摘要：矿山应用4G无线宽带网络技术非常符合现代大数据背景下的发展趋势，主要是因为矿山项目在施工过程中需要大面积的机械设备进行辅助，自动化控制系统要想拥有一定的智能化水平，必然需要加强对网络信息的处理能力，而随着设备自动化水平的提升，对于网络各方面的使用需求也在不断升级，需要全面的为控制系统优化通信，调度，数据传输等功能，传统的有线通信方式常会因为线路原因而出现各种故障，无法规避环境因素带来的影响，而4G无线宽带网络的运行模式正好弥补了这个技术缺点。

关键词：矿山，4G无线宽带网络，应用分析

一、4G无线通信技术的构架以及优势

1.14G无线宽带网络的总体结构

4G无线宽带网络的总体结构可以分为三层，即业务层，网络层与终端层，这三层是构架4G无线宽带网络的核心部分，其中网络层涵盖了网络设备以及基站设备，作用于构建网络运行模式的主体，而终端层则负责于管理控制，主要包括有无线路由，终端接入设备以及数据接入设备等等，在终端层的控制下，配合网络层的使用，可以实现语音对讲，视频传输以及对于各种电气设备之间的控制手段，这也被称为无线业务，通过使用无线通道与无线接入层之间进行连接，可以改变目前矿山的通信系统联络方式。

1.2矿山信息管理现状分析

矿区的4G无线宽带网络建设需要针对采矿场，选矿厂以及排土场等诸多工作区域进行覆盖，目前所应用的业务系统主要是以集群对讲的方式进行，但是传统的对讲机模式适用范围限制较大，对于矿井内部的特殊环境难以作用，一般应用在地面工作上，而这种通过对讲机构成的沟通网络，对于信号格式有着一定的要求，并需要保持特定的信号频率，在使用过程中不能针对大面积群体，只能作用于小部分区域，实际的使用效果并不好，不能优化企业内部的管理，而采用4G无线宽带网络作为信号连接的方式是最优良的改造方案。

1.3应用4G无线宽带网络的重要性

新型的无线网络管理需要一个核心终端服务器进行主体，然后与多个服务器进行连接，从而起到大范围的信号传输作用，其中核心终端服务器负责对信息的几种部署，帮助使用无线网络的用户实现信息的交换调度功能，通过使用外部网络接口，在用户之间建设连接，各个IP之间就能实现及时的信息沟通，这种连接方式还能作用于控制系统的面板操作，因为传统的自动化机械管理上需要采用线路连接，通过线路传输数据到控制终端，控制终端由此方式实现对设备工作状态各方面信息的采集并分析，但是因为机械设备之间存在着电流电压互相影响的特点，原始数据会遭受到不良影响，在传输过程中丢失部分模块，导致终端服务器分析出的信息结果非常模糊，不利于对设备进行实时监控，并且难以了解到设备的具体状态，归根结底就是终端服务器对于信息的整合能力受到了传输过程的影响，但如果是蔡永光纤与地面信息作为传输连接，就可以改变数据丢失的情况，帮助企业更好更快的了解到设备的使用情况，总体而言，4G无线宽带网络能够帮助企业完善管理板块的不足，并且节约大量线缆的资金投入，弥补移动设备监控盲区的情况，还可以提升控制系统对生产数据的分析能力，帮助企业更为全面的掌握设备的使用情况，同时优化控制系统的远程操作能力与对人员管理的监督体系，对监控系统进行升级的同时，降低因为人为因素导致设备故障或是矿山事故突发的风险性，从而减少对雇人资金的投入以及保障一线施工人员的健康安全。

二、4G无线宽带网络的具体应用分析

2.1优化通信系统

通信系统是打造数字化矿山体系的关键所在，能够切实的有利于矿山作业的生产，使用4G无线宽带网络优化通信系统，可以扩展传输数据的内容，包括实现语音通信以及视频通信等基础功能，特别适用于井下作业，矿井是一个特殊的作业场所，因为受到环境因素的影响，所以作业空间较为潮湿，常会发生设备故障以及线路老化的问题，加之矿井的出入方式单一，无法采取大面积的维修工作，企业在矿井设备维修方面投入的资金在整体上占比例较大，而矿井工作的展开又是生产所需要的核心环节，为了对施工人员的安全提供保障，就需要明晰矿井内部的设备使用情况，确保施工人员的施工条件，为此采用4G无线宽带网络通信技术，可以降低矿井施工的风险性，例如当施工人员遇见设备故障情况时，可以使用语音通信功能第一时间将情况报告给上级，而具体的故障损坏，可以采用视频通信直接为矿井外部的维修人员提供线索，方便于维修人员制定维修方案，或是在第一时间对施工人员进行告警处理，除此之外企业还能够利用4G无线宽带网络加强对矿井设备工作状态的实时监控效果，甚至可以在更深度的矿井内安装摄像头，实时掌握施工进度，并且帮助进行现场管理，提升整体的生产效率，减少施工人员的违规操作现象，这几点都能够非常清楚的说明，矿山整体的管理制度需要4G无线宽带网络作为辅助进行统一调度，4G无线宽带网络对于通信系统的优化在于各个模块定位准确，并使得信号的传输内容更加具有扩展性。

2.2无线传感器网络系统

控制系统对于设备的工作状态进行监控需要采用传感器作为辅助，除此之外传感器还能够帮助控制系统采取环境因素的相关信息，例如作用于矿井下的传感器，除了能够帮助控制系统对设备的工作状态提供实时监测以外，还能采集井下的湿度，流动风速以及对特殊气体井下感知，传感器的作用主要是信息收集与传输，其本身不具备较强的信息处理功能，也就是说技术提升的关键在于传感器的信息收集能力与信息传输能力，利用4G无线宽带网络进行连接，最大的特地在于能够提升传感器对于信息的感知能力，因此能够实现有效增速，传统的传感器应用需要配合线路使用，信息在传输过程中容易丢失，并且整体的传输速度并不快，主要進行连接的范围局限于终端服务器，但应用了4G无线宽带网络以后，就可以将传感器采集到的信息传输到不同的终端类型，例如人手携带的手机以及平板电脑等，都可以通过无线网络实现对设备状态以及环境因素的了解，可以理解为4G无线宽带网络的应用有利于原始数据的分类管理，这就可以帮助企业更加科学合理的进行业务扩展，丰富控制系统的查询功能。