三维露天矿山场景中异构分簇组网协议研究

露天矿山组网是智慧矿山的基础关键技术之一,然而露天矿山通信环境复杂、多种异构节点移动性差异大,导致通信链路不稳定。针对该问题,提出了一种异构分簇组网协议(HCNP)。HCNP支持静止太阳能LoRa中继设备的随时接入,可以随采矿深度的变化进行灵活布置。HCNP应用最短路径树形成从静止设备和静止中继设备到基站的静止骨干网。HCNP按照节点是否移动、能量是否受限、到基站的跳数和距离划分优先级,基于节点的不同优先级完成簇头选择和成簇过程,形成静止骨干网和动态分簇的异构组网模式,实现数据的可靠转发。仿真结果表明:与按需平面距离向量路由协议(AODV)、优化链路状态路由协议(OLSR)、贪婪周边无状态路由协议(GPSR)、基于节点位置的三维地理路由协议(AB3D)相比,HCNP具有较高的成功传输率,较低的端到端时延和较低的能耗,当仿真时间和节点数量变化时,成功传输率始终高于83%,端到端时延低于20 ms,并且能量消耗不超过0.66 J。这说明静止骨干网和考虑节点优先级的分簇策略适用于环境复杂的三维露天矿山,满足矿山设备和人员数量动态变化适应性的需求。

自动化仪表检测中的车间调度问题优化与仿真

为解决自动化仪表检测工作中的作业车间调度问题以提高其工作效率,提出一种基于生命力选择的精英鲸鱼优化算法。利用生命力选择方法替换表现较差的个体,克服鲸鱼优化算法在调节搜索范围方面的不足,避免种群陷入局部最优,加快种群向全局最优解收敛的速度。结合标准实例和北京东方计量测试研究所的自动化仪表检测实例,对算法进行仿真分析,验证了精英鲸鱼优化算法在求解作业车间调度问题的有效性和稳定性,其可以满足自动化仪表检测工作中的日常检测任务调度需求。