CN115052209A - 一种5g远程接管及操控系统 - Google Patents

Abstract

一种5G远程接管及操控系统，该系统包括：远端智能装备车辆；用于控制远端智能装备车辆的车载控制箱；设置在所述远端智能装备车辆上的音视频采集装置；与所述车载控制箱、所述音视频采集装置数据连接的5G通信数据收发模块；5G远程驾驶舱，所述远程驾驶舱终端通过所述5G通信数据收发模块与所述车载控制箱、所述音视频采集装置信号连接；云平台，所述云平台通过所述5G通信数据收发模块与所述车载控制箱、所述音视频采集装置信号连接；其中，所述云平台用于对所述5G远程驾驶舱、所述远端智能装备车辆进行远程管理。本申请提供的技术方案，能够实现远程对远端智能装备车辆进行控制，能够提高设备切换控制的效率，降低生产成本。

Description

一种5G远程接管及操控系统

技术领域

本发明涉及一种5G远程接管及操控系统，属于工程机械控制技术领域。

背景技术

随着5G移动通信技术(5th-Generation，第五代移动通信技术)的发展和国内5G基站覆盖范围越来越大，5G的高带宽、低时延、高可靠网络特性给本发明提供了有利条件；同时随着智能装备及车辆底层线性控制技术的发展，越来越多的智能装备和车辆在出厂时就已配备了底层线性控制系统，并且以前的旧的智能装备车辆也非常容易加装底层线性控制系统，为5G远程接管及操控系统的实现打下了基础。

现有的远程控制系统大多数使用有线或者4G网络传输的，有线传输的方式使用的场景十分受限，而4G网络传输的因其低带宽、较高延时，也很难做到对智能装备及车辆即时、稳定可靠的控制，并且现有的远程控制系统只是对控制数据进行传输，没有采集并传输智能装备及车辆工作现场环境的音视频数据，无法做到身临其境，也就很难做到对智能装备车辆的精准控制，智能装备车辆的工作是非常依赖操控者实时的观察现场工作环境的。

因此，如何提供一种5G远程接管及操控系统，其能够实现远程对远端智能装备车辆进行控制，能够提高设备切换控制的效率，降低生产成本，是本领域技术人员亟待解决的技术问题。

发明内容

针对上述现有技术的不足，本发明基于5G通信，并对控制数据和音视频数据5G通信双向传输进行了优化，采用端对端多路径自动择优算法，实现了超低延时的控制数据和音视频传输，让操控者能够时刻观察智能装备车辆周围工作环境，从而保证了远程接管和操控的即时、安全、稳定和可靠，实现对智能装备车辆的精准控制。本发明提供一种5G远程接管及操控系统，该系统包括：远端智能装备车辆；用于控制远端智能装备车辆的车载控制箱；设置在所述远端智能装备车辆上的音视频采集装置；与所述车载控制箱、所述音视频采集装置数据连接的5G通信数据收发模块；5G远程驾驶舱，所述远程驾驶舱终端通过所述5G通信数据收发模块与所述车载控制箱、所述音视频采集装置信号连接；云平台，所述云平台通过所述5G通信数据收发模块与所述车载控制箱、所述音视频采集装置信号连接；其中，所述云平台用于对所述5G远程驾驶舱、所述远端智能装备车辆进行远程管理。

根据本发明的实施方案，提供一种5G远程接管及操控系统：

一种5G远程接管及操控系统，该系统包括：远端智能装备车辆；用于控制远端智能装备车辆的车载控制箱；设置在所述远端智能装备车辆上的音视频采集装置；与所述车载控制箱、所述音视频采集装置数据连接的5G通信数据收发模块；5G远程驾驶舱，所述远程驾驶舱终端通过所述5G通信数据收发模块与所述车载控制箱、所述音视频采集装置信号连接；云平台，所述云平台通过所述5G通信数据收发模块与所述车载控制箱、所述音视频采集装置信号连接；其中，所述云平台用于对所述5G远程驾驶舱、所述远端智能装备车辆进行远程管理。

进一步地，作为本发明一种更为优选地实施方案，该系统还包括：设置在所述远端智能装备车辆上，用于采集所述远端智能装备车辆运行状态的传感器；与所述传感器信号连接，用于采集所述传感器数据的感知模组；其中，所述远端智能装备车辆的运行状态包括：移动状态、作业状态；所述感知模组通过所述5G通信数据收发模块与所述云平台、所述5G远程驾驶舱信号连接。

