T/CNCA 116.6-2025 露天矿卡车无人驾驶运输技术要求 第6部分：通信设施

　　ICS 73.020 CCS D 10/19

　　T/CNCA 116.6—2025

　　露天矿卡车无人驾驶运输技术要求

　　第 6 部分：通信设施

　　Technical requirements for autonomous haulage systems in open-pit mining

　　trucks—Part 6：Communication infrastructure

　　2025-07-21 发布 2025-10-30 实施

　　发 出

　　布 版

　　中国煤炭工业协会中国标准出版社

　　T/CNCA 116.6—2025

　　目 次

　　前言 Ⅲ

　　引言 Ⅳ

　　1 范围 1

　　2 规范性引用文件 1

　　3 术语和定义 1

　　4 一般要求 2

　　5 技术要求 3

　　参考文献 7

　　Ⅰ

　　T/CNCA 116.6—2025

　　前 言

　　本文件按照 GB/T 1.1—2020《标准化工作导则 第 1 部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定起草 。

　　本文件是 T/CNCA 11《露天矿卡车无人驾驶运输技术要求》的第 6 部分 。T/CNCA 116 已经发布了以下部分：

　　——第 1 部分：总则;

　　——第 2 部分：线控底盘;

　　——第 3 部分：车端智能驾驶系统;

　　——第 4 部分：管控平台;

　　——第 5 部分：接口协议;

　　——第 6 部分：通信设施;

　　——第 7 部分：工控安全;

　　——第 8 部分：道路及设施;

　　——第 9 部分：运行与协同;

　　——第 10 部分：检查与维护;

　　——第 11 部分：生产安全与应急 。

　　请注意本文件的某些内容可能涉及专利 。本文件的发布机构不承担识别专利的责任 。

　　本文件由中国煤炭工业协会提出 。

　　本文件由中国煤炭工业协会科技发展部归口 。

　　本文件起草单位：北京航空航天大学 、中国矿业大学(北京)、中科慧拓(北京)科技有限公司 、中国科学院自动化研究所 、中移(上海)信息通信科技有限公司 、中国移动通信有限公司研究院 、香港科技大学(广州)、浙江大学 、江苏徐州工程机械研究院 、国能北电胜利能源有限公司 、国能准能集团有限责任公司 、华 能 伊 敏 煤 电 有 限 责 任 公 司 、国 能 宝 日 希 勒 能 源 有 限 公 司 、中 国 科 学 院 大 学 、航 天 重 型 工 程 装 备 有 限公司 。

　　本文件主要起草人：丁震 、余贵珍 、赵红泽 、高玉 、王鑫 、陈鹏 、孟峰 、赵光辉 、杜志勇 、陈龙 、杨健健 、郭一楠 、唐建林 、孟峰 、赵光辉 、张利军 、于景斌 、艾云峰 、田滨 、曹雪 、史印芳 、王磊 、侯庆东 、郑心湖 、刘妹琴 、刘喜 、杨超 、梁栋 、李伟 、荣宝 、付友华 、郭培 、赵耀忠 、席海涛 、包玮玮 、刘超 、宋瑞琦 、周彬 、张超祺 、倪浩原 、陈兆楠 、李文博 、崔文 、白仁喜 、高昌平 、徐钟馗 、王伟啸 、蔚惠民 。

　　Ⅲ

　　T/CNCA 116.6—2025

　　引 言

　　露天矿智能化为推动矿山行业的高质量发展提供核心技术支撑 。发展露天矿智能化作业和无人化运输新技术 ，践行“绿色 、安全 、智能 、高效 ”生产新理念 ，坚持以科技创新为根本动力 ，推动智能化技术融合发展，对全面提升露天矿智能化水平具有重要意义 。

　　T/CNCA 116《露天矿卡车无人驾驶运输技术要求》按照分层架构方式对露天矿卡车无人驾驶运输进行划分 ，并提出各部分要求 。通过制定 T/CNCA 116，更全面 、更专业地规范露天矿卡车无人运输作业技术，为行业无人驾驶矿用卡车推广应用提供标准指导 。T/CNCA 116 由 11 个部分构成 。

　　—— 第 1 部分：总则 。规定了露天矿卡车无人驾驶运输各部分的内容结构以及相互关系 ，包括总体架构 、一般要求 。

　　——第 2 部分：线控底盘 。规定了露天矿卡车无人驾驶运输中的线控底盘技术要求，包括一般要求 、通用要求和特殊要求 。

　　——第 3 部分：车端智能驾驶系统 。规定了露天矿卡车无人驾驶运输中的车端智能驾驶系统技术要求，包括一般要求 、车端智能驾驶系统硬件要求 、车端智能驾驶系统软件要求 。

