矿用5G是智能矿山建设的基础，为满足智能矿山多样化的应用需求，需要依托5G通信演进技术推动矿用5G通信演进系统的实现。梳理了矿用5G技术研究及系统部署现状：矿用5G初步实现了音视频通话、高清视频分析、装备远程控制等应用，但存在终端形态单一、上行链路负荷较重、5G通信系统与定位系统分立建设等问题。分析了3GPP Release 17的5G通信演进技术在矿用5G通信中的适用性，指出RedCap轻量化终端技术、NR直连通信技术、NR定位技术将成为矿用5G通信演进的关键技术。研究了矿用5G通信演进关键技术：RedCap轻量化终端技术能够满足矿用无线传感器、单路无线传输的矿用视频监控设备、智能矿灯、智能穿戴设备的低功耗、低成本的多模态终端研发需求；NR直连通信技术应用于矿井自动驾驶车载终端与巷侧设备、应急通信中继设备，可满足矿井自动驾驶和应急通信的低时延、高可靠传输需求；NR定位技术应用于矿井通信定位一体化，可满足矿井通信定位系统融合的技术需求。提出了矿用5G通信演进系统架构，为建设矿用5G全连接矿井、支持多链路无线接入、实现通信感知一体化提供了方向。

天地科技股份有限公司科技创新创业资金专项（2022-TD-ZD001,2022-2-TD-ZD001）；煤炭科学技术研究院技术创新基金项目（2021CX-I-09）；

0 引言
1 矿用5G应用现状
2 5G通信演进技术的矿井适用性研究
3 矿用5G通信演进关键技术及系统架构
3.1 矿用Red Cap轻量化终端技术
3.2 矿用NR直连通信技术
3.3 矿用NR定位技术
3.4 矿用5G通信演进系统架构
4 结语

李晨鑫.矿用5G通信演进技术研究[J].工矿自动化,2023,49(03):6-12.DOI:10.13272/j.issn.1671-251x.2022090070.