进一步地，作为本发明一种更为优选地实施方案，所述音视频采集装置包括：采集现场音频的音频采集装置；采集现场视频的视频采集装置。

进一步地，作为本发明一种更为优选地实施方案，所述5G远程驾驶舱包括：工控主机；与所述工控主机信号连接，用于显示所述音视频采集装置采集视频内容的显示装置；与所述工控主机信号连接，用于采集作业操控指令的操控输入按键面板；与所述工控主机信号连接，用于采集交互控制指令的交互触控屏幕；与所述工控主机信号连接，用于采集转向移动控制指令的转向移动控制指令采集装置；与所述工控主机信号连接，用于发出所述音视频采集装置采集音频内容的音响装置；其中，所述移动控制指令采集装置包括：方向盘、刹车踏板、油门踏板；所述作业操控指令、所述交互控制指令、所述转向移动控制指令由所述工控主机，通过5G信号传输至所述远端智能装备车辆的所述5G通信数据收发模块；所述显示装置、所述音响装置通过5G通信数据收发模块发送视频内容、音频内容至所述云平台和所述5G远程驾驶舱。

进一步地，作为本发明一种更为优选地实施方案，所述云平台包括：中央数据处理模块；与所述中央数据处理模块信号连接，用于管理控制所述5G远程驾驶舱接入的登入注册管理模块；与所述中央数据处理模块信号连接，用于绑定所述5G远程驾驶舱和所述远端智能装备车辆的车辆匹配模块；与所述中央数据处理模块信号连接，用于处理所述5G远程驾驶舱和所述远端智能装备车辆后台业务服务的后台管理模块；与所述中央数据处理模块信号连接，用于展示所述云平台后台运行状态的展示服务模块。

进一步地，作为本发明一种更为优选地实施方案，所述云平台还包括：与所述中央数据处理模块信号连接，用于治理及配置所述远程管理服务内容的治理配置模块；与所述中央数据处理模块信号连接，用于监控及保护所述5G远程驾驶舱和所述远端智能装备车辆信息链路的监控保护模块；与所述中央数据处理模块信号连接，用于管理监控后台数据内容的数据管理模块。

进一步地，作为本发明一种更为优选地实施方案，所述远程管理包括如下登入控制方法：通过所述5G远程驾驶舱输入账户名和密码生成初次注册账户数据，并将所述初次注册账户数据发送至云平台；所述云平台接收并存储所述初次注册账户数据，建立账户，并将注册成功信息反馈至所述5G远程驾驶舱；通过所述5G远程驾驶舱输入账户名和密码登录系统；所述云平台根据所述账户类型，向所述5G远程驾驶舱推送所能接管操控的所述远端智能装备车辆的信息列表至所述5G远程驾驶舱，所述信息列表包括车辆控制密钥；所述5G远程驾驶舱基于所述信息列表对所述远端智能装备车辆进行控制。

进一步地，作为本发明一种更为优选地实施方案，所述远程管理还包括如下远程接管方法：基于所述信息列表通过所述5G远程驾驶舱向所述远端智能装备车辆发送远程接管指令，所述远端智能装备车辆进入远程接管状态，并向所述5G远程驾驶舱发出已响应远程接管指令信息和直驱权限密钥；所述5G远程驾驶舱通过所述直驱权限密钥建立与所述车载控制箱的控制链接；所述音视频采集装置将数据直接传输至所述远端智能装备车辆和所述云平台；所述感知模组将所述传感器采集的数据传输至所述远端智能装备车辆和所述云平台。

进一步地，作为本发明一种更为优选地实施方案，所述远程管理还包括如下远程接管方法：所述云平台接收并存储所述音视频采集装置和所述感知模组上传的数据。

进一步地，作为本发明一种更为优选地实施方案，包括：一种用于执行所述远程管理方法的软件；存储器/处理器，用于存储/运行所述软件。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

1、本申请提供的技术方案，采用端对端多路径自动择优算法，实现了超低延时的控制数据和音视频传输，从而保证了远程接管和操控的即时、安全、稳定和可靠，实现对远端智能装备及车辆的精准控制。

