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金属矿山 2025年第2期 161-166页

作者：杨敬伟陈亚峰辛向军河南轻工职业学院计算机系河南郑州450000 郑州轻工业大学软件学院河南郑州450002

为实现矿井高效率巡检,确保井下安全生产,融合5G通信技术研发了矿井智能巡检机器人系统。通过分析矿井智能巡检机器人的工作原理和应用场景,构建了基于5G通信技术的多模块协同系统框架,包含环境感知层、网络传输层、边缘计算层和决策应... 详细信息

为实现矿井高效率巡检,确保井下安全生产,融合5G通信技术研发了矿井智能巡检机器人系统。通过分析矿井智能巡检机器人的工作原理和应用场景,构建了基于5G通信技术的多模块协同系统框架,包含环境感知层、网络传输层、边缘计算层和决策应用层4层架构,并对通信技术进行了优化,包括通信时延优化、可靠性保障机制设计、带宽资源优化及抗干扰设计等,确保系统在矿井复杂环境中稳定运行和高效巡检。为验证系统性能,设计了包含仿真测试、井下试验和对比试验的综合验证方案,采用端到端时延、数据传输速率、图像识别准确率、路径规划精度等指标进行了评价。试验结果表明:该系统在5G信道质量动态优化方面,相比TCP协议,信号强度提升了4 dB、信噪比提升了10 dB、数据传输率提升了66.7%、机器人移动速度提升了87.5%,有助于实现矿井安全状态的实时监测、智能分析和多级预警等功能。

关键词：矿井智能巡检机器人 5G网络巡检系统通信效率

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融合5G技术的矿井智能巡检机器人通信系统研发

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金属矿山 2025年

作者：杨敬伟陈亚峰辛向军河南轻工职业学院计算机系郑州轻工业大学软件学院

为实现矿井高效率巡检，确保井下安全生产，融合5G通信技术研发了矿井智能巡检机器人系统。通过分析矿井智能巡检机器人的工作原理和应用场景，构建了基于5G 的多模块协同系统框架，包含环境感知层、网络传输层、边缘计算层和决策应用层... 详细信息

为实现矿井高效率巡检，确保井下安全生产，融合5G通信技术研发了矿井智能巡检机器人系统。通过分析矿井智能巡检机器人的工作原理和应用场景，构建了基于5G 的多模块协同系统框架，包含环境感知层、网络传输层、边缘计算层和决策应用层的4层架构，并对通信技术了进行优化，包括通信时延优化、可靠性保障机制设计、带宽资源优化及抗干扰设计等，确保系统在复杂矿井环境中稳定运行和高效巡检。为验证系统性能，设计了包含仿真测试、井下实地试验和对比试验的综合验证方案，采用端到端时延、数据传输速率、图像识别准确率、路径规划精度等指标进行了评价。试验结果表明：该系统在5G信道质量动态优化方面，相比TCP协议，在信号强度提升了4 dB、信噪比提升了10 dB、数据传输率提升了66.7%、机器人移动速度提升了87.5%，有助于实现矿井内部安全状态的实时监测、智能分析和多级预警功能。

关键词：矿井智能巡检机器人 5G网络巡检系统通信效率

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