Оценка эффективности высокочастотных методов определения расстояния в условиях шахт

Автор: Краснов Т.В., Кохонькова Е.А., Бурлаков И.Е., Кудинов Д.С.

Журнал: Журнал Сибирского федерального университета. Серия: Техника и технологии @technologies-sfu

Рубрика: Исследования. Проектирование. Опыт эксплуатации

Статья в выпуске: 8 т.16, 2023 года.

Бесплатный доступ

В статье рассматриваются методы определения расстояния с использованием электромагнитных волн С-диапазона (4-8 ГГц) в условиях шахт. Представлен анализ распределения напряженности электрического поля дипольной антенны, установленной на кузов грузовой машины, в горных выработках с переменными свойствами горных пород. Дана характеристика негативных факторов, влияющих на точность определения расстояния методом Time-of-Flight (ToF). Также проведена экспериментальная оценка расстояния между двумя UWB модулями.

Высокие частоты, сверхвысокие частоты, uwb, оценка расстояния, предотвращение столкновений, шахта

Короткий адрес: https://sciup.org/146282766

IDR: 146282766

Список литературы Оценка эффективности высокочастотных методов определения расстояния в условиях шахт

  • Permana H. Risk assessment as a strategy to prevent mine accidents in Indonesian mining. Rev. Min. 2010, 4, 43-50.
  • Kizil M. Virtual Reality Applications in the Australian Minerals Industry; South African Institute of Mining and Metallurgy: Johannesburg, South Africa, 2003. 569-574.
  • Kazan E., Usmen, M. A. Worker safety and injury severity analysis of earthmoving equipment accidents. J. Saf. Res. 2018, 65, 73-81.
  • Squelch A. P. Virtual reality for mine safety training in South Africa. J. S. Afr. Inst. Min. Metall. 2001, 101, 209-216.
  • Fitch S.M., Newsom S. A., Kim J. H. Effect ofwhole-body vibration exposures on physiological stresses: Mining heavy equipment applications. Appl. Ergon. 2020, 85, 103065.
  • Domingues M.S., Baptista A. L., Diogo, M. T. Engineering complex systems applied to risk management in the mining industry. Int. J. Min. Sci. Technol. 2017, 27, 611-616.
  • Mohamed Imam, Karim Bai'na. The Future of Mine Safety: A Comprehensive Review of AntiCollision Systems Based on Computer Vision in Underground Mines. Sensors 2023, 23(9), 4294.
  • Shuo Jiang, Bo Liu. Absolute Distance Measurement Using Frequency-Scanning Interferometry Based on Hilbert Phase Subdivision. Sensors 2019, 19(23), 5132
  • Fuad Aliew. An Approach for Precise Distance Measuring Using Ultrasonic Sensors. Eng. Proc. 2022, 24(1).
  • Ali R., Liu R., He Y., Nayyar A., Qureshi B. Systematic Review of Dynamic Multi-Object Identification and Localization: Techniques and Technologies. IEEE Access 2021, 9, 122924-122950.
  • Lewen Yu et al. Research on Anti-collision Method of Trackless Equipment in Underground Mine. 2020 J. Phys.: Conf. Ser. 1626.
  • Guenther, N., Salow H. Collision Avoidance and Operator Guidance - Innovating Mine Vehicle Safety. Technical report. SICK: Melbourne, Australia, 2012.
  • Zhou Z., Zhang J., Gong C. Automatic detection method of tunnel lining multi-defects via an enhanced You Only Look Once network. Comput.-Aided Civ. Infrastruct. Eng. 2022, 37, 762-780.
  • Kai H., Xianmin M. Research on avoidance obstacle strategy of coal underground inspection robot based on binocular vision. In Proceedings of the 2017 29th Chinese Control And Decision Conference (CCDC), Chongqing, China, 28-30 May 2017; 6732-6737.
  • Dong Xiao et al. An Anti-collision Early Warning System for Mine Trucks Based on RBF Network and Wi-Fi. J. Phys.: Conf. Ser. 1631. 2020.
  • Rongxia Wang, Malik Bader Alazzam. Innovative Research of Trajectory Prediction Algorithm Based on Deep Learning in Car Network Collision Detection and Early Warning System. Mobile Information Systems. Vol. 2021.
  • Abu Jafar Md Muzahid, Syafiq Fauzi Kamarulzaman. Multiple vehicle cooperation and collision avoidance in automated vehicles: surveyand an AI-enabled conceptual framework. Scientific Reports, Vol. 13, Article number: 603, 2023.
  • Lewen Yu, Kai Zhan and Da Zhang. Research on Anti-collision Method of Trackless Equipment in Underground Mine. J. Phys.: Conf. Ser. 1626. 2020.
  • Ali R., Liu R., He Y., Nayyar A., Qureshi B. Systematic Review of Dynamic Multi-Object Identification and Localization: Techniques and Technologies. IEEE Access 2021, 9. 122924-122950.
  • Sivasakthiselvan S., Nagarajan V., Localization Techniques ofWireless Sensor Networks: A Review. In Proceedings of the 2020 International Conference on Communication and Signal Processing (ICCSP), Chennai, India, 2020. 1643-1648.
  • Li B., Zhao K., Shen X. Dilution of Precision in Positioning Systems Using Both Angle of Arrival and Time of Arrival Measurements. IEEE Access 2020, 8. 192506-192516.
  • Gendler A., Yaron Peleg S., Amar A. A Diffusion-Based Distributed Time Difference of Arrival Source Positioning. In Proceedings of the 2021 IEEE 24th International Conference on Information Fusion (FUSION), Sun City, South Africa, 2021. 1-5.
  • DWM1000 Datasheet. IEEE 802.15.4-2011 UWB Transceiver Module. Version 2.18
  • Грудницкая Г. П. Распространение радиоволн. 1967, 244 [Grudnitskaya G. P. Propagation of radio waves. 1967, 244 (in Rus.)].
  • Жданов М. С. Геофизическая электромагнитная теория и методы. Пер. с англ. Под ред. Е. П. Велихова. М.: Научный мир. 2012. 680 [Zhdanov M. S. Geophysical electromagnetic theory and methods. Ed. E. P. Velikhova. Moscow. Nauchnyj mir. 2012. 680 (in Rus.)].
  • Мустафаев Р.А., Кривцов В. Г. Мустарьев Р. А. Физика: Высшая школа, 1989. 168 [R. A. Mustafaev, V. G. Krivtsov. R. A. Mustar'ev. Physics.Vysshaya shkola, 1989. 168. (in Rus.)].
Еще
Статья научная