2、本申请提供的技术方案中，云平台、5G远程驾驶舱、远端智能装备车辆三端互相直连通信系统，保证了5G远程驾驶舱和远端智能装备车辆端对端直连的超低延时，同时云平台亦能与5G远程驾驶舱、远端智能装备车辆分别进行端对端直连，实现了用户管理、登录认证、权限认证、数据认证、车辆管理、控制数据及音视频数据存储备份等功能。。

附图说明

图1为本发明的实施例中5G远程接管及操控系统结构框图；

图2为本发明的实施例中登入控制方法流程图；

图3为本发明的实施例中远程接管方法流程图；

图4为本发明的实施例中云平台的业务逻辑图。

具体实施方式

为了使本领域的技术人员更好地理解本申请中的技术方案，下面将结合本申请实施例中的附图对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件上，它可以直接在另一个元件上或者间接设置在另一个元件上；当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至另一个元件上。

需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，“多个”、“若干个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

须知，本说明书附图所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本申请可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本申请所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本申请所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。

根据本发明的实施方案，提供一种5G远程接管及操控系统：

一种5G远程接管及操控系统，该系统包括：远端智能装备车辆；用于控制远端智能装备车辆的车载控制箱；设置在所述远端智能装备车辆上的音视频采集装置；与所述车载控制箱、所述音视频采集装置数据连接的5G通信数据收发模块；5G远程驾驶舱，所述远程驾驶舱终端通过所述5G通信数据收发模块与所述车载控制箱、所述音视频采集装置信号连接；云平台，所述云平台通过所述5G通信数据收发模块与所述车载控制箱、所述音视频采集装置信号连接；其中，所述云平台用于对所述5G远程驾驶舱、所述远端智能装备车辆进行远程管理。

本申请提供了一种5G远程接管及操控系统的技术方案。该技术方案中，可通过5G远程驾驶舱对远程智能装备车辆进行控制，同时通过云平台对5G远程驾驶舱和远程智能装备车辆之间的数据传输进行远程管理。远端驾驶终端通过控制车载控制箱来控制远端智能装备车辆的运行。音视频采集装置将采集到的音频内容和视频内容传输至5G远程驾驶舱，5G远程驾驶舱内的操作人员基于反馈的现场情况和当前所需要执行的任务操控远端智能装备车辆。上述数据传输的过程，均通过5G通讯方式进行通讯。基于5G通讯的特点，实现远程对远端智能装备车辆的精准、及时控制；解决了传统但操作人员无法同时或随时切换更换操作设备的问题。本申请提供的技术方案，能够实现远程对远端智能装备车辆进行控制，能够提高设备切换控制的效率，降低生产成本。

需要说明的是，本实施例的创新点在于，通过5G技术实现对远程的远端智能装备车辆进行控制。提高了控制及控制切换的便利性，也降低了操作人员在复杂环境中作业的风险。

需要说明的是，现有技术中存在的问题包括：1、现有的大多远程控制系统只对控制数据进行了传输，没有传输音视频数据，无法做到身临其境；2、现有的部分远程控制系统采用4G网络进行传输，因其低带宽、较高延时，也很难做到对智能装备车辆即时、稳定可靠的控制；3、现在越来越多的厂家开始着手5G远程控制系统的开发，但是大多数的5G远程驾驶系统仍存在因网络波动带来的视频传输延时较高、稳定性较差的问题，而本发明对控制数据和音视频数据5G通信双向传输进行了优化，采用端对端多路径自动择优算法，实现了超低延时的控制数据和音视频传输，从而保证了远程接管和操控的即时、安全、稳定和可靠，实现对智能装备车辆的精准控制。

具体地进行阐述，在本发明实施例中，该系统还包括：设置在所述远端智能装备车辆上，用于采集所述远端智能装备车辆运行状态的传感器；与所述传感器信号连接，用于采集所述传感器数据的感知模组；其中，所述远端智能装备车辆的运行状态包括：移动状态、作业状态；所述感知模组通过所述5G通信数据收发模块与所述云平台、所述5G远程驾驶舱信号连接。

需要说明的是，在本实施例中，传感器包括：用于监测所述远程智能装备车辆移动状态的移动监控传感器；用于监控所述远程智能装备车辆当前姿态的姿态监控传感器，所述姿态监控传感器用于采集当前车辆相较于原始状态的倾斜角度数据，以及姿态变化过程中的姿态变化数据；用于监控不同种类远端智能装备车辆上作业执行机构执行状态的作业状态传感器，所述作业状态传感器通过位移传感器、角度编码器、红外线传感器等实现对作业执行机构执行状态的监控。

