智慧礦山是指通過無線網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)，實(shí)現(xiàn)對人員位置及生產(chǎn)過程的有效跟蹤管理，對生產(chǎn)過程進(jìn)行實(shí)時(shí)動態(tài)監(jiān)控，從而實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過程的可視化和智能化，實(shí)現(xiàn)安全管理的信息化和現(xiàn)代化，最終達(dá)到提高生產(chǎn)效率和減少安全事故的目的。
超寬帶射頻定位技術(shù)，顧名思義就是利用電磁波脈沖來實(shí)現(xiàn)定位目標(biāo)。其原理是利用脈沖幅度的變化來確定信號的傳輸速度和定位誤差。~ns (毫米波)-1 ns (毫米波)=1 ns (毫米波信號傳輸速度)=0.5 ns (毫米波信號抗干擾能力）在使用無線電通信技術(shù)進(jìn)行通信時(shí)，需要同時(shí)利用接收天線輻射電磁波波長與發(fā)射電磁波波長對其相互影響來實(shí)現(xiàn)對接收天線指向目標(biāo)方向上傳輸信息量為1 kHz~5 kHz。20 kHz頻段具有極高通訊容量(2 kHz~5 khz)具有極高識別精度(1米~2米）該頻段具有極高通信容量(1 khz~3 khz)在使用無線電通信技術(shù)進(jìn)行定位信息傳輸時(shí)同樣具有極高識別精度(1米~2米）在使用無線電通信技術(shù)進(jìn)行定位信息傳輸時(shí)同樣具有極高識別精度(1米~2米）在使用無線電通信技術(shù)進(jìn)行定位信息傳輸時(shí)同樣具有極高識別精度(1~2公分）在使用無線電通信技術(shù)進(jìn)行定位信息傳輸時(shí)同樣具有極大識別范圍(1米~3米）由于本技術(shù)采用超寬帶射頻技術(shù)進(jìn)行定位控制精度更高由于使用了特殊頻率可達(dá)0.1 kHz以上。~~5 kHz頻段具有極高識別精度(1米~2米）在使用無線電通信技術(shù)進(jìn)行定位信息傳輸時(shí)同樣具有極高辨識精度
[1]基于超寬帶射頻技術(shù)進(jìn)行定位信息傳輸時(shí)同樣具有較高辨識程度和極高識別效率
[2]采用特殊頻率可達(dá)0.1 kHz以上在進(jìn)行定位通信時(shí)同樣具有極高識別精確度
[3]智慧礦山對傳統(tǒng)煤礦建設(shè)過程中要做到以下幾點(diǎn)要求：實(shí)現(xiàn)資源開采智能化管理通過無線網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)與生產(chǎn)過程中采用不同頻率可達(dá)0.1 MHz以上在進(jìn)行定位跟蹤時(shí)所具有的最高識別性能(1 mHz以上的基站數(shù)據(jù)傳輸時(shí)間小于5 s,在進(jìn)行定位跟蹤時(shí)具有最高精準(zhǔn)識別性能(1 mHz~10 mHz);
解決了傳統(tǒng)定位系統(tǒng)覆蓋范圍小、覆蓋區(qū)域有限、通信距離短等問題，能夠做到全天候的工作，可為煤礦提供24小時(shí)不間斷的信息服務(wù)；
毫米波信號抗干擾能力(0.1~0.2米）對煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行智能化升級改造，建立現(xiàn)代化礦井，實(shí)現(xiàn)安全生產(chǎn)無人值守、24小時(shí)監(jiān)控工作管理人員和重要設(shè)備位置及生產(chǎn)作業(yè)，對現(xiàn)場情況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，加強(qiáng)瓦斯?jié)舛葯z測，并將瓦斯?jié)舛缺O(jiān)測結(jié)果及時(shí)發(fā)送給管理人員，及時(shí)掌握安全情況；同時(shí)能夠通過電腦監(jiān)控，實(shí)現(xiàn)自動化管理和決策。礦井環(huán)境信息系統(tǒng)可對礦井現(xiàn)場進(jìn)行實(shí)時(shí)跟蹤，監(jiān)控區(qū)域范圍內(nèi)人員流動情況，工作狀態(tài)。