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公开(公告)号：CN107015193A
公开(公告)日：2017-08-04
申请号：CN201710252567.1
申请日：2017-04-18
Applicant: 中国矿业大学(北京)
Abstract: 本发明公开了一种双目CCD视觉矿井移动目标定位方法及系统，实现该方法的系统包括井上设备和井下装置，井上设备包括基站控制器、定位服务器、以太网交换机和监控终端，井下装置包括矿井本安型基站、无线射频识别标签。实施该系统的方法步骤为：(1)采用RSSI算法估算移动目标的位置；(2)对移动目标的无线射频识别标签进行匹配特征提取训练；(3)对采样后的图像进行ORB算法特征匹配；(4)利用双目CCD视觉传感器对移动目标左右图像进行立体标定；(5)获取双目CCD视觉传感器的内外参矩阵，标定移动目标的世界坐标；(6)对移动目标的世界坐标信息进行位置校正，获取矿井下移动目标的准确位置信息。本发明解决了矿井NLOS环境下移动目标的精确定位问题，提高了系统的可靠性和鲁棒性。
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公开(公告)号：CN103889014B
公开(公告)日：2017-06-09
申请号：CN201410136767.7
申请日：2014-04-08
Applicant: 中国矿业大学(北京)
Inventor： 张帆
Abstract: 本发明公开了一种多模式矿井无线通信网关及切换方法，该网关包含混合式耦合器、4×4光开关矩阵、加法电路、网关处理单元、SISO／MIMO接入模块、协议转换模块、路由转发模块、无线接口模块、光接口和总线接口，所述通信网关中被配置成采用WCDMA和、WiFi、TD‑LTE、WiMAX无线空中接口分别输出SISO信号、MIMO信号，通过路由转发模块将经过协议转换模块转换后的WCDMA、WiFi、TD‑LTE和WiMAX业务数据，转发至相应的异构网络，并触发网间切换。该网关采用多模式工作方式，信道容量大，抗干扰能力强，满足矿用特定使用环境和安全要求，适用于煤矿井下WCDMA网络、WiFi网络、TD‑LTE网络和WiMAX网络等异构网络的移动通信和移动监控，保障煤矿井下移动终端在异构网络的快速切换。
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公开(公告)号：CN104811664A
公开(公告)日：2015-07-29
申请号：CN201510201171.5
申请日：2015-04-27
Applicant: 中国矿业大学(北京)
Inventor： 张帆
Abstract: 本发明公开了一种矿井视频图像压缩与传输方法，采用基于压缩感知的无损图像压缩与处理算法，用于实现井下视频信号的压缩采样、稀疏表示和重构算法，并将视频采集端产生的视频数据进行压缩，然后通过无线接口发送到视频接收端，视频接收端将接收到的视频数据进行解压缩，然后再输出到显示设备上。本发明进一步公开了一种矿井视频图像压缩与传输装置。该装置采用无线传输方式，图像压缩处理和传输能力强，满足矿用特定使用环境和安全要求，适用于煤矿井下无线网络环境的视频监控和移动目标监控，有效提高了井下视频图像的压缩处理和传输能力，保证了矿井WSN、Zigbee无线网络环境下视频信号的实时性传输。
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公开(公告)号：CN103889014A
公开(公告)日：2014-06-25
申请号：CN201410136767.7
申请日：2014-04-08
Applicant: 中国矿业大学(北京)
Inventor： 张帆
Abstract: 本发明公开了一种多模式矿井无线通信网关及切换方法，该网关包含混合式耦合器、4×4光开关矩阵、加法电路、网关处理单元、SISO/MIMO接入模块、协议转换模块、路由转发模块、无线接口模块、光接口和总线接口，所述通信网关中被配置成采用WCDMA和、WiFi、TD-LTE、WiMAX无线空中接口分别输出SISO信号、MIMO信号，通过路由转发模块将经过协议转换模块转换后的WCDMA、WiFi、TD-LTE和WiMAX业务数据，转发至相应的异构网络，并触发网间切换。该网关采用多模式工作方式，信道容量大，抗干扰能力强，满足矿用特定使用环境和安全要求，适用于煤矿井下WCDMA网络、WiFi网络、TD-LTE网络和WiMAX网络等异构网络的移动通信和移动监控，保障煤矿井下移动终端在异构网络的快速切换。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN101790179A