具体地进行阐述，在本发明实施例中，所述音视频采集装置包括：采集现场音频的音频采集装置；采集现场视频的视频采集装置。

需要说明的是，本实施例中，通过音频采集装置和视频采集装置采集到的现场的音频内容和视频内容，跳过云平台直接传输至5G远程驾驶舱，相较于现有技术，能够实现数据的快速同步和展现，降低延时，提高5G远程驾驶舱对现场环境判断的准确性。

具体地进行阐述，在本发明实施例中，所述5G远程驾驶舱包括：工控主机；与所述工控主机信号连接，用于显示所述音视频采集装置采集视频内容的显示装置；与所述工控主机信号连接，用于采集作业操控指令的操控输入按键面板；与所述工控主机信号连接，用于采集交互控制指令的交互触控屏幕；与所述工控主机信号连接，用于采集转向移动控制指令的转向移动控制指令采集装置；与所述工控主机信号连接，用于发出所述音视频采集装置采集音频内容的音响装置；其中，所述移动控制指令采集装置包括：方向盘、刹车踏板、油门踏板；所述作业操控指令、所述交互控制指令、所述转向移动控制指令由所述工控主机，通过5G信号传输至所述远端智能装备车辆的所述5G通信数据收发模块；所述显示装置、所述音响装置通过5G通信数据收发模块发送视频内容、音频内容至所述云平台和所述5G远程驾驶舱。

需要说明的是，在本实施例中，5G远程驾驶舱的工控主机用于处理输入或输出的数据信号。由所述音视频采集装置采集到的音频或视频通过显示装置显示出来，由于是端对端传输，提高显示装置显示内容的及时性。由所述操控输入按键面板、所述交互触控屏幕、所述转向移动控制指令采集装置采集到的作业操控指令、交互控制指令、转向移动控制指令均通过5G通讯技术直接传输至所述远端智能装备车辆，提高对远端控制装备车辆的控制及时性，减少操控误差，提高操控准确性。

具体地进行阐述，在本发明实施例中，所述云平台包括：中央数据处理模块；与所述中央数据处理模块信号连接，用于管理控制所述5G远程驾驶舱接入的登入注册管理模块；与所述中央数据处理模块信号连接，用于绑定所述5G远程驾驶舱和所述远端智能装备车辆的车辆匹配模块；与所述中央数据处理模块信号连接，用于处理所述5G远程驾驶舱和所述远端智能装备车辆后台业务服务的后台管理模块；与所述中央数据处理模块信号连接，用于展示所述云平台后台运行状态的展示服务模块。

需要说明的是，在本实施例中，云平台通过登入注册管理模块实现对5G远程驾驶舱的登录管理控制，5G远程驾驶舱必须登入后，才可对远端智能装备车辆进行控制。云平台通过车辆匹配模块对当前所有远端智能装备车辆进行管理，并在通过5G远程驾驶舱的登入请求时，向所述5G远程驾驶舱发送包含其可控制的远端智能装备车辆信息的信息列表。云平台通过后台管理模块对后台业务服务进行处理，提高前台远端智能装备车辆与所述5G远程驾驶舱的数据处理效率。

具体地进行阐述，在本发明实施例中，所述云平台还包括：与所述中央数据处理模块信号连接，用于治理及配置所述远程管理服务内容的治理配置模块；与所述中央数据处理模块信号连接，用于监控及保护所述5G远程驾驶舱和所述远端智能装备车辆信息链路的监控保护模块；与所述中央数据处理模块信号连接，用于管理监控后台数据内容的数据管理模块。

需要说明的是，在本实施例中，云平台需要对接多个终端，不同终端站点将产生大量的站点请求，通过治理配置模块能够快速的响应需要提供服务的站点请求，并对各个站点请求进行快速处理；云平台通过监控保护模块监督及维护已建立的与远端智能装备终端、5G远程驾驶舱之间网络链路对接情况，当链路出现拥堵造成响应变慢时，需对链路进行切换；并做好容错保护工作。云平台通过数据管理模块，对5G远程驾驶舱和远端智能装备车辆产生、交互过程的数据进行监控及存储，

