（2024年）09燕龛煤矿5G+SPN环网及云服务项目

09   燕龛煤矿5G+SPN环网及云服务项目

所在地市：阳泉市

参与单位：上海山源电子科技股份有限公司、中国移动通信集团山西有限公司阳泉分公司

技术特点：本项目按10000M进行设计，整个环网分2个部分：即地面部分、井下部分。其主要任务之一是建立高速的工业以太环网络，解决所有子系统传输物理通道。按照“一张网”的要求进行网络规划，井下各业务系统通过环网进行统一承载，隔离的业务系统通过不同的分片接入；然后将各种业务统一汇聚到SPN环网设备上。SPN环网设备同时可以承载5G专网无线信号的回传。

一、企业简介

阳泉市燕龛煤炭有限责任公司是1997年11月经阳泉市经济体制改革领导组批准，由市燕龛煤矿兼并程庄煤矿和电器设备厂后组建成立的国有重点现代公司制煤炭企业。2002年9月企业增资扩股进行资产重组，由阳泉煤运分公司控股。

公司主营煤炭生产，现主要生产矿井为程庄煤矿，拥有一支采、掘、机、运、通装备先进的高素质团队，现主采9、15煤层。煤种具有低硫、低灰、高发热量等特点，是电力、建材、化工行业的理想用煤。矿井核定生产能力120万吨/年，现已启动180万吨/年技术改造项目。

二、案例背景

燕龛煤业为了积极的配合山西省政府提出的煤矿智能化建设政策要求，并从煤矿自身实际出发，对燕龛煤业智能化建设提出升级改造的要求，编制“燕龛煤业智能煤矿建设方案”，结合实际情况，“全面启动，重点突破；总体规划，分步实施，分阶段分步骤逐步完成煤矿智能化建设。

目前燕龛煤业只有一套安全监控系统专用千兆环网，没有全矿各子系统传输的综合工业环网，没有统一的传输平台，现有已建设的各子系统采用数据接口方式均独立运行，随着煤矿子系统数量增加和综合自动化系统的建设，数据量越来越大，通讯线路复杂引起重复投资，维护成本高。因此传统的传输方式已不适应目前煤矿发展需求，迫切提出要建设一套完善的统一传输平台即：10000M工以太环网。

三、实施方案

1.整体架构

本次方案按10000M进行设计，整个环网分2个部分：即地面部分、井下部分。其主要任务之一是建立高速的工业以太环网络，解决所有子系统传输物理通道。按照“一张网”的要求进行网络规划，井下各业务系统通过环网进行统一承载，隔离的业务系统通过不同的分片接入；然后将各种业务统一汇聚到SPN环网设备上。SPN环网设备同时可以承载5G专网无线信号的回传。

2.主要功能

井下各业务系统通过环网进行统一承载，隔离的业务系统通过不同的分片接入；然后将各种业务统一汇聚到SPN环网设备上。SPN环网设备同时可以承载5G专网无线信号的回传。

3.设计理念

燕龛煤业只有一套安全监控系统专用千兆环网，没有全矿各子系统传输的综合工业环网，没有统一的传输平台，现有已建设的各子系统采用数据接口方式均独立运行，随着煤矿子系统数量增加和综合自动化系统的建设，数据量越来越大，通讯线路复杂引起重复投资，维护成本高。通过SPN环网承接可以接入工业以太环网，以及井上1张办公系统环网。建设1套SPN网管，后续根据业务需要还可以接入MEC、5G核心网和各系统服务器，提升了业务的灵活扩展。

4.项目方案

根据燕龛矿相关的要求以及实际情况，建设如下内容：

井下新建6台矿用万兆SPN环网交换机，构建燕龛矿的井下工业万兆环网系统，实现井下的万兆数据传输能力。

地面新建 2 台地面SPN核心交换机、 2台地面接入交换机，实现燕龛矿地面与井下万兆SPN环网系统进行互联，实现井下数据的统一传输。

调度室：设置2台核心交换机用于驳接整个地面和井下环网。核心交换机选择目前性价比最高的SPN交换机PTN，配置10个万兆光口，8个千兆光口，16个千兆电口；

地面办公区域：设置2台节点交换机用于整个地面环网。节点交换机选择目前性价比最高的SPN交换机，配置4个万兆光口，8个千兆光口，16个千兆电口；

井下环网：井下共计6台矿用隔爆兼本安型万兆光纤交换机，配置4个万兆光口，8个千兆光口，16个千兆电口。

四、实施成效

本SPN专网，实现了数据不出矿区，网络管控本地化；井下建设10G业务环网，井上建设10G业务环网；为5G无线网络提供了高带宽接入与低延时传输；为井下业务提供有线接入；为井上的办公系统业务提供高质量接入；通过切片以太网技术为不同优先级业务进行隔离，提供高安全低时延的接入。

五、创新亮点

创新内容：合作模式上的创新，最大程度融合了移动公司的自有产品（云、5G），减少了公司的投资压力。

推广价值：

（1）该合作模式可以在其他煤矿的5G建设方面进行复制；

（2）充分融合云、5G业务，提升客户产品粘性。