　　——第 4 部分：管控平台 。规定了露天矿卡车无人驾驶运输中的管控平台技术要求，包括车辆调度 、数据管理 、地图管理 、设备管理 、用户管理 、管控平台安全和非功能性的要求 。

　　—— 第 5 部分：接口协议 。规定了露天矿卡车无人驾驶运输中的各系统之间接口协议技术要求 ，包括管控平台与车端智能驾驶系统 、协同作业管理系统之间的接口协议 ，以及车端智能驾驶系统与线控底盘之间的接口协议 。

　　——第 6 部分：通信设施 。规定了露天矿卡车无人驾驶运输中的通信设施技术要求，包括一般要求 、

　　核心网 、传输网 、无线网 、边缘计算 、接入终端 、网络运维管理平台 、电源 、动环监控要求 。

　　——第 7 部分：工控安全 。规定了露天矿卡车无人驾驶运输中的工控安全技术要求，包括一般要求 、线控底盘安全要求 、车端智能驾驶系统安全要求 、管控平台安全要求 、协同作业管理系统安全要求 、路侧协同感知系统安全要求 、远程应急接管系统安全要求和信息安全基本要求 。

　　——第 8 部分：道路及设施 。规定了露天矿卡车无人驾驶运输中的道路及设施技术要求，包括路面 、路侧感知系统 、标志标识 、安全挡墙 、停车区 、运行管理要求 。

　　—— 第 9 部分：运行与协同 。规定了露天矿卡车无人驾驶运输中的运行与协同技术要求 ，包括一般要求 、协同作业管理系统技术要求 、无人驾驶卡车编组运行与协同要求 、无人驾驶卡车运行效率评价和无人驾驶卡车运营成本评价 。

　　——第 10 部分：检查与维护 。规定了露天矿卡车无人驾驶运输中的检查与维护技术要求，包括管控平台 、线控底盘 、车端智能驾驶系统 、协同作业管理系统 、路侧协同感知系统及通信设施的检查和维护要求 。

　　——第 11 部分：生产安全与应急 。规定了露天矿卡车无人驾驶运输中的安全生产与应急技术要求，包括一般要求 、风险辨识与管控 、隐患排查与治理 、安全保障要求 、应急接管要求 、应急响应要求 。

　　Ⅳ

　　T/CNCA 116.6—2025

　　露天矿卡车无人驾驶运输技术要求

　　第 6 部分：通信设施

　　1 范围

　　本文件规定了露天矿卡车无人驾驶运输中的通信设施技术要求 ，包括一般要求 ，以及核心网 、传输网 、无线网 、边缘计算 、接入终端 、网络运维管理平台 、电源 、动环监控等要求 。

　　本文件适用于露天矿卡车无人驾驶运输的通信设施设计 、建设及运维管理 。

　　2 规范性引用文件

　　下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款 。其中 ，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件;不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件 。

　　GB/T 34679—2017 智慧矿山信息系统通用技术规范

　　GB 50689—2011 通信局(站)防雷与接地工程设计规范

　　YD/T 944—2007 通信电源设备的防雷技术要求和测试方法

　　YD/T 3615—2019

　　5G 移动通信网

　　核心网总体技术要求

　　YD/T 3616—2019

　　5G 移动通信网

　　核心网网络功能技术要求

　　YD/T 3617—2019

　　5G 移动通信网

　　核心网网络功能测试方法

　　YD/T 3618—2019

　　5G 数字蜂窝移动通信网 无线接入网总体技术要求(第一阶段)

　　YD/T 3627—2019

　　5G 数字蜂窝移动通信网 增强移动宽带终端设备技术要求(第一阶段)