具体地进行阐述，在本发明实施例中，所述远程管理包括如下登入控制方法：通过所述5G远程驾驶舱输入账户名和密码生成初次注册账户数据，并将所述初次注册账户数据发送至云平台；所述云平台接收并存储所述初次注册账户数据，建立账户，并将注册成功信息反馈至所述5G远程驾驶舱；通过所述5G远程驾驶舱输入账户名和密码登录系统；所述云平台根据所述账户类型，向所述5G远程驾驶舱推送所能接管操控的所述远端智能装备车辆的信息列表至所述5G远程驾驶舱，所述信息列表包括车辆控制密钥；所述5G远程驾驶舱基于所述信息列表对所述远端智能装备车辆进行控制。

需要说明的是，本实施例中，5G远程驾驶舱需要在云平台上注册并正式登入后，才可对远端智能装备车辆进行控制。在5G远程驾驶舱登入后，云平台根据5G远程驾驶舱的类型先向5G远程驾驶舱发送包含其可控制的远端智能装备车辆的清单，当5G远程驾驶舱选定后，云平台再向5G远程驾驶舱发送其选定的远端智能装备车辆的控制密钥。

需要进一步说明的是，控制密钥仅是用于使得5G远程驾驶舱建立与远端智能装备车辆的基础数据连接，用于身份认证和车辆静态数据的传输。

具体地进行阐述，在本发明实施例中，所述远程管理还包括如下远程接管方法：基于所述信息列表通过所述5G远程驾驶舱向所述远端智能装备车辆发送远程接管指令，所述远端智能装备车辆进入远程接管状态，并向所述5G远程驾驶舱发出已响应远程接管指令信息和直驱权限密钥；所述5G远程驾驶舱通过所述直驱权限密钥建立与所述车载控制箱的控制链接；所述音视频采集装置将数据直接传输至所述远端智能装备车辆和所述云平台；所述感知模组将所述传感器采集的数据传输至所述远端智能装备车辆和所述云平台。

需要说明的是，在5G远程驾驶舱基于信息列表向远端智能装备车辆发送远程接管指令后，所述远端智能装备车辆将向5G远程驾驶舱发出直驱权限密钥，所述5G远程驾驶舱通过直驱权限密钥建立与所述车载控制箱的控制连接，实现车辆动态控制数据的传输。

需要说明的是，通过直驱权限密钥建立的通讯链接是5G通讯连接，具有高带宽，低延时的效果。相比之下原先通过车辆控制密钥建立的通讯链接可为4G、3G等低能耗网络，降低网络负载。当需要启动远程接管时，再通过直驱权限密钥建立5G远程驾驶舱和车载控制箱的直接关联，避免了直接通过入侵云平台后直接控制远端智能装备车辆的问题产生。

具体地进行阐述，在本发明实施例中，所述远程管理还包括如下远程接管方法：所述云平台接收并存储所述音视频采集装置和所述感知模组上传的数据。

需要说明的是，通过云平台存储音频采集装置及感知模组上传的数据，能够记录远端智能装备车辆运行过程中的动作及环境数据。

具体地进行阐述，在本发明实施例中，所述云平台接收并存储5G远程驾驶舱发出的作业操控指令、交互控制指令、转向移动控制指令。

具体地进行阐述，在本发明实施例中，包括：一种用于执行所述远程管理方法的软件；存储器/处理器，用于存储/运行所述软件。

实施例1

一种5G远程接管及操控系统，该系统包括：远端智能装备车辆；用于控制远端智能装备车辆的车载控制箱；设置在所述远端智能装备车辆上的音视频采集装置；与所述车载控制箱、所述音视频采集装置数据连接的5G通信数据收发模块；5G远程驾驶舱，所述远程驾驶舱终端通过所述5G通信数据收发模块与所述车载控制箱、所述音视频采集装置信号连接；云平台，所述云平台通过所述5G通信数据收发模块与所述车载控制箱、所述音视频采集装置信号连接；其中，所述云平台用于对所述5G远程驾驶舱、所述远端智能装备车辆进行远程管理。

