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 目前我国矿井运输主要以人工驾驶为主,工作条件恶劣,煤矿事故频发[1-3],所以为了使煤矿的安全形势能根本性好转,减少矿井运输事故造成的重大损失、提高矿井生产效率,实现矿井机车无人驾驶是解决此类问题的根本措施[4]。


  在矿井机车无人驾驶系统中提高井下安全可靠性的前提是井下机车信息的实时获取和处理,所以在百兆以上带宽的无线移动通信基础上,机车的动态接入和井下视频的实时传输是技术的关键[5]。


  传统井下无线通信采用的预留带宽[6]方式效率较低且无法精确控制,导致基站(Access Point, AP)资源浪费,机车调度时间间隔长,运输效率低。由于井下AP成本很高,布点困难,属稀缺资源,所以AP的合理排布和对机车接入的合理调配是提高井下运输效率和稀缺网络资源利用率的重要手段。


  公网通信基站的数据传输方向以下行为主,即基站向用户发送信息[7]。而井下机车无人驾驶系统中,数据的传输方向则以上行为主,即机车实时向基站上传车载摄像头获取的井下视频信息和机车状态信息[8]。


  当单AP与多机车同时通信时,AP端收到的相互重叠的信号必会产生信息冲突,如果按照传统的通信协议,如Aloha、IEEE 802.11、载波监听多路访问(Carrier Sense Multiple Access, CSMA)[9-10]等,采用冲突重传机制,将会制约数据的传输效率,也无法满足井下无人驾驶系统的通信速率要求。而干扰管理(Interference Management, IM)[11]正是通过一些技术手段对无线通信中的干扰进行有效管理,使得这些信息不会互相干扰,从而实现多包接收


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