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井下人员精确定位系统无线终端同步升级方法
被引量：
3
1
作者
张立峰
包建军
金业勇
《工矿自动化》
CSCD
北大核心
2023年第3期131-136,共6页
针对井下人员定位系统采用无线应用内编程(IAP)方式进行固件升级存在的升级期间标志卡无法正常使用、升级效率较低、安全性不高等问题,提出了一种井下人员精确定位系统无线终端同步升级方法。给出了井下人员精确定位系统架构和无线终端...
针对井下人员定位系统采用无线应用内编程(IAP)方式进行固件升级存在的升级期间标志卡无法正常使用、升级效率较低、安全性不高等问题,提出了一种井下人员精确定位系统无线终端同步升级方法。给出了井下人员精确定位系统架构和无线终端同步升级方法流程,重点介绍了无线终端同步升级的安全性设计和高并发技术实现。安全性设计:为提升空中数据传输的安全性,针对读卡器与标志卡之间的数据传输方式,采用高级加密标准(AES)加密器进行针对性加密;为确保标志卡无线升级后运行正常,在标志卡完成接收即将切换时引入信息摘要算法MD5进行完整性校验。高并发技术实现:利用矿井全覆盖的超宽带(UWB)无线通信网络扩展并兼容无线升级协议,实现井下所有标志卡分布式多节点同步升级;通过断点续传方式,解决运动状态下多节点之间数据切换的问题;基于时隙ALOHA算法,提出一种动态时隙分配机制,以保证人员精确定位系统的容量及响应效率。测试结果表明,该方法可以在井下人员精确定位系统内兼容运行,在不影响系统性能指标的情况下,实现所有无线终端定位标志卡嵌入式固件的无线升级,升级成功率为100%,且升级过程高效、可靠、安全。
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关键词
井下人员精确定位
无线终端
固件升级
无线升级
同步升级
混合加密
断点续传
动态时隙分配机制
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职称材料
基于UWB的TOF与TDOA井下联合定位方法
2
作者
陈贤
《煤矿安全》
北大核心
2025年第2期220-225,共6页
现有矿用人员精确定位系统主要采用UWB定位技术,其中仅应用TOF的定位方法需要基于2个定位分站或天线联合进行测距和定向,存在定位时间长,定位卡功耗高,遮挡时定向不准确等问题。针对上述问题,提出了应用于煤矿井下一维定位场景为主,兼...
现有矿用人员精确定位系统主要采用UWB定位技术,其中仅应用TOF的定位方法需要基于2个定位分站或天线联合进行测距和定向,存在定位时间长,定位卡功耗高,遮挡时定向不准确等问题。针对上述问题,提出了应用于煤矿井下一维定位场景为主,兼具二维定位场景的TOF与TDOA井下联合定位方法。该方法使用定位分站作为主基站,并通过CAN总线连接若干接收器作为从基站,在定位卡与主基站一次TOF测距过程中,从基站通过监听TOF定位的交互消息时间戳完成与主基站的无线时间同步及2组TDOA定位时间差信息并回传给主基站,结合标签与主基站的距离值,主基站完成2组标签与从基站的距离值计算及有效性判断。在模拟巷道搭建测试平台进行验证,结果表明:该方法兼具TOF与TDOA定位方法的优点,具有定位速度快,定位卡功耗较低,遮挡情况定向准确等优点。
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关键词
井下人员精确定位
UWB
TOF
TDOA
定位
卡
定位
分站
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职称材料
改进层次分析法在精确人员定位系统应急处理机制中的应用
被引量：
2
3
作者
唐丽均
吴畏
刘世森
《工矿自动化》
北大核心
2021年第10期110-114,共5页
针对智能矿用精确人员定位系统存在误判井下人员遇险,造成救援资源浪费的问题,提出将层次分析法应用于智能矿用人员精确定位系统应急处理机制中。传统层次分析法的判断矩阵一旦设置后,无法实时响应影响因素的变化,当影响因素数值发生改...
针对智能矿用精确人员定位系统存在误判井下人员遇险,造成救援资源浪费的问题,提出将层次分析法应用于智能矿用人员精确定位系统应急处理机制中。传统层次分析法的判断矩阵一旦设置后,无法实时响应影响因素的变化,当影响因素数值发生改变后,需要重新设置判断矩阵才能获得正确的决策方案。针对该问题,对层次分析法进行改进,提出根据传感器的实时数据对层次分析法的判断矩阵进行调整,以提高报警准确率。当精确人员定位系统的管理服务器收到井下某人员标签上报的报警信息后,采用1—9标度方法对该人员所处位置的各类传感器数据及由人员标签上传的生命特征传感器数据进行标度,根据传感器数据的标度值实时调整各个指标层-决策层判断矩阵的参数值,采用层次分析法计算决策层权重值,根据权重值判断报警信息的真实性。仿真结果表明,精确人员定位系统应急处理机制采用能实时调整判断矩阵参数的改进层次分析法后,可有效判断出报警信息的真实性,排除无效报警信息,从而提高了应急处理机制的报警准确率。
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关键词
井下人员精确定位
层次分析法
应急处理机制
误报警
判断矩阵
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职称材料
题名
井下人员精确定位系统无线终端同步升级方法
被引量：
3
1
作者
张立峰
包建军
金业勇
机构
中煤科工集团常州研究院有限公司
天地(常州)自动化股份有限公司
出处
《工矿自动化》
CSCD
北大核心
2023年第3期131-136,共6页
基金
天地科技股份有限公司科技创新创业资金专项项目(2020-TD-ZD004)
天地(常州)自动化股份有限公司科研项目(2021-GY-2013)。
文摘
