近年来，随着我国城市化进程的不断加快，大量煤炭企业面临着生产效率低、污染严重、生产成本高、安全事故频发等诸多问题。因此，智慧矿山建设势在必行，而要实现智慧矿山建设目标，首要解决的问题就是定位技术。煤矿作为我国重化工业，安全事故频发，且事故多发点多、面广、情况复杂，数据交换和共享难是制约矿山安全生产的重要因素。因此，智慧矿山建设成为了解决这些问题的主要手段之一。那么多的企业都想要快速高效地完成生产任务，那么这个时候定位技术就成为了企业必须要考虑的问题。
一、智慧矿山定位系统的组成
智慧矿山定位系统是基于卫星定位系统和北斗定位系统组成的信息采集平台系统。/基于北斗卫星定位系统，将地面通信基站和地面无线基站形成网络平台，实现对井下人员位置、车辆位置和轨迹信息的监测与跟踪；同时利用有线通信网络实现井下通信数据和自动化监控能力的实时显示和管理平台。实现矿山井下巷道全覆盖；远程控制；设备的远程监测；事故报警；监控管理；通信的一套安全、应急管理体系；监控与分析的综合性和全面性为一体的综合性监控平台。
智慧矿山定位系统主要由以下组成：视频监控系统、通信网络系统、数据处理平台、系统管理软件和管理平台构成。
主要功能为视频图像实时采集与分析及传输；视频监控系统采集视频图像采集与存储；远程控制及通信等功能。同时将信息发布到井下监控指挥中心进行管理：井下实时状态监控、设备报警处理、视频图像回传、视频会议、信息交流展示等内容。视频监控平台通过对井下人员、车辆及其他重要基础设施实时监控以及数据分析处理等功能对煤矿安全生产进行有效监管及调度指挥，通过分析及预警做出安全决策部署及管理决定。为矿井指挥调度决策提供有力的信息支持。通过煤矿指挥系统整合各类资源、提高安全生产水平；推进信息化建设步伐；提高矿山管理水平；推进信息化矿山建设目标和任务的完成及相关工作。实现矿山管理向精细化、科学化、高效化和智能化的转变！
二、主要功能
1.井下作业实时监测：通过传感器实时监测井下工作面位置和通风状况，利用无线信号，结合定位基站，通过 GPRS/LTE-V2X传输，为井下安全实时监控提供高精度高速率的定位、通信与监控信息。
2.智能预警：可根据传感器信号强弱自动分析环境变化对设备进行安全预警提醒。
3.数据分析：可实时将井下现场情况实时数据进行展示及分析展示。实时采集采掘工作面通风系统、视频监控系统等各种传感器的运行状态。采集数据进行分析处理和存储；实时监控井下各个生产区域的人员安全情况；实时采集采掘工作面的生产情况与环境变化情况；可视化显示井下设备分布情况；井下设备参数等信息；通过 GPRS通信设备可将矿用车载通信模块及地面接收端模块的定位信号传输到云平台。
4.人员轨迹分析：可直接向调度指挥中心显示井下工人的定位信息以及安全实时状态；通过手机实时查看井下职工的生产情况及安全情况等。
三、主要优势
(1)定位精度高：北斗定位技术是以高精度、高可靠的卫星导航定位系统为基础，采用高精度卫星导航定位系统与移动通信系统相结合的方式组建一体产品体系，具备自主知识产权，且定位精度优于1米，具有良好的抗干扰能力。
(2)定位精度高：采用定位技术代替了传统的定位系统中采用 GNSS和北斗卫星导航定位服务功能；在卫星授时通信技术方面与卫星具有通信能力，具备覆盖范围广、功耗低、抗干扰能力强、抗电磁干扰能力强等特点。
(3)网络建设费用低：目前国内已形成了以移动、联通等运营商为主导、电信运营商共同参与的融合网络建设运营格局；通过利用卫星导航系统建设与运营维护服务系统、互联网和物联网平台等先进技术服务于矿山企业。
(4)传输速度快：采用北斗定位技术直接将 GPS及北斗卫星定位系统信号传送至地面基站中用于地面设备监测并将定位信息反馈到井下监控系统中来。实现对矿井内环境的实时监测、安全管理、远程控制和综合决策控制。实现矿井生产过程中的全程安全监控，实现生产过程中安全自动控制以及异常报警等功能。提升矿井管理效率.实现矿井生产管理信息化。
(5)扩展性强：采用北斗技术定位系统建立并管理煤矿井下监控中心和矿井调度中心统一信号平台，实现矿井井筒实时定位。
四、智慧矿山定位系统的特点
1.定位精度高：可达到1 m,定位精度±1 m以内，实时监测井下的实时状态，包括姿态、速度及状态。
2.实时定位：井下信号传输不间断。
3.移动支付：井下现场安装多个定位终端，实现设备间的通信联系沟通；
4.远程控制：调度员可以通过远程操作打开井下现场设备的开关；
5.报警可联动：一旦有发生险情时，可以通过平台进行报警信息的上报。也可以通过短信方式反馈给值班人员。一旦有事故发生时可以根据信息向井下的相关人员提供帮助；
5.远程控制：矿井调度中心通过定位终端可以实现对井下各个区域的信息查询、查看、报警、调度室与值班室之间的联系；可以对井下发生的重大安全事故的信息联动中心事故现场实时视频显示系统实时监测数据显示在井下传感器采集到的数据可以通过手机实时查看到井下人员的位置以及现场的状态。在监测到危险物的时候它会自动报警并且提醒矿主及时处理。
五、其他问题解决方案
1、地面定位：通过搭建在井下的无线网络与地面无线网络对接，通过卫星定位设备接收信号并传输到监控系统等。
2、地面实时监控：使用设备在井下监测点与监控中心建立实时信息通信，实现实时显示现场生产作业情况和安全事故信息。当发现存在异常情况时即自动发出报警信号，并由矿方人员第一时间发现、处理。
3、地面传输：利用北斗卫星定位技术实现地面通信设施与井下监控系统的通信。
4、地面控制：通过煤矿井下监控系统实现了井下人员移动监测设备的控制数据采集传输以及显示。利用数据实时采集数据，及时反馈给井下工作人员。从而达到提高生产效率、降低人员成本、提高安全管理水平的目的。