智慧礦山是一個以物聯(lián)網(wǎng)(IoT)為基礎(chǔ)，以先進(jìn)信息技術(shù)為支撐的現(xiàn)代化礦井。智慧礦山的目的就是為煤礦企業(yè)提高生產(chǎn)管理水平，降低勞動強(qiáng)度，實(shí)現(xiàn)安全生產(chǎn)，實(shí)現(xiàn)煤礦企業(yè)智能化管理，實(shí)現(xiàn)礦山安全管理水平的持續(xù)提升。智慧礦山的建設(shè)必須要把礦山生產(chǎn)過程中的各種數(shù)據(jù)收集上來，然后把這些數(shù)據(jù)通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)進(jìn)行綜合分析處理以達(dá)到預(yù)測礦井下安全狀況出現(xiàn)或者事故的預(yù)想；通過智能決策系統(tǒng)來幫助礦方制定礦井下具體的安全措施；通過先進(jìn)的傳感器數(shù)據(jù)和三維可視化圖形等形式提供安全信息和相關(guān)信息。這些是智慧礦山最基本的要求。而在智慧礦山中，煤礦使用的 RFID （射頻識別）、激光誘導(dǎo)技術(shù)都是定位的主要手段之一。
一、超寬帶定位
uwb超寬帶定位是將無線網(wǎng)絡(luò)(NB-IoT、 UWB等）和無線射頻(RF)技術(shù)融合，具有高精度的短距離(10~100 m)、高精度、大容量、抗干擾能力強(qiáng)等特點(diǎn)的無線定位技術(shù)。它能覆蓋室內(nèi)任何位置物體，實(shí)現(xiàn)高精度定位。超寬帶是一種新型的無線通信系統(tǒng)，它是一種高速無線通信技術(shù)，它是以載波為通信對象，具有發(fā)射功率低，傳輸速率高、抗干擾能力強(qiáng)，等特點(diǎn)。這是它最主要的優(yōu)點(diǎn)！目前廣泛應(yīng)用于通信設(shè)備如：微波、無線傳感器、 RFID （射頻識別）等。超寬帶也叫窄帶通信，是一種頻率范圍寬、頻段高并且覆蓋范圍很寬的通信技術(shù)，是目前市場上廣泛使用的定位技術(shù)之一。利用它具有低功耗、低成本等特點(diǎn)，可以應(yīng)用于各種無線通信技術(shù)如：無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、射頻技術(shù)等，在物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域中具有重要意義，而且對其他技術(shù)也具有一定的借鑒作用。
二、實(shí)時數(shù)據(jù)處理
基于超寬帶的 uwb定位技術(shù)在煤礦應(yīng)用中已經(jīng)得到了廣泛的應(yīng)用，其突出優(yōu)勢主要體現(xiàn)在以下幾個方面：
·抗干擾能力強(qiáng)：超寬帶可以經(jīng)受一定沖擊條件，抗風(fēng)雨雪天氣影響依然能夠正常工作；
·抗干擾能力強(qiáng)，可以根據(jù)現(xiàn)場環(huán)境實(shí)時調(diào)整定位精度，做到實(shí)時定位；
·精確定位和數(shù)據(jù)存儲：對于一些大型系統(tǒng)來說，將所有信息實(shí)時同步顯示在礦上大屏幕上非常重要；
·超寬帶定位可以為礦上提供實(shí)時數(shù)據(jù)監(jiān)控及分析；
·能實(shí)時對井下作業(yè)人員位置進(jìn)行動態(tài)定位監(jiān)測與控制；
·能支持各種網(wǎng)絡(luò)定位和通信模式轉(zhuǎn)換；·能支持各種傳感器接入系統(tǒng)；
·滿足各種場合應(yīng)用需求；
·支持遠(yuǎn)程監(jiān)控指導(dǎo)；
·支持與企業(yè)系統(tǒng)相集成；
·支持監(jiān)控和管理系統(tǒng)中數(shù)據(jù)監(jiān)控（如：人員定位、生產(chǎn)狀態(tài)信息、監(jiān)控視頻等);通過遠(yuǎn)程平臺可以對系統(tǒng)進(jìn)行集中控制和管理等等功能，支持實(shí)時通信以及無線通信功能；遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)工作狀況等。
三、網(wǎng)絡(luò)實(shí)時監(jiān)控
由于超寬帶定位是基于蜂窩網(wǎng)絡(luò)，采用網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)，通過網(wǎng)絡(luò)將所有通信網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行管理。實(shí)現(xiàn)了整個礦山網(wǎng)絡(luò)全覆蓋，對井下各個區(qū)域進(jìn)行監(jiān)控，實(shí)現(xiàn)智能化管理系統(tǒng)可以通過 UWB超寬帶定位技術(shù)實(shí)現(xiàn)對井下人員以及貨物等信息的實(shí)時監(jiān)控，并與企業(yè)內(nèi)部各系統(tǒng)進(jìn)行無縫對接。另外一方面對井下人員進(jìn)行精確定位，減少了井下巡檢人員勞動強(qiáng)度。另外，可以將系統(tǒng)數(shù)據(jù)通過無線網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)骄聶C(jī)房，可以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的實(shí)時共享。系統(tǒng)可對井下各采區(qū)的所有人員進(jìn)行實(shí)時定位和軌跡分析等功能。另外可以對定位結(jié)果進(jìn)行統(tǒng)計(jì)、分析。對管理等工作起到了很好的作用。通過終端實(shí)時查看井下人員位置分布、實(shí)時狀態(tài)等數(shù)據(jù)，并可隨時調(diào)用，做到一鍵操作，為安全管理提供了很好的支撐。礦井上可通過查看井下人員位置情況以及現(xiàn)場活動情況，以便及時采取相應(yīng)的對策和措施；并為系統(tǒng)提供輔助決策和解決方案；提高人員工作效率及生產(chǎn)效率，減少工人工作量。實(shí)現(xiàn)安全生產(chǎn)，減少事故，保障礦井工作人員能夠安全高效從事日常工作及其他用途。