针对井下人员定位系统采用无线应用内编程(IAP)方式进行固件升级存在的升级期间标志卡无法正常使用、升级效率较低、安全性不高等问题,提出了一种井下人员精确定位系统无线终端同步升级方法。给出了井下人员精确定位系统架构和无线终端同步升级方法流程,重点介绍了无线终端同步升级的安全性设计和高并发技术实现。安全性设计:为提升空中数据传输的安全性,针对读卡器与标志卡之间的数据传输方式,采用高级加密标准(AES)加密器进行针对性加密;为确保标志卡无线升级后运行正常,在标志卡完成接收即将切换时引入信息摘要算法MD5进行完整性校验。高并发技术实现:利用矿井全覆盖的超宽带(UWB)无线通信网络扩展并兼容无线升级协议,实现井下所有标志卡分布式多节点同步升级;通过断点续传方式,解决运动状态下多节点之间数据切换的问题;基于时隙ALOHA算法,提出一种动态时隙分配机制,以保证人员精确定位系统的容量及响应效率。测试结果表明,该方法可以在井下人员精确定位系统内兼容运行,在不影响系统性能指标的情况下,实现所有无线终端定位标志卡嵌入式固件的无线升级,升级成功率为100%,且升级过程高效、可靠、安全。
关键词
井下人员精确定位
无线终端
固件升级
无线升级
同步升级
混合加密
断点续传
动态时隙分配机制
Keywords
precise positioning of underground personnel
wireless terminal
firmware upgrade
wireless upgrade
synchronous upgrade
mixed encryption
breakpoint resume
dynamic slot allocation mechanism
分类号
TD655.3 [矿业工程—矿山机电]
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职称材料
题名
基于UWB的TOF与TDOA井下联合定位方法
2
作者
陈贤
机构
中煤科工集团常州研究院有限公司
煤炭智能开采与岩层控制全国重点实验室
天地(常州)自动化股份有限公司
出处
《煤矿安全》
北大核心
2025年第2期220-225,共6页
基金
天地科技股份有限公司科技创新创业资金专项重点资助项目(2023-TD-ZD005-004)
天地(常州)自动化股份有限公司科研资助项目(2023GY2009)。
文摘
现有矿用人员精确定位系统主要采用UWB定位技术,其中仅应用TOF的定位方法需要基于2个定位分站或天线联合进行测距和定向,存在定位时间长,定位卡功耗高,遮挡时定向不准确等问题。针对上述问题,提出了应用于煤矿井下一维定位场景为主,兼具二维定位场景的TOF与TDOA井下联合定位方法。该方法使用定位分站作为主基站,并通过CAN总线连接若干接收器作为从基站,在定位卡与主基站一次TOF测距过程中,从基站通过监听TOF定位的交互消息时间戳完成与主基站的无线时间同步及2组TDOA定位时间差信息并回传给主基站,结合标签与主基站的距离值,主基站完成2组标签与从基站的距离值计算及有效性判断。在模拟巷道搭建测试平台进行验证,结果表明:该方法兼具TOF与TDOA定位方法的优点,具有定位速度快,定位卡功耗较低,遮挡情况定向准确等优点。
关键词
井下人员精确定位
UWB
TOF
TDOA
定位
卡
定位
分站
Keywords
accurate positioning system for underground personnel
UWB
TOF
TDOA
positioning card
positioning substation
分类号
TD676 [矿业工程—矿山机电]
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职称材料
题名
改进层次分析法在精确人员定位系统应急处理机制中的应用
被引量：
2
3
作者
唐丽均
吴畏
刘世森
机构
重庆工程职业技术学院大数据与物联网学院
重庆城市管理职业学院智能工程学院
中煤科工集团重庆研究院有限公司
出处
《工矿自动化》
北大核心
2021年第10期110-114,共5页
基金
国家重点研发计划资助项目(2018YFC0808303)
重庆工程职业技术学院院级课题(KJB202134)。
文摘
针对智能矿用精确人员定位系统存在误判井下人员遇险,造成救援资源浪费的问题,提出将层次分析法应用于智能矿用人员精确定位系统应急处理机制中。传统层次分析法的判断矩阵一旦设置后,无法实时响应影响因素的变化,当影响因素数值发生改变后,需要重新设置判断矩阵才能获得正确的决策方案。针对该问题,对层次分析法进行改进,提出根据传感器的实时数据对层次分析法的判断矩阵进行调整,以提高报警准确率。当精确人员定位系统的管理服务器收到井下某人员标签上报的报警信息后,采用1—9标度方法对该人员所处位置的各类传感器数据及由人员标签上传的生命特征传感器数据进行标度,根据传感器数据的标度值实时调整各个指标层-决策层判断矩阵的参数值,采用层次分析法计算决策层权重值,根据权重值判断报警信息的真实性。仿真结果表明,精确人员定位系统应急处理机制采用能实时调整判断矩阵参数的改进层次分析法后,可有效判断出报警信息的真实性,排除无效报警信息,从而提高了应急处理机制的报警准确率。
关键词
井下人员精确定位
层次分析法
应急处理机制
误报警
判断矩阵
Keywords
precise positioning of underground personnel
analytic hierarchy process
emergency treatment mechanism
false alarm
judgment matrix
分类号
TD76 [矿业工程—矿井通风与安全]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
井下人员精确定位系统无线终端同步升级方法
张立峰
包建军
金业勇
《工矿自动化》
CSCD
北大核心
2023
3
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下载PDF
职称材料
2
基于UWB的TOF与TDOA井下联合定位方法
陈贤
《煤矿安全》
北大核心
2025
0
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
改进层次分析法在精确人员定位系统应急处理机制中的应用
唐丽均
吴畏
刘世森
《工矿自动化》
北大核心
2021
2
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职称材料
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