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Título : Localização de sensores em sistemas de comunicações através da terra
Autor : Rodrigues, Artur Araújo
Orientador(es):: Barreto, André Noll
Assunto:: Mineração industrial
Comunicações através da terra
Sensores
Comunicações subterrâneas
Otimização não linear
Fecha de publicación : 18-jul-2019
Citación : RODRIGUES, Artur Araújo. Localização de sensores em sistemas de comunicações através da terra. 2018. xvii, 99 f., il. Dissertação (Mestrado em Engenharia Elétrica)—Universidade de Brasília, Brasília, 2018.
Resumen : A procura por alternativas de sistemas sem fio para a mineração industrial vem gerando pesquisas importantes no ramo das comunicações subterrâneas. A possibilidade de se utilizar o solo e as rochas como meios de transmissão abriu espaço para o desenvolvimento de técnicas que reduzem a necessidade de uma infraestrutura fixa e permitem que enlaces entre a superfície e as minas subterrâneas sejam arquitetados mais facilmente. Tais sistemas, chamados de sistemas de comunicação através da terra ou sistemas TTE (Through-the-Earth), estão sendo considerados como alternativas viáveis para o desenvolvimento de diversas atividades, principalmente para a otimização de processos operacionais em minas e para a comunicação crítica em situações extremas. Nesse cenário, soluções de posicionamento e referenciamento surgem como necessidades em várias aplicações práticas. Este trabalho realiza um estudo do problema de localização quando aplicado em um ambiente TTE. Modelos de canal e de perda de potência específicos para comunicações subterrâneas são explorados por meio de técnicas de localização reconhecidas na literatura e avaliados em cenários típicos de aplicações para a mineração. Por meio de resultados de simulação, as características dos modelos são examinadas enquanto um problema de otimização não linear e o desempenho dos métodos estabelecidos é discutido dentro dos requisitos do TTE. Como proposta, algoritmos viáveis para a estimação de coordenadas relativas são apresentados e aplicados em um processo de classificação referente a identificação de minérios.
Abstract: The search for good alternatives using wireless systems in the mining industry over the past few years has brought up important researches in the field of underground communications. The possibility to use soil and rocks as a transmission medium opened up to the development of techniques that reduce the need for fixed infrastructure and enable links between the surface and the underground mines to be build more easily. Such systems, called through-the-earth (TTE) communication systems, are being considered as a viable proposition to the deployment of many required activities, mainly for the optimization of processes in mining operation and communications, which are critic in extreme situations. In this scenario, solutions for positioning and referencing emerge as necessities in many practical applications. This master thesis studies the localization problem when applied to a TTE environment. Channel and path loss models that are specific to underground communications are investigated by known localization techniques and evaluated at typical scenarios for mining applications. Lastly, some viable algorithms are proposed for estimating the coordinates. By means of simulation results, the characteristics of the models are examined in detail as a nonlinear optimization problem and the methods performances are discussed for the TTE requirements. Lastly, some viable algorithms for estimating relative coordinates are presented and further used during the classification process for ore identification.
metadata.dc.description.unidade: Faculdade de Tecnologia (FT)
Departamento de Engenharia Elétrica (FT ENE)
Descripción : Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Elétrica, 2018.
metadata.dc.description.ppg: Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica
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Agência financiadora: Fundação de Apoio para Pesquisa, Ensino, Extensão e Desenvolvimento Institucional (FINATEC); , ao Instituto Tecnológico Vale e Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES).
Aparece en las colecciones: Teses, dissertações e produtos pós-doutorado

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