同時(shí)對人員數(shù)量、作業(yè)地點(diǎn)等信息進(jìn)行采集與傳輸。從而實(shí)現(xiàn)對井下各生產(chǎn)環(huán)節(jié)的管理。實(shí)現(xiàn)對企業(yè)井下所有人員和生產(chǎn)作業(yè)狀態(tài)，尤其是井下作業(yè)人員進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控與管理。同時(shí)根據(jù)定位數(shù)據(jù)可以及時(shí)掌握井下人員的分布情況對井下發(fā)生緊急情況進(jìn)行及時(shí)救援！對于傳統(tǒng)的井下事故來說，及時(shí)處理這些事故已經(jīng)成為了整個礦井發(fā)展過程中最重要的一個環(huán)節(jié)。通過對礦井建設(shè)智慧礦山，實(shí)現(xiàn)對煤炭行業(yè)發(fā)展方向的預(yù)測、調(diào)度、對礦井作業(yè)過程進(jìn)行監(jiān)控和管理，從而減少礦山安全事故的發(fā)生，為企業(yè)在礦井內(nèi)的安全生產(chǎn)提供可靠的技術(shù)支持作用和決策支持。
適用于井下特殊環(huán)境（例如井下工作面頂板情況復(fù)雜）并可有效提高定位效率和精度；
定位跟蹤速度基于超寬帶的定位產(chǎn)品性能強(qiáng)大，功能齊全不僅適用于煤礦井下人員位置跟蹤和精準(zhǔn)定位管理設(shè)備還有：礦用防爆監(jiān)測報(bào)警系統(tǒng)、礦井水監(jiān)測系統(tǒng)、火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)、緊急避險(xiǎn)系統(tǒng)等等。通過無線通信技術(shù)與生產(chǎn)過程中采用不同頻率可達(dá)0.1 MHz以上在進(jìn)行定位跟蹤時(shí)同樣具有極高識別性能(1米~2米）主要應(yīng)用于煤礦井運(yùn)輸系統(tǒng)中?？梢栽谶\(yùn)輸途中快速精確地將運(yùn)輸過程中發(fā)生的突發(fā)事件及安全隱患提前進(jìn)行預(yù)警并以現(xiàn)場視頻記錄等形式保存于監(jiān)控中心系統(tǒng)。通過監(jiān)控中心的視頻數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)對安全事故過程和應(yīng)急事件的監(jiān)控和控制。達(dá)到及時(shí)了解現(xiàn)場情況和掌握現(xiàn)場情況。對安全隱患發(fā)出預(yù)警通知到現(xiàn)場糾正或解決不了的問題及時(shí)上報(bào)控制指揮中心通過視頻監(jiān)控終端對現(xiàn)場的生產(chǎn)經(jīng)營狀況與人員進(jìn)行實(shí)時(shí)查看，并與上級調(diào)度進(jìn)行協(xié)調(diào)溝通。實(shí)現(xiàn)安全管理智能化、提高管理效率。
在進(jìn)行礦井井下作業(yè)人員安全作業(yè)信息與監(jiān)控中心進(jìn)行實(shí)時(shí)聯(lián)動及工作調(diào)度指揮中心實(shí)現(xiàn)對礦上及井下所有生產(chǎn)人員和設(shè)備狀態(tài)動態(tài)可視化。實(shí)時(shí)顯示井下人員流動情況進(jìn)行分析評價(jià)；現(xiàn)場作業(yè)狀態(tài)動態(tài)檢測；作業(yè)過程遠(yuǎn)程監(jiān)控；遠(yuǎn)程查看事故救援；視頻等技術(shù)信息；視頻傳輸記錄查詢與查看記錄等功能。實(shí)現(xiàn)礦井生產(chǎn)安全運(yùn)行管理；智能調(diào)度。滿足安全生產(chǎn)管理現(xiàn)代化，信息化要求。在此背景下, uwb超寬帶智慧煤礦建設(shè)已成為當(dāng)下及今后一段時(shí)間內(nèi)信息化應(yīng)用浪潮中所必然推行和普及發(fā)展速度最快、規(guī)模最大和應(yīng)用范圍最廣的技術(shù)之一。