实施例2

重复实施例1，只是该系统还包括：设置在所述远端智能装备车辆上，用于采集所述远端智能装备车辆运行状态的传感器；与所述传感器信号连接，用于采集所述传感器数据的感知模组；其中，所述远端智能装备车辆的运行状态包括：移动状态、作业状态；所述感知模组通过所述5G通信数据收发模块与所述云平台、所述5G远程驾驶舱信号连接。

实施例3

重复实施例1，只是所述音视频采集装置包括：采集现场音频的音频采集装置；采集现场视频的视频采集装置。

实施例4

重复实施例1，只是所述5G远程驾驶舱包括：工控主机；与所述工控主机信号连接，用于显示所述音视频采集装置采集视频内容的显示装置；与所述工控主机信号连接，用于采集作业操控指令的操控输入按键面板；与所述工控主机信号连接，用于采集交互控制指令的交互触控屏幕；与所述工控主机信号连接，用于采集转向移动控制指令的转向移动控制指令采集装置；与所述工控主机信号连接，用于发出所述音视频采集装置采集音频内容的音响装置；其中，所述移动控制指令采集装置包括：方向盘、刹车踏板、油门踏板；所述作业操控指令、所述交互控制指令、所述转向移动控制指令由所述工控主机，通过5G信号传输至所述远端智能装备车辆的所述5G通信数据收发模块；所述显示装置、所述音响装置通过5G通信数据收发模块发送视频内容、音频内容至所述云平台和所述5G远程驾驶舱。

实施例5

重复实施例1，只是所述云平台包括：中央数据处理模块；与所述中央数据处理模块信号连接，用于管理控制所述5G远程驾驶舱接入的登入注册管理模块；与所述中央数据处理模块信号连接，用于绑定所述5G远程驾驶舱和所述远端智能装备车辆的车辆匹配模块；与所述中央数据处理模块信号连接，用于处理所述5G远程驾驶舱和所述远端智能装备车辆后台业务服务的后台管理模块；与所述中央数据处理模块信号连接，用于展示所述云平台后台运行状态的展示服务模块。

实施例6

重复实施例5，只是所述云平台还包括：与所述中央数据处理模块信号连接，用于治理及配置所述远程管理服务内容的治理配置模块；与所述中央数据处理模块信号连接，用于监控及保护所述5G远程驾驶舱和所述远端智能装备车辆信息链路的监控保护模块；与所述中央数据处理模块信号连接，用于管理监控后台数据内容的数据管理模块。

实施例7

重复实施例1，只是所述远程管理包括如下登入控制方法：通过所述5G远程驾驶舱输入账户名和密码生成初次注册账户数据，并将所述初次注册账户数据发送至云平台；所述云平台接收并存储所述初次注册账户数据，建立账户，并将注册成功信息反馈至所述5G远程驾驶舱；通过所述5G远程驾驶舱输入账户名和密码登录系统；所述云平台根据所述账户类型，向所述5G远程驾驶舱推送所能接管操控的所述远端智能装备车辆的信息列表至所述5G远程驾驶舱，所述信息列表包括车辆控制密钥；所述5G远程驾驶舱基于所述信息列表对所述远端智能装备车辆进行控制。

实施例8

重复实施例7，只是所述远程管理还包括如下远程接管方法：基于所述信息列表通过所述5G远程驾驶舱向所述远端智能装备车辆发送远程接管指令，所述远端智能装备车辆进入远程接管状态，并向所述5G远程驾驶舱发出已响应远程接管指令信息和直驱权限密钥；所述5G远程驾驶舱通过所述直驱权限密钥建立与所述车载控制箱的控制链接；所述音视频采集装置将数据直接传输至所述远端智能装备车辆和所述云平台；所述感知模组将所述传感器采集的数据传输至所述远端智能装备车辆和所述云平台。

