(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210620798.4 (22)申请日 2022.06.02 (71)申请人 三一智矿科技有限公司 地址 102206 北京市昌平区回龙观镇北清 路8号6幢4层(04)401 (72)发明人 黄鹤　 (74)专利代理 机构 北京中强智尚知识产权代理 有限公司 1 1448 专利代理师 黄耀威 (51)Int.Cl. H04W 4/44(2018.01) H04N 7/18(2006.01) (54)发明名称 基于5G的矿卡 运行控制系统及方法 (57)摘要 本申请公开了一种基于5G的矿卡运行控制 系统及方法， 涉及远程遥控驾驶技术领域， 可 以 降低传输时延， 提高矿卡驾驶速度及工作效率。 所述系统包括： 矿卡驾驶子系统、 5G基站、 边缘 UPF、 远程控制子系统； 矿卡驾驶子系统， 用于采 集矿卡行驶的路况数据发送至5G基站， 以及控制 矿卡行进； 5G基站， 用于将数据包传递至边缘 UPF， 以及接收远程控制命令， 将远程控制命令回 传至矿卡驾驶子系统； 边缘UPF， 用于将数据包转 发至远程控制子系统， 以及接收远程控制命令， 将远程控制命令传递至5G基站； 远程控制子系 统， 用于接收数据包， 解析得到多个路况数据， 并 将多个路况数据进行展示， 以及生成远程控制命 令， 将远程控制命令发送至边 缘UPF。 权利要求书3页 说明书7页 附图2页 CN 115052265 A 2022.09.13 CN 115052265 A 1.一种基于5G的矿卡运行控制系统， 其特征在于， 包括： 矿卡驾驶子系统、 5G基站、 边缘 UPF、 远程控制子系统； 所述矿卡驾驶子系统与所述5G基站无线连接， 用于在多个方向上采集矿卡行驶的多个 路况数据进 行数据处理， 得到数据包， 将所述数据包发送至所述5 G基站， 以及接收所述5 G基 站回传的远程控制命令， 依据所述远程控制命令控制所述矿卡行进； 所述5G基站与所述边缘UPF连接， 用于接收所述矿卡驾驶子系统发送的数据包， 将所述 数据包传递至所述边缘UPF， 以及接收所述边缘UPF传递的所述远程控制 命令， 将所述远程 控制命令回传至所述矿卡驾驶子系统； 所述边缘UPF与所述远程控制子系统连接， 用于接收所述5G基站传递的所述数据包， 将 所述数据包转发至所述远程控制子系统， 以及接收所述远程控制子系统发送的所述远程控 制命令， 将所述远程控制命令传递至所述5G基站； 所述远程控制子系统， 用于接收所述边缘UPF发送的数据包， 对所述数据包进行解析， 得到所述多个路况数据， 并将所述多个路况数据进 行展示， 以及生成远程控制命令， 将所述 远程控制命令发送至所述 边缘UPF。 2.根据权利要求1所述的基于5G的矿卡运行控制系统， 其特征在于， 所述矿卡驾驶子系 统， 包括： 多个防爆摄 影仪、 视频处 理及5G通信模块、 第一车辆控制通信模块； 所述多个防爆摄影仪配置在所述矿卡的不同方向， 与所述视频处理及5G通信模块连 接， 用于采集多个方向的路况数据， 将采集到的所述多个路况数据发送至所述视频处理及 5G通信模块； 所述视频处理及5G通信模块， 用于接收所述多个路况数据， 根据 所述多个路况数据， 生 成所述数据包， 并采用无线 数据传输， 将所述数据包发送至所述5 G基站， 以及接收所述远程 控制命令， 将所述远程控制命令传递至所述第一车辆控制通信模块； 所述第一车辆控制通信模块与 所述视频处理及5G通信模块连接， 用于接收所述视频处 理及5G通信模块传递的所述远程控制命令， 并依据所述远程控制命令控制所述矿卡行进。 3.