无人驾驶技术在矿用电机车的应用研究

吴 鑫

(山西焦煤集团有限责任公司 官地煤矿，山西 太原 030022)

0 引言

在“十三五”规划和《中国制造2025》对于煤炭行业发展方向的论述中，要求将大数据、云计算处理技术运用于煤炭开采科学决策之中，利用互联网和物联网技术实现采煤设备信息融合，将现代顶尖的科技新成果充分应用于煤炭开采的各个环节，建立无人矿山和智慧矿山。电机车无人驾驶是实现无人矿山的重要组成部分，电机车的井下行车环境恶劣，人工驾驶容易出现交通事故，无人驾驶技术把司机从井下繁重的工作中解放出来，配合科学决策车辆调度技术能够降低机车的空载率，在运输效率和安全性上具有明显的优势，因此研究无人驾驶技术在矿用电机车的应用具有现实意义。

1 井下通信网络技术

在无人驾驶系统的运行过程中，电机车需要向基站实时上传海量高清视频，并随着行驶过程切换基站。为了提高通信效率，一个基站应当具备同时接收多辆机车网络信号的能力。基于系统要求，电机车无人驾驶系统通信网络应具备高带宽、无线接入和无线切换的特点。考虑到井下环境的特殊性以及无线信号在巷道内壁反射的现象，通信网络设备应具有足够的抗干扰、抗故障性能，采取相应措施防止发生多径干扰现象。

如图1所示，矿井电机车无人驾驶系统通信网络由监控中心运输调度网、光纤骨干网和系统终端移动接入网组成。监控中心运输调度网的设备包括遥控操作台、视频服务器、调度服务器和机车运行服务器。……