行業(yè)背景

從2013年開始，國務院為首的各級部門陸續(xù)發(fā)布推進智慧礦山建設的意見稿，2017年，國家質(zhì)檢總局、國家標準化管理委員會發(fā)布了《智慧礦山信息系統(tǒng)通用技術(shù)規(guī)范》，正式推動智慧礦山發(fā)展。根據(jù)自然資源部披露，2021年我國將建成100個初級智能化示范煤礦，到2050年全面建成安全綠色、高效智能礦山技術(shù)體系，實現(xiàn)安全綠色、高效智能化生產(chǎn)。

礦山智能化是當前我國礦山所處的階段，BIM技術(shù)、大數(shù)據(jù)技術(shù)、5G、云計算技術(shù)得到應用，實現(xiàn)了局部閉環(huán)運行、多個系統(tǒng)聯(lián)動、以及專業(yè)決策、閉環(huán)運行體系、遠程診斷維護、智能決策分析、系統(tǒng)預測預判。正在逐步由單個系統(tǒng)智能化向多系統(tǒng)智慧化方向發(fā)展，建成智能感知、智能決策、自動執(zhí)行的煤礦智能化體系，初步形成空間數(shù)字化、信息集成化、設備互聯(lián)化、虛實一體化和控制網(wǎng)絡化的智慧礦山。

憑借多年服務于煤礦企業(yè)的深厚積累，上海兆越通訊技術(shù)有限公司聚焦礦山生產(chǎn)智能化、安全智能化、支撐系統(tǒng)智能化變革趨勢，持續(xù)完善智能化礦山的整體建設思路和方案，打造出一系列兆越通訊智慧礦山解決方案，助力中國礦山全面實現(xiàn)“數(shù)字化”和“智能化”，幫助煤礦企業(yè)共建安全、高效、綠色、低碳的安全生產(chǎn)之路。

一、方案篇

360度全方位賦能礦山“智能化”-核心交換機/亮點;堆疊技術(shù)

方案特點：

1. 設備可靠性

兩臺及以上交換機可以通過堆疊技術(shù)實現(xiàn)橫向虛擬化成一臺交換機。當堆疊/集群系統(tǒng)的一個主用的成員交換機發(fā)生故障時，堆疊/集群系統(tǒng)的備份成員交換機會將系統(tǒng)承載的業(yè)務整體遷移到備份交換機而不產(chǎn)生業(yè)務中斷。

2. 鏈路可靠性

在網(wǎng)絡中通常在設備間采用雙上行鏈路的冗余設計和環(huán)網(wǎng)來提高設備間鏈路的可靠性，同時對于冗余鏈路常用鏈路聚合的方案將多條物理鏈路通過LACP協(xié)議虛擬成一條邏輯的Eth-Trunk鏈路。增加帶寬、提供可靠性、負載分擔。

3. 優(yōu)先級流量優(yōu)先級

網(wǎng)絡中承載的業(yè)務一般有語音、視頻和數(shù)據(jù)業(yè)務，以及傳輸業(yè)務數(shù)據(jù)需要的網(wǎng)絡協(xié)議控制信令，識別、分類以及流標記的工作。在接入交換機上可以給不同的業(yè)務分配不同的優(yōu)先級，然后網(wǎng)絡側(cè)按優(yōu)先級進行調(diào)度。各種業(yè)務的QoS指標主要有帶寬、丟包率、時延和抖動。

打造礦山安全防護體系-防爆無線AP/防爆等級高+無線定位

方案特點：

1. Ex bⅡBT6防爆等級無線AP對煤礦內(nèi)部進行無線信號覆蓋，減少發(fā)生危險事故的可能性；

2. 交換機設備組成千兆光纖快速環(huán)網(wǎng)，自愈時間≤20ms，骨干網(wǎng)絡強壯穩(wěn)固。

3. 設備全工業(yè)級設計，適應煤礦內(nèi)部惡劣環(huán)境。

4. 礦車移動過程中，無線信號自動進行快速漫游，數(shù)據(jù)傳輸免受影響。

5. 無線定位功能于語音通信、應急廣播、安全監(jiān)控等系統(tǒng)進行聯(lián)動，使生產(chǎn)調(diào)度與應急措施更加科學、直觀、快捷。

6. 車上配備各種監(jiān)測設備，可直接呈現(xiàn)車上平板界面供現(xiàn)場人員查看，也可實時傳至控制中心供中心工作人員進行及時運維。

創(chuàng)新技術(shù)，支撐煤礦深度開采-5G CPE/亮點：5G+WIFI6

方案特點：

1. 采用高帶寬、低延時、高可靠的5G傳輸網(wǎng)絡, 直接掌控各類礦端設備并做出條件反射式的高速、準確反映。

2. 無線覆蓋網(wǎng)絡建設有效減少煤礦井下光纜電纜數(shù)量及設備數(shù)量，所有新建系。

統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳輸可以就近無線接入，使新建系統(tǒng)的投資成本降低。