实施例9

重复实施例8，只是所述远程管理还包括如下远程接管方法：所述云平台接收并存储所述音视频采集装置和所述感知模组上传的数据。

实施例10

重复实施例9，只是包括：一种用于执行所述远程管理方法的软件；存储器/处理器，用于存储/运行所述软件。

需要重点补充说明的是，本申请提供的5G远程接管及操控系统技术方案，主要由云平台、5G远程驾驶舱、远端智能装备车辆三部分组成，其中云平台是一台部署在云端或本地端的服务器，主要具备用户管理、车辆管理、登录认证、权限认证、数据认证、控制数据及音视频数据存储、会话治理、事务处理、服务治理、异常处理、缓存处理、集群服务和日志记录等功能，云平台通过与5G基站的有线光纤连接获取5G远程驾驶舱和远端智能装备车辆的控制数据及音视频数据；5G远程驾驶舱则是由舱体基座、工控主机、环绕沉浸式显示器、人体工学座椅、交互触控屏幕、操控输入按键面板、方向盘及刹车油门踏板组成，主要是具备对远端智能装备车辆实时的控制输入和可视化数据反馈功能，最大化还原现场实际远端操控智能装备和车辆的体验感，5G远程驾驶舱通过有线光纤与5G基站连接，从而通过5G移动无线网络连接到远端智能装备车辆的5G控制器，实现对远端智能装备车辆的控制，同时它也通过有线光纤网络与云平台进行连接，将用户数据、登录数据、控制数据等上传到云平台，由云平台进行管理和存储；远端智能装备车辆则是由执行机构、底层线控系统、5G控制器、前后左右摄像头及传感器模组组成，远端智能装备车辆使用5G控制器通过5G移动无线网络和5G基站连接，从而再通过有线光纤网络连接到5G远程驾驶舱和云平台，实时的执行5G远程驾驶舱下发的指令，并将执行情况、车辆状态、音视频数据及传感器感知数据传输至5G远程驾驶舱和云平台，通过可视化界面展现给操控者，并进行存储备份，方便日后查看历史回放数据。

需要重点补充说明的是，本发明对5G远程驾驶舱和远端智能装备车辆之间的控制数据和音视频数据5G通信双向传输进行了优化，采用端对端多路径自动择优算法，实现了超低延时的控制数据和音视频传输，从而保证了远程接管和操控的即时、安全、稳定和可靠，实现对远端智能装备及车辆的精准控制。

需要重点补充说明的是，用户注册、登录、车辆接管流程，远程操作员在5G远程驾驶舱交互触控屏幕输入账户名和密码进行初次注册，然后5G远程驾驶舱将注册信息发送至云平台，云平台将注册信息存储至数据库，并反馈注册成功信息发送至5G远程驾驶舱，注册账户完成后，远程操作员可在5G远程驾驶舱交互触控屏幕输入注册好的账户名和密码，进行系统登录，接着5G远程驾驶舱将登录信息发送至云平台，云平台将根据账户权限，将当前可供其接管操控的智能装备车辆信息列表发送至5G远程驾驶舱，远程操作员可在5G远程驾驶舱实时查看云平台发送来的智能装备车辆列表信息中的所有智能装备车辆状态，并根据工作任务需求对其中需要远程接管的智能装备车辆进行接管。

需要重点补充说明的是，5G远程接管：远程操作员在5G远程驾驶舱端查看远端智能装备车辆的实时所处状态，当接到任务或者判断需要对远端智能装备车辆进行接管时，发出进入远程接管的指令，5G远程驾驶舱收到指令后，通过5G通信将指令发送至远端智能装备车辆，远程智能装备车辆接收到指令后将进入远程接管状态，并通过5G通信发出已响应远程接管指令信息给5G远程驾驶舱，在成功进入远程接管状态后，远程操作员开始对远端智能装备车辆进行实时操控，完成指定任务。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其他实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种5G远程接管及操控系统，其特征在于，该系统包括：

