容易造成采空区的地面塌陷或下沉、山体断裂或滑坡、水土流失和土地沙漠化、破坏生物栖息地以及海水侵入等环境破坏问题。

 

通过强化对采矿生产过程的监督,增加对环境的监控力度,提升开采的自动化和智能化水平,减少尾矿的比例,能够推进矿产资源开发和环境的协调发展。

 

三、生产环境动态复杂

 采矿的生产环境往往十分复杂,且每时每刻都在动态变化中。智能化采矿设备和相关基础设施需要支持灵活部署、自动配置、可移动性、可远程管理等特性,并且需要适应相应的生产环境,例如防尘、防爆、防震、防水、抗高温等。

 

四、低效率和高成本

 近年来,采矿业需求增速放缓、环境制约要求趋紧、生产和管理要素成本上升、矿产品价格处于下行周期,例如2020年全球煤炭消费量下降了4.2%,属于六年来第4次下降;而煤炭价格在2020年下降了3.25%,和2011年的高点相比则下降了34.7%。采矿业亟待强化与新技术的融合创新,推动采矿业提升产业层次,优化生产工艺, 减少浪费,节约能源,降本增效,增强竞争优势,加快高质量发展。

 

 

2021年是5G赋能采矿业数字化智能化转型的开局之年,积极引入数字技术、信息技术和智能技术,有助于采矿业高质量安全发展,建设绿色矿山和无人矿山,并提高矿产资源开发保护水平。

 

5G网络具有速率高、容量大、时延低、可靠性高、安全性高、定位精度高、部署灵活等特性,能够实现实时高清视频传输、低时延远程控制、快速高精度定位、实时信息交互、自动化网络配置和智能化运维,同时避免了有线网络工期长、费用高、调整难度大、容易断裂等问题和WiFi/4G网络覆盖不好、容量不足、时延不够低等问题,是智能矿山的重要使能技术。

 

5G智慧矿山的典型应用场景

 

一、 智能采掘与生产控制

 将5G模组与采掘传输装备深度融合,实现关键大型装备对5G通信的支持;部署基于煤矿5G网络的生产实时性控制平台和调度指挥系统,实现煤矿采掘和生产中各类信息的实时交互和远程控制,减少现场作业人员。

 

二、 环境监测与安全防护

 部署5G智能头盔、传感设备、监控设备、巡检机器人和救援机器人,实现井下可视化通信、实时高清视频传输、环境监测数据采集、井下人员及装备定位,实现安全巡检、污染监控、灾害预警和灾难救援。

 

三、无人矿卡的自动驾驶

5G赋能高级驾驶辅助系统,开展矿山无人驾驶系统建设与应用,实现可编队运行的无人矿车,有效解决车辆自动避障、跟车、会车及自主路径规划等问题,从而大幅提高效率和降低成本。

 

 

这些应用场景通过积极部署5G网络切片、边缘计算、企业专网等5G独立组网特性和上行载波聚合/上下行解耦、回传一体化(IAB)、低时延高可靠、高精度定位、智能运维等增强技术,以满足矿山安全高效高质量智能化生产的需求。

 

作为5G、LTE Cat.1/Cat.4模组的行业领军者,龙尚科技5G模组EX510CE、EX530C、EX630C可被用于5G智慧矿山的应用场景中,助力矿产企业在生产中提高安全系数,降低生产成本,减少环境污染等,逐步向规模化、连续化和少人化方向发展。

 

 

EX530/EX630 基于高通SDX62 5G IoT调制解调器及射频系统,支持5G独立组网(SA)和非独立组网(NSA)模式,支持R16增强特性,以及具备超可靠性和低时延的特点,全面支持FDD+TDD、FDD+FDD和TDD+TDD三种组合模式的TDD/FDD 5G Sub-6GHz载波聚合(CA),进一步提高了5G服务能力和效率。

 

龙尚科技EX530C/EX630C 不仅具有强大的扩展能力,接口包括PCIe,USB3.1,GPIO等,为客户提供了极大的灵活性和易于集成的能力;同时集成了多星座高精度定位GNSS接收机,支持GPS、GLONASS、BeiDou、Galileo和QZSS定位技术,能实现更快、更准、更可靠的定位,同时大大简化了产品设计。

 

值得一提的是,EX530C采用30*52*2.3mm的M.2标准封装方式,与龙尚上一代高通X55 5G模组EX510CE兼容,EX630C采用43.6*41*2.8mm的LGA封装,两款封装方式满足客户的不同需求。

 

EX510CE采用高通SDX55 5G IoT调制解调器及射频系统,覆盖全球全部地区的主要频段;可以同时共享4G和5G的重叠频谱;支持全维度的MIMO,在垂直维度上增加波束束形和指向的改变,让网络侧LTE天线阵列支持更多的天线数量。

 

龙尚科技EX510CE、EX530C、EX630C 加速5G在CPE网关、机器人、无人机、车载通信、智慧工业、智慧医疗等物联网领域发展。

 

龙尚科技——最值得您信赖的全品类模组商,将始终致力于提供高性能5G/4G/LTE-A/LTE Cat 1/2G/NB-IoT/LTE Cat M/智能/车规级无线通信模组与解决方案,服务于所有垂直行业的物联网应用,包括:智能POS、智能水/电/燃气表、智能安防监控和报警设备、车载通信设备、智能网联汽车、智能家电、无线网关、及5G相关应用等,以17年专业的技术与服务能力,不断满足客户需求,携手全球合作伙伴推动整个行业的可持续性发展。

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