根据权利要求2所述的基于5G的矿卡运行控制系统， 其特征在于， 所述视频处理及5G 通信模块， 包括： 视频处 理单元、 5G通信单 元； 所述视频处理单元与所述多个防爆摄影仪连接， 用于接收所述多个路况数据， 对所述 多个路况 数据进行集中采样、 压缩编码， 生成所述数据包发送至所述5G通信单 元； 所述5G通信单元与所述5G基站无线连接， 用于接收所述数据包， 采用无线数据传输， 将 所述数据包发送至5G基站， 并接收所述5G基站回传的所述远程控制命令， 以及与所述第一 车辆控制通信模块连接， 用于将所述远程控制命令传递至所述第一车辆控制通信模块。 4.根据权利要求1所述的基于5G的矿卡运行控制系统， 其特征在于， 所述远程控制子系 统， 包括： 视频处 理服务器、 显示终端、 远程控制台、 第二车辆控制通信模块； 所述视频处理服务器与所述边缘UPF连接， 用于接收所述边缘UPF发送的数据包， 对所 述数据包进 行解析， 得到所述多个路况数据， 以及与所述显示终端连接， 用于将所述多个路 况数据发送至所述显示终端； 所述显示终端， 用于接收所述视频处理服务器发送的所述多个路况数据， 将所述多个 路况数据进行展示； 所述远程控制台与所述第二车辆控制通信模块连接， 用于获取驾驶装置的操作数据，权　利　要　求　书 1/3 页 2 CN 115052265 A 2生成所述远程控制命令， 将所述远程控制命令传递至所述第二车辆控制通信模块， 所述驾 驶装置包括， 控制方向盘装置、 档位装置、 油门装置和制动装置； 所述第二车辆控制通信模块与所述边缘UPF连接， 用于接收所述远程控制台传递的所 述远程控制命令， 并将所述远程控制命令发送至所述 边缘UPF。 5.根据权利要求1所述的基于5G的矿卡运行控制系统， 其特征在于， 所述系统还包括： 核心网； 所述矿卡驾驶子系统中的视频处理及5G通信模块， 用于将信令信息发送至所述5G基 站； 所述5G基站， 用于将所述信令信息发送至所述核心网； 所述核心网与所述5G基站连接， 用于接收所述5G基站发送的所述信令信息， 依据所述 信令信息进行鉴权 。 6.一种基于 5G的矿卡远程控制方法， 其特 征在于， 包括： 矿卡驾驶子系统在多个方向上采集路况数据， 对采集到的多个路况数据进行数据处 理， 得到数据包， 将所述数据包发送至 5G基站； 所述5G基站接收所述数据包， 将所述数据包传递至边缘UPF， 所述边缘UPF将所述数据 包转发至远程控制子系统； 所述远程控制子系统接收所述边缘UPF发送的数据包， 对所述数据包进行解析， 得到所 述多个路况 数据， 并展示所述多个路况 数据； 所述远程控制子系统生成远程控制命令， 将所述远程控制命令发送至所述 边缘UPF； 所述边缘UPF接收所述远程控制命令， 将所述远程控制命令传递至所述5G基站， 所述5G 基站将所述远程控制命令回传至所述矿卡驾驶子系统； 所述矿卡驾驶子系统， 接收所述远程控制命令， 依据所述远程控制命令控制所述矿卡 行进。 7.根据权利要求6所述的方法， 其特征在于， 所述矿卡驾驶子系统在多个方向上采集路 况数据之前， 所述方法还 包括： 所述矿卡驾驶子系统中的视频处理及5G通信模块， 基于所述5G基站将信令信息发送至 核心网， 以使所述核心网根据所述信令信息进行鉴权 。 8.根据权利要求6所述的方法， 其特征在于， 所述矿卡驾驶子系统在多个方向上采集路 况数据， 对采集到的多个路况数据进行数据处理， 得到数据包， 将所述数据包发送至5G基 站， 包括： 在所述矿卡上配置多个防爆摄影仪， 每个防爆摄像仪采集对应方向的路况数据， 将采 集到的多个路况 数据发送至 视频处理及5G通信模块； 所述视频处理及5G通信模块基于所述多个路况数据， 生成所述数据包， 将所述数据包 发送至所述5G基站。 9.根据权利要求8所述的方法， 其特征在于， 所述视频处理及5G通信模块基于所述多个 路况数据， 生成所述数据包， 将所述数据包发送至所述5G基站， 包括： 视频处理单元对所述多个路况数据进行集中采样、 压缩编码， 生成所述数据包， 将所述 数据包发送至 5G通信单 元； 所述5G通信单 元接收所述数据包， 采用无线数据传输， 将所述数据包发送至 5G基站。权　利　要　求　书 2/3 页 3 CN 115052265 A 3