　　YD/T 5054—2019

　　通信建筑抗震设防分类标准

　　YD/T 5060—2019

　　通信设备安装抗震设计图集

　　T/CNCA 116.1—2025 露天矿卡车无人驾驶运输技术要求 第 1 部分：总则

　　3 术语和定义

　　T/CNCA 116.1—2025 界定的以及下列术语和定义适用于本文件 。

　　3.1

　　无线网 wireless network

　　由包括天线及其信号处理单元构成的基站组网而成，通过无线电磁波，为终端提供高速数据传输 。 3.2

　　用户面功能 user plane function;UPF

　　负责核心网用户面数据包的路由和转发 、数据和业务识别 、动作和策略执行等相关功能 。 3.3

　　接入和移动性管理功能 access and mobility management function;AMF

　　负责接入和移动性管理功能，执行注册 、连接 、可达性 、移动性管理 。

　　1

　　T/CNCA 116.6—2025

　　3.4

　　会话管理功能 session management function;SMF

　　控制面功能，负责会话管理功能，负责隧道维护 、IP 地址分配和管理 、UP 功能选择 、策略实施和 QoS中的控制 、计费数据采集 、漫游等 。

　　3.5

　　统一数据管理 unified data management;UDM

　　控制面功能，包括 3GPP AKA 认证 、用户识别 、访问授权 、注册 、移动 、订阅 、短信管理等功能 。 3.6

　　参考信号接收功率 reference signal receiving power;RSRP

　　网络中可以代表无线信号强度的关键参数以及物理层测量需求之一，是在某个符号内承载参考信号的所有 RE(资源粒子)上接收到的信号功率的平均值 。

　　3.7

　　可移动基站 mobilizable base station

　　无固定地基可整站移动的通信基站 ，集成了基站设备 、天馈系统 、传输设备 、防雷设备 、电源系统 、蓄电池 、温控设备等系统，能够方便而迅速地进行现场安装，实现快速布网的需求 。

　　3.8

　　分组数据单元 protocol data unit;PDU

　　对等层次之间传递的数据单位 。

　　3.9

　　多接入边缘计算 multi⁃access edge computing;MEC

　　为应用程序开发人员和内容提供商提供云计算功能以及在网络边缘的 IT 服务环境 。

　　注：这种环境具备超低延迟和高带宽的特点，并可实现对应用程序所利用的无线网络信息进行实时访问 。

　　3.10

　　网络运维管理平台 network operation and maintenance management platform

　　利用软件和硬件结合的方式实现对网络状态的实时监测 ，从而保障网络和业务能够正常 、高效运行的平台 。

　　3.11

　　动环监控 ring monitoring supervision

　　对通信机房的动力设备及环境进行监控，实时监测其运行参数，记录和处理相关数据，并处理故障 。注：监控对象包含但不限于电池监测 、门禁 、交流配电 、通风系统 、电机监测 、温度湿度 、烟感等 。

　　4 一般要求

　　4.1 一般功能要求

　　4.1.1 露天矿专网宜采用 5G，性能指标宜考虑业务新增或修改 ，结合业务规划预留网络余量 ;性能指标包含用户速率 、传输时延 、可靠性等指标 。

　　4.1.2 露天矿网络系统宜在关键节点采用软硬件冗余备份等方式，保障网络不中断 。

　　4.1.3 露天矿专网应做好安全防护，应满足专网与互联网数据交互 、与应用系统对接的边界防护与隔离 。

　　4.1.4 露天矿专网网络架构总体技术要求应满足 GB/T 34679—2017 中智慧矿用信息系统的技术要求 。

　　4.1.5 网 络 架 构 由 核 心 网 、传 输 网 、无 线 网 及 配 套 设 施 组 成 ，其 架 构 和 主 要 功 能 应 符 合 YD/T 3615— 2019 和 YD/T 3618—2019 的相关要求 。

　　4.1.6 基站要求和网络系统架构要求宜按照 3GPP TS 38.141、3GPP TS 23.501 的规定执行 。

　　2

　　T/CNCA 116.6—2025

　　4.1.7 基站防雷接地设计应按照 GB 50689—2011 的规定执行 。

　　4.1.8 基站抗震要求应满足 YD/T 5060—2019、YD/T 5054—2019 的技术要求 。

　　4.1.9 接入终端设备应满足 YD/T 3627—2019 的技术要求 。

　　4.1.10 电源设备防雷要求应满足 YD/T 944—2007 的技术要求 。

　　4.2 一般性能要求

　　露天矿专网网络性能应满足单小区承载能力不低于 150 Mbps，空口时延不高于 30 ms，切换时延不高于 100 ms 。为保障不同类型设备正常运行，网络宜满足表 1 中的性能要求 。

