基于EPON技术的矿用综合数据接入网关设计

针对煤矿监测监控系统数据接口众多,无法实现数据的统一通信和共享的现状,结合EPON技术的优势,设计了一种基于EPON技术的矿用综合数据接入网关。该网关可实现煤矿井下不同接口数据的综合接入和不同系统之间的数据共享。井下实际测试结果表明,该网关主干网络通信速率达到了750Mbit/s,主干网络传输距离达15km,线路冗余切换时间小于100ms。     

矿用无线传感器节点低功耗设计与实现

低功耗是无线传感器网络设计中的关键问题。本文以低功耗单片机MSP430为MCU,设计一种应用于矿用顶板离层无线监测系统的无线传感器采集节点。该节点主要功能是运用无线唤醒(WOR)模式,周期性监听信道,实时采集位移数据,并通过RF通信模块传送至监控分站。在分析MSP430的低功耗原理及工作模式的基础上,从硬件设计、工作原理、通信方式上详细阐述节点的低功耗设计技术,同时介绍节点低功耗的应用实现。经过测试,该无线传感器节点具有功耗低、可靠性高的特点,从而最大限度地利用有限的电池能量,在恶劣的矿井环境下具有较高的实用价值。     

基于H.264的煤矿井下无线视频通信

煤是我国的第一能源。要振兴煤炭工业，最重要的一条是依靠现代科学技术和提高现代化管理水平。但是，从我国目前煤矿现有的硬件装备及软件等技术水平来看，还远远达不到煤矿现代化通讯、煤炭生产及安全管理手段的要求。煤炭开采主要以井下为主，巷道可达数千米。矿井生产工序多、作业地点分散，人员流动性大且工作环境恶劣，事故隐患极大。矿井生产的这些特点对于建立一个良好的无线通信系统有着迫切的要求，而无线视频通信的实现，将是系统中最重要也是最具挑战性的工作。     

基于Ad Hoc网络的智能路灯路由协议研究

目前各大城市的路灯能源利用率普遍不高,且电费高昂,增加了管理和使用单位的经济负担.设计的无线智能路灯控制系统,采用无线自组织网络技术,可以实现路灯节能控制系统的智能化、信息化,而且具有可靠性高、成本低、节约电能的优势.详细介绍了智能路灯系统总体设计,在研究Cluster-Tree和AODVjr路由协议算法基础上提出了适合智能路灯无线控制系统的路由协议算法,并在NS2平台上进行了仿真.结果表明,设计的Ad Hoc路由协议相比其他协议更适合于该系统的应用.     

基于高速数字电路的延迟线设计

介绍了基于高速的AD、DA,以及大容量FIFO的数字延迟线硬件和软件设计方法.阐述了一种总延迟时间长、延迟步长时间短,且延迟时间控制灵活的数字延迟线设计思路和方法,同时对设计中的关键问题进行了理论阐述和推导.     

基于Mesh网络的远程控制系统研究与实现

实现基于Mesh网络的远程控制系统。距离数十公里也可以通过观看操作中心监控图像来操纵设备,并且视频画面不卡顿,操作流畅没有误动作,系统体验友好。从各个子系统的原理和设计入手,完成Mesh基站的网络架构、通信协议设计和软硬件设计,最终实现远程控制系统。对整个远程控制系统的实现进行详细分析,通过对通信环境的测试,得出第一手的数据,计算出丢包率、延时、抖动等重要参数。保证整个系统的QoS接近实际需求。以控制铲运机为例,但是不局限于此,可用于其他远程控制类设备。     

煤矿井下无线局域网数据终端的设计

基于数字矿山综合无线局域网系统,研发了煤矿井下无线数据终端系统。无线数据终端系统选用基于ARM9处理器的硬件平台,以嵌入式Linux作为操作系统。终端软件主体结构是4个并行的线程,分别实现短消息收发、设备控制、环境参数监测与人员报警等功能。这些功能线程利用Socket编程实现了与主控制端PC机的通信。自定义了消息队列来实现多线程数据的共享,设计出了应用层通信报文的格式,便于信息的发送和接收。在煤矿井下巷道中对无线数据终端系统进行实际测试,实现了短消息接收、设备控制等功能,并验证了系统软硬件设计的可行性。     

基于无线局域网的矿山井下定位技术研究

矿山井下的无线人员和机车定位对于提高矿山的生产效率,增强矿山安全生产水平具有重要的意义.在无线局域网(WLAN)系统架构下,基于接入点(AP)接收信号强度信息(RSSI),利用经验和估值相结合的算法实现了矿山井下的无线定位.通过试验证明,该方法可实现定位精度在9 m以内,充分满足了矿山井下无线定位需求,克服了当前无线射频识别(RFID)技术仅能实现井下巡检功能的不足.     

基于SIP协议的嵌入式VoIP语音终端实现和协议分析

实现了一款嵌入式语音通信终端。该终端硬件系统采用飞凌嵌入式开发板OK6410,其核心板采用以ARM11为内核的处理器S3C6410。该终端软件部分基于嵌入式WINCE操作系统,实现了基于SIP协议的LINPHONE代码的移植和分析。首先,分析了所涉及语音通信终端的硬件和软件架构;其次,重点对LINPHONE的工作流程和SIP协议进行了分析;最后,通过测试表明该终端系统具有良好的话音通信质量。