公开(公告)日：2010-07-28
申请号：CN201010109518.0
申请日：2010-02-12
Applicant: 中国矿业大学(北京)
Abstract: 本发明公开了一种矿井移动通信系统，该系统由双总线形或双环形结构的以太网无源光网络、无线接入网络、控制系统和防爆移动台构成；所述系统包括光线路终端、基站控制器、地面基站、局端设备、无源分光器、防爆光网络终端、井下防爆基站、漏泄天线、基站天线、分布式天线、防爆移动台；光线路终端与地面基站、基站控制器连接；防爆光网络终端与井下防爆基站连接；井下防爆基站与漏泄天线、基站天线、分布式天线连接；防爆移动台通过无线接口与井下防爆基站和地面基站连接。本发明结构简单、部署灵活、便于维护，成本较低，系统抗灾变、抗干扰能力强，能够消除通信盲区，满足矿用特定使用环境和安全要求，适用于煤矿井下环境移动通信。
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公开(公告)号：CN111723448B
公开(公告)日：2023-04-18
申请号：CN202010611428.5
申请日：2020-06-29
Applicant: 中国矿业大学(北京)
Abstract: 本发明公开了数字孪生智能综采工作面液压支架直线度监测方法，包含以下步骤：(1)建立智能综采工作面液压支架三维模型；(2)对液压支架关键参数进行监测和降噪处理；(3)获得实时同步的液压支架数字孪生模型；(4)对不同曲度状态下的液压支架进行直线度仿真计算；(5)利用自适应深度学习网络对液压支架的直线度进行训练。本发明利用液压支架数字孪生模型对不同弯曲状态下的液压支架直线度进行拟合，实现液压支架物理实体与数字孪生体之间数据的实时同步、迭代交互，所述方法利用液压支架数字孪生模型的运行数据以及液压支架间的坐标系转换关系训练自适应深度学习神经网络，据此实现对液压支架直线度的实时监测与精准调整。
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公开(公告)号：CN111177942B
公开(公告)日：2023-04-18
申请号：CN202010009012.6
申请日：2020-01-06
Applicant: 中国矿业大学(北京)
IPC: G06F30/20 , G06T17/00 , G06F16/2458 , G06Q50/02
Abstract: 本发明公开了矿井无人化综掘工作面数字孪生智能监控系统，系统由物理实体、数字孪生体、本安型智能网关、云服务器、云数据库、本安型5G基站、机器视觉装置、通信接口、网络交换机和视频显示终端组成。该发明通过构建数字孪生模型，基于机器视觉和边缘计算，利用深度学习算法进行感知分析、仿真模拟、迭代优化与决策控制；基于数据孪生和数据驱动，通过虚拟空间数字孪生无人化综掘工作面实现对远程物理空间矿井无人化综掘工作面的实时监控、智能感知、精准定位和健康预测。本发明解决了现有监控系统通信接口不统一、设备集成能力弱、视频监控实时性差及视频图像模糊等问题，提高了矿井无人化综掘工作面智能监控系统的实时性、准确性和鲁棒性。
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公开(公告)号：CN114972483A
公开(公告)日：2022-08-30
申请号：CN202210469158.8
申请日：2022-04-30
Applicant: 中国矿业大学(北京)
Abstract: 本公开提供的湖泊泥沙淤积量的监测方法、装置、电子设备和存储介质，包括：获取研究区域的矢量数据和遥感影像数据；从该遥感影像数据中筛选出云量小于第一设定值的遥感影像数据，结合矢量数据从该遥感影像数据中筛选出目标时间段的遥感影像数据；计算该遥感影像数据中各像元的改进归一化差异水体指数，得到比值增强图像；采用大津法计算归一化分割阈值，以此区分比值增强图像中的水体与非水体，得到遥感影像数据；计算该遥感影像数据中的水体面积，对水体面积进行可视化及数据分析处理，建立水体面积与湖泊泥沙淤积量的相关数学模型，利用该相关数学模型对湖泊泥沙淤积量进行监测。本公开为大区域湖泊水体范围的长期监测和对比分析提供数据支撑。
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公开(公告)号：CN111161410B
公开(公告)日：2021-10-12
申请号：CN201911390383.7
申请日：