远端智能装备车辆；

用于控制远端智能装备车辆的车载控制箱；

设置在所述远端智能装备车辆上的音视频采集装置；

与所述车载控制箱、所述音视频采集装置数据连接的5G通信数据收发模块；

5G远程驾驶舱，所述远程驾驶舱终端通过所述5G通信数据收发模块与所述车载控制箱、所述音视频采集装置信号连接；

云平台，所述云平台通过所述5G通信数据收发模块与所述车载控制箱、所述音视频采集装置信号连接；

其中，所述云平台用于对所述5G远程驾驶舱、所述远端智能装备车辆进行远程管理；

所述云平台、所述5G远程驾驶舱、所述远端智能装备终端之间通过端对端多路径自动择优的方法进行通讯连接。

2.根据权利要求1所述的5G远程接管及操控系统，其特征在于，该系统还包括：

设置在所述远端智能装备车辆上，用于采集所述远端智能装备车辆运行状态的传感器；

与所述传感器信号连接，用于采集所述传感器数据的感知模组；

其中，所述远端智能装备车辆的运行状态包括：移动状态、作业状态；

所述感知模组通过所述5G通信数据收发模块与所述云平台、所述5G远程驾驶舱信号连接。

3.根据权利要求1所述的5G远程接管及操控系统，其特征在于，所述音视频采集装置包括：采集现场音频的音频采集装置；采集现场视频的视频采集装置。

4.根据权利要求1所述的5G远程接管及操控系统，其特征在于，所述5G远程驾驶舱包括

工控主机

与所述工控主机信号连接，用于显示所述音视频采集装置采集视频内容的显示装置；

与所述工控主机信号连接，用于采集作业操控指令的操控输入按键面板；

与所述工控主机信号连接，用于采集交互控制指令的交互触控屏幕；

与所述工控主机信号连接，用于采集转向移动控制指令的转向移动控制指令采集装置；

与所述工控主机信号连接，用于发出所述音视频采集装置采集音频内容的音响装置；

其中，所述移动控制指令采集装置包括：方向盘、刹车踏板、油门踏板；

所述作业操控指令、所述交互控制指令、所述转向移动控制指令由所述工控主机，通过5G信号传输至所述远端智能装备车辆的所述5G通信数据收发模块；

所述显示装置、所述音响装置通过5G通信数据收发模块发送视频内容、音频内容至所述云平台和所述5G远程驾驶舱。

5.根据权利要求1所述的5G远程接管及操控系统，其特征在于，所述云平台包括：

中央数据处理模块；

与所述中央数据处理模块信号连接，用于管理控制所述5G远程驾驶舱接入的登入注册管理模块；

与所述中央数据处理模块信号连接，用于绑定所述5G远程驾驶舱和所述远端智能装备车辆的车辆匹配模块；

与所述中央数据处理模块信号连接，用于处理所述5G远程驾驶舱和所述远端智能装备车辆后台业务服务的后台管理模块；

与所述中央数据处理模块信号连接，用于展示所述云平台后台运行状态的展示服务模块。

6.根据权利要求5所述的5G远程接管及操控系统，其特征在于，所述云平台还包括：

与所述中央数据处理模块信号连接，用于治理及配置所述远程管理服务内容的治理配置模块；

与所述中央数据处理模块信号连接，用于监控及保护所述5G远程驾驶舱和所述远端智能装备车辆信息链路的监控保护模块；

与所述中央数据处理模块信号连接，用于管理监控后台数据内容的数据管理模块。

7.根据权利要求1-6中任一项所述的5G远程接管及操控系统，其特征在于，所述远程管理包括如下登入控制方法：

通过所述5G远程驾驶舱输入账户名和密码生成初次注册账户数据，并将所述初次注册账户数据发送至云平台；

所述云平台接收并存储所述初次注册账户数据，建立账户，并将注册成功信息反馈至所述5G远程驾驶舱；

通过所述5G远程驾驶舱输入账户名和密码登录系统；

所述云平台根据所述账户类型，向所述5G远程驾驶舱推送所能接管操控的所述远端智能装备车辆的信息列表至所述5G远程驾驶舱，所述信息列表包括车辆控制密钥；

所述5G远程驾驶舱基于所述信息列表对所述远端智能装备车辆进行控制。

8.根据权利要求7所述的5G远程接管及操控系统，其特征在于，所述远程管理还包括如下远程接管方法：

基于所述信息列表通过所述5G远程驾驶舱向所述远端智能装备车辆发送远程接管指令，

所述远端智能装备车辆进入远程接管状态，并向所述5G远程驾驶舱发出已响应远程接管指令信息和直驱权限密钥；

所述5G远程驾驶舱通过所述直驱权限密钥建立与所述车载控制箱的控制链接；

所述音视频采集装置将数据直接传输至所述远端智能装备车辆和所述云平台；

所述感知模组将所述传感器采集的数据传输至所述远端智能装备车辆和所述云平台。

9.根据权利要求8所述的5G远程接管及操控系统，其特征在于，所述远程管理还包括如下远程接管方法：

所述云平台接收并存储所述音视频采集装置和所述感知模组上传的数据。

10.根据权利要求8所述的5G远程接管及操控系统，其特征在于，包括：

一种用于执行权利要求7-9中任一项所述远程管理方法的软件；

存储器/处理器，用于存储/运行所述软件。

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