3. 提供有線傳輸接口，保證設備接入方式最大兼容型。

4. 滿足本安要求，發(fā)射功率可調(diào)節(jié)，可置于防塵箱，支持雙SIM卡接入，實現(xiàn)冗余備份，保障通訊可靠性。

二、系統(tǒng)篇

系統(tǒng)價值

全工業(yè)以太網(wǎng)架構(gòu)：采用典型的三級網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)：核心層，匯聚層，接入層，所有承載網(wǎng)設備使用全工業(yè)以太網(wǎng)架構(gòu)，為整個系統(tǒng)提供專業(yè)提供可靠的語音、數(shù)據(jù)、圖像傳輸服務。

環(huán)網(wǎng)組網(wǎng)方式：方案中核心數(shù)據(jù)鏈路采用環(huán)網(wǎng)的組網(wǎng)方式，匯聚交換機采用千兆光纖串起來，形成千兆光纖環(huán)網(wǎng)，采用MR-ring快速環(huán)網(wǎng)協(xié)議。

雙上行網(wǎng)絡：接入層網(wǎng)絡上行采用雙上行網(wǎng)絡，即在匯聚交換換機和接入交換機之間使用網(wǎng)狀冗余連接方式，充分保證控制中心網(wǎng)絡的冗余性。

一網(wǎng)承載&一網(wǎng)傳輸：5G CPE（內(nèi)置芯訊通5G模組入網(wǎng)，煤礦井下眾多的設備如煤礦智能巡檢機器人、煤礦機器人、自動駕駛、綜采設備等煤礦裝備系統(tǒng)能獲得高速的5G網(wǎng)絡連接，實現(xiàn)了井下語音、視頻、數(shù)據(jù)一網(wǎng)承載，各種智能化操作系統(tǒng)信息的一網(wǎng)傳輸。

解決井下設備入網(wǎng)難點

1、Wi-Fi傳輸：信號抗干擾能力弱;覆蓋面積有限;穿透力弱;機械設備的連接容易掉線

2、有線連接：井下地形復雜難以布線;設備過多戰(zhàn)線過長;線頭易脫落造成數(shù)據(jù)傳輸中斷5G CPE助力井下設備連網(wǎng)。

井下的作業(yè)情況的數(shù)據(jù)信息可以實時傳回至地面總調(diào)度室，調(diào)度人員通過大屏幕便可以實時觀看深井下的采掘、運輸、檢修等情況，實現(xiàn)井上井下實時通話，有效提高安全性和生產(chǎn)效率。

三、產(chǎn)品篇

1、設備類產(chǎn)品

2、軟件類產(chǎn)品

MOS（Mexon Operation Sysrem）可靠的網(wǎng)絡操作系統(tǒng)。抽象的軟件系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，專為網(wǎng)絡設計優(yōu)化的工業(yè)通訊產(chǎn)品操作平臺，類似于CISCO IOS、華為 VRP、華三Comware。

MOS網(wǎng)絡操作系統(tǒng)兆越完全自主知識產(chǎn)權(quán)，為多種硬件平臺提供一致的網(wǎng)絡界面、用戶界面和管理界面，并提供靈活豐富的應用解決方案。網(wǎng)絡功能：二層和三層網(wǎng)絡功能，以及網(wǎng)絡安全特性，實現(xiàn)網(wǎng)絡高可用性和管理性能的完美組合。

功能特性

• 基于端口、802.1Q\mac\IP VLAN、MR-ring、STP、RSTP、MSTP等環(huán)網(wǎng)協(xié)議

• 多協(xié)議標簽交換（MPLS）是一種用于快速數(shù)據(jù)包交換和路由的體系

• 它為網(wǎng)絡數(shù)據(jù)流量提供了目標、路由地址、轉(zhuǎn)發(fā)和交換等能力

• VRRP：虛擬路由器冗余協(xié)議；RIP：路由信息協(xié)議；OSPF：開放最短路徑優(yōu)先

• IS-IS、內(nèi)部網(wǎng)關(guān)協(xié)議；BGP：邊界網(wǎng)關(guān)協(xié)議；PIM：三層組播路由協(xié)等網(wǎng)絡協(xié)議

安全性

• 數(shù)據(jù)傳送層面的安全能力

• DoS/DDoS攻擊防護能力

• 靜態(tài)MAC地址表項和ARP表項綁定能力

• 強大的ACL能力

• 單播反向路徑查找檢查能力

• 控制信令層面的安全能力

• ARP協(xié)議攻擊防護能力

• 地址沖突檢測能力

• Ip+Mac+端口綁定

• 設備管理層面的安全能力

• 管理用戶分級分權(quán)

• 支持安全的遠程管理SSH、https

• 安全接入控制

• FTP升級服務