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为满足煤矿远程监控、视频监视、数据采集、语音通信等需求,煤矿用5G 通信系统应具有下列功能:① 远程控制、监控、定位、监视和语音等不同业务承载功能。② 采煤机、掘进机、电铲、挖掘机、无轨胶轮车及电机车等远程控制功能。③ 矿用运输车辆应急远程接管功能。④ 摄像机音视频的远程实时传输功能。⑤ 监测设备、传感器、车辆辅助驾驶等数据采集功能。⑥ 语音通话功能,支持矿用融合调度系统。⑦ 端到端切片功能,根据远程控制、监控、视频和语音等不同业务的承载数据类型及性能要求,提供对应的端到端切片资源。⑧ 支持SA 组网方式,支持5G NR 的通信制式。⑨ 支持5G LAN 以太网通信。⑩ 应急惯性运行功能,当矿区专网与通信运营商公用网络失联时,本地业务可持续在线作业。⑪ 设备级冗余保护功能,当单个物理端口故障时,数据业务不中断。⑫ 核心网双设备冗余保护功能,当主设备故障时,切换备用设备继续提供服务。⑬ 核心网控制面传输机密性和完整性保护功能,保证核心网控制面的安全。⑭ 终端认证、检查和限制接入系统非授权终端的功能,支持煤矿企业安全服务器对终端的认证。⑮ 防止终端攻击系统和合法终端功能。⑯ 核心网、传输设备、基站控制器、基站和终端集成一体化管理的功能。⑰ 网络性能和业务服务性能集中监控功能。⑱ 异常可视告警与故障定位功能。⑲ 矿用5G 网络资源评估功能,当煤矿增加新业务或更多终端接入5G 网络时,应能评估5G 网络资源利用率,并给出是否可上新业务的报告。⑳ 备用电源。煤矿用5G 通信系统的主要技术指标应满足下列要求:① 井工煤矿终端到基站无线传输距离(无遮挡)≥300 m(上行速率为20 Mbit/s 时);露天煤矿终端到基站无线传输距离(无遮挡)≥400 m(上行速率为30 Mbit/s 时)。② 基站到基站控制器的有线传输距离≥10 km。③ 系统最大接入终端数量≥4 800 个。④ 井工煤矿的基站和终端无线发射功率≤6 W;露天煤矿的基站发射功率≤320 W;露天煤矿的终端无线发射功率≤6 W。⑤ 基站无线接收灵敏度≤−95 dBm;终端无线接收灵敏度≤−85 dBm。⑥ 无线工作频率应在700 MHz、800 MHz、900 MHz、1.9/2.1GHz、2.6 GHz、3.3 GHz、3.5 GHz、4.9 GHz、6 GHz 等频段中选取(井工煤矿优选700~900 MHz)。⑦ 基站接入的多用户的上行平均吞吐率≥500 Mbit/s;基站接入的多用户的下行平均吞吐率≥60 Mbit/s。⑧ 对于井工煤矿,在1 Mbit/s 和20 Mbit/s 上行业务运行时,系统平均时延应小于20 ms,且端到端时延稳定性应小于100 ms 的概率不低于99.99%;对于露天煤矿,在1 Mbit/s 和30 Mbit/s上行业务运行时,系统平均时延应小于20 ms,且端到端时延稳定性应小于100 ms 的概率不低于99.9%。⑨ 单用户的丢包率≤0.01%。⑩ 单用户从基站A 小区切换到基站B 小区的切换时延≤100 ms。⑪ 移动台蓄电池连续工作时间应不小于11 h,其中,通话时间应不小于2 h。⑫ 在电网停电后,备用电源向基站、基站控制器及传输设备连续供电时间≥4 h。
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