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开发利用 Wi-Fi 直连和电力线通信进行数据传输的地下通信系统
安全性和生产力是地下采矿业公司最关心的问题。为了提高安全性和生产力，使用传感方法了解地下环境非常重要。这些传感器可以获得重要的测量因素，例如温度、湿度和气体浓度，这些因素有助于做出准确的决策。然而，开发一种能够将传感器从地下获得的数据传输到地面的通信系统仍然具有挑战性。除此之外，在不断扩大的地下矿井中维护有线通信系统的成本很高，而且断线的风险很高。因此，在地下通信系统中引入和使用无线通信网络 (WSN)。本研究提出了一种地下通信系统的数据传输系统，其中选择 Wi-Fi Direct 和电力线通信 (PLC) 作为系统的一部分。目的是进行演示实验并根据矿井条件分析系统的性能。在本研究中，开发了一种成本最低的数据传输系统，使用 PLC 和 Wi-Fi Direct 作为通信手段以及 Wi-Fi Ad hoc。 Wi-Fi Direct 系统的结果是，数据记录器与智能手机之间的直线距离为 140 米。此时，通信速度为 9.1MB/s，这意味着在数据记录器将数据传递给矿工的智能手机之前，矿工可以恢复 230MB 的数据。智能手机之间的直线距离为 130 米，它们能够以 5.7MB/s 的速度进行通信。当数据从一部智能手机共享到另一部智能手机时，可以共享 72MB 的数据。地下矿井中必要的监测数据可以作为文本和图像文件可靠地传输。此外，基于性能分析的结果，展示了地下矿井数据传输系统的设计。估算了所提出的系统的成本，并与最常见的通信系统（漏泄馈线）进行了比较。所提出的系统仅以 3% 的成本和 2% 的维护成本实现通信。所提出的数据传输系统可以低成本安装在包括矮空间的复杂地下矿井中，并且易于扩展。该数据传输系统可以通过安装设备转移到其他矿井，使其成为地下采矿公司正在寻找的数据传输系统。