　　表 1 网络性能要求

　　业务场景

　　上行平均速率Mbps/台

　　下行平均速率Kbps/台

　　空口丢包率

　　露天矿卡车无人驾驶

　　10~15

　　≥200

　　<1%

　　露天矿远程遥控推土机

　　40~60

　　≥200

　　<1%

　　露天矿协同作业卡车数据业务

　　1~5

　　≥200

　　<1%

　　5 技术要求

　　5.1 核心网要求

　　5.1.1 核心网功能要求

　　露 天 矿 专 网 核 心 网 网 络 架 构 应 满 足 独 立 组 网 SA 架 构 ，应 符 合 YD/T 3615—2019、YD/T 3616—

　　2019、YD/T 3617—2019 相关的网络架构 、核心能力和其他技术要求 。

　　5.1.2 核心网性能要求

　　核心网性能要求如下：

　　a) 应支持网络能力开放，带宽管理等连接能力被矿山其他业务系统调用;

　　b) 应支持网络地址转换(NAT)功能，隐藏内部网络结构，将分流用户的源地址按分配的矿山专网地址池进行转换 。

　　5.1.3 核心网硬件要求

　　核心网硬件要求如下：

　　a) 应为露天矿矿区部署专用的核心网用户面(UPF)设备，满足本地流量卸载和低时延要求;

　　b) 可在露天矿矿区部署专用的应急控制面(AMF、SMF、UDM)设备，通过运营商中心网络与矿山专网容灾协同，保障网断业不断，提高专网可靠性;

　　c) 核心网专用设备的业务吞吐能力 、用户接入能力应与矿区应用需求相匹配;

　　d) 核心网专用设备应支持设备级容灾;

　　e) 核心网专用设备单点部署时，设备自身应达到 99 .999% 的电信级可靠性 。

　　5.1.4 可靠性要求

　　可靠性要求如下：

　　a) 核心网关键软件 、硬件应具有冗余备份保护措施，支持 N+1 或 1+1 冗余备份，当其中一套设备或系统软件出现异常后，能够实现容灾备份，保证系统的不间断运行，业务不中断;

　　3

　　T/CNCA 116.6—2025

　　b) 核心网系统应具有对异常场景(如程序死循环 、内存故障 、消息队列被破坏等)的处理和恢复能力;

　　c) 应具有快速故障检测能力 。

　　5.2 传输网要求

　　5.2.1 传输网功能要求

　　传输网功能要求如下：

　　a) 业务配置：露天矿专网传输网应采用切片分组网，满足网络大规模连续覆盖和各类业务需求，具备端到端独立组网能力;

　　b) 传输网应采用全光网络，支持网络切片 、隧道隔离 、灵活组网，同时具备环网保护 。

　　5.2.2 传输网性能要求

　　传输接入环宜选用不低于 10 GE 带宽的环网 。

　　5.2.3 传输网硬件要求

　　传输网硬件要求如下：

　　a) 传输设备应支持主控板 、交换板 、电源板等主要功能单元的 1+1 冗余备份能力 ，针对光缆布放困难 、易损坏等场景宜布放微波设备满足传输网搭建;

　　b) 线路配置：传输环网上传输节点两侧线路接口连接的光纤宜采用不同物理路由的光缆 ，相邻环之间宜在两个或以上节点互通，避免单节点失效导致业务中断 。

　　5.3 无线网要求

　　5.3.1 无线网功能要求

　　无线网功能要求如下：

　　a) 部署方式：基站部署方式应支持分布式和集中式;

　　b) 网络设计应根据网络性能要求，确定满足需求的站型 、站间距;

　　c) 网络设计应满足业务需要的服务能力和隔离需求;

　　d) 基站部署宜充分考虑车体损耗 、干扰影响 、环境损耗 、频段因素等无线信号衰减因素 ，满足无人驾驶需求;

　　e) 网络优化完成后，应沿无人驾驶路线开展网络性能路测，确保网络性能满足业务要求，无盲区 。

　　5.3.2 无线网性能要求

　　无线网性能要求如下：

　　a) 基站部署距离应满足基站覆盖最边缘地区的下行边缘速率不低于 10 Mbps，上行边缘速率不低于 30 Mbps;

　　b) 基 站 部 署 距 离 应 满 足 无 人 驾 驶 路 线 涉 及 区 域 内 99% 覆 盖 概 率 下 信 号 电 平(RSRP)不 低 于

　　-100 dBm，空口丢包率<1% 。

　　5.3.3 无线网硬件要求

　　无线网硬件要求如下：

　　a) 基站选址位置应充分考虑网络衰减补偿因素 ，合理避免遮挡 ，无线频段选择应综合考虑容量与

　　4

　　T/CNCA 116.6—2025

　　覆盖需求，终端的信号接收天线宜放置在车体外侧;

　　b) 根据露天矿卡车无人驾驶系统专网的移动性要求 ，应按需配备可移动基站(包括但不限于塔式或轮式);

　　c) 生产期间应根据矿区排产计划对基站进行动态迁移，网络运维人员应及时获取最新排产计划并按矿方要求形成基站迁移计划，按矿区要求完成网络优化，确保网络调整和优化时效性;

　　d) 可移动基站应具备 24 h 内完成站址迁移的能力，应支持配置多种回传设备;

　　e) 基站传输设备和无线设备工作温度应满足露天矿现场条件，保障设备正常运行 。

　　5.4 边缘计算要求

　　5.4.1 边缘计算性能要求

　　边缘计算性能要求如下：

　　a) 边缘计算设备需充分考虑无人驾驶卡车数量及其辅助系统并发数，至少应满足吞吐能力不低于

　　10 Gbps，会话处理能力不低于 0 .5 万 PDU;

　　b) 应具备按需提供边缘云的能力 。

　　5.4.2 边缘计算硬件要求

　　边缘计算设备(MEC)宜与核心网用户面(UPF)同机房部署 。

　　5.4.3 边缘计算软件要求

　　边缘计算软件要求如下：

　　a) 边缘计算的核心功能应包括基础设施 、核心网用户面 、边缘计算平台 、边缘应用在内的边缘计算能力;

　　b) 应具备边缘计算运营 、业务编排 、能力开放等运维管理能力 。

　　5.5 接入终端要求

　　接入终端要求如下：

　　a) 接入终端应获得入网许可证，防护要求满足 IP65;

　　b) 接入终端应支持 3GPP R15 版本及以上基本功能;

　　c) 应支持独立组网无线接入技术;

　　d) 接入终端宜采用内嵌矿用模组方式实现设备的直连，提高设备连接网络的安全性和可靠性 。

　　5.6 网络运维管理平台要求

　　网络运维管理平台要求如下：

　　a) 应建设网络运维管理平台，实现对矿区网络质量的可视化呈现;

　　b) 网络运维管理平台应包括核心网网管平台 、无线侧网管平台 、终端侧网管平台三部分;

　　c) 核心网网管平台应具备管理核心网设备的状态 、性能指标 、告警等功能;

　　d) 无线侧网管平台应具备管理无线侧设备的硬件软件状态能力，具备故障管理 、性能管理 、账户管理等功能;

　　e) 终端侧网管平台应具备管理终端 CPE 状态 、性能指标等能力;

　　f) 应具备网络设备态势感知 、业务态势感知能力，具备网络状态显示 、业务质量监测 、统计分析 、质差预警 、故障诊断定界等功能;

　　g ) 审计日志应保存于数据中心，保存日期不少于 3 年 。

　　5

　　T/CNCA 116.6—2025

　　5.7 电源

　　电源要求如下：

　　a) 应配置室外一体柜，为基站通信设备提供安装空间和不间断供电，防护等级不低于 IP55 级;

　　b) 室外一体柜应支持市电削峰 、叠光 、错峰用电等功能，支持新旧电源并机输出;

　　c) 电源设备应支持多输入多输出，支持市电 、风 、光等多能源同时输入;

　　d) 电源设备应实现精细化的电池管理及配置分析;

　　e) 电源设备应实现全方位站点级 、区域级能效级能耗 KPI 看护的精确管理;

　　f) 电源设备应支持实现储能智能混搭管理 ，预留多种电源接口 ，支持多种电源智能管控和数据分析;

　　g ) 基站后备电源备电时间应大于 4 h，可配备移动供电设备，如需移动供电设备供电，应在 4 h 内完成接入供电;

　　h) 基站电源接入应优先采用市电接入方式 ，宜就近引入三类及三类以上市电 ，外市电引入应具有一定的可扩容能力;

　　i) 电源设备工作温度应满足-40 ℃~50 ℃的要求;

　　j) 室外一体柜应支持集成模块发生故障可单独更换等功能 。

　　5.8 动环监控要求

　　动环监控要求如下：

　　a) 动环监控系统应具备实时直观的显示设备性能 、业务数据等功能;

　　b) 机房内应满足环境卫生 、设备清洁 、线缆布放规范 、设备标签完整 、安全设施正常工作等要求，发现安全隐患立即处理;

　　c) 机房内应具备完整的监控系统，包括但不限于监控电源 、温湿度传感器 、视频监控 、烟雾报警器 、门禁系统等;

　　d) 机房内应具备告警系统，满足设备异常时，及时向管理人员发送告警信息的要求 。

　　6

　　T/CNCA 116.6—2025

　　参 考 文 献

　　[1] 3GPP TS 23.501 5G 系统的架构

　　[2] 3GPP TS 38.141 5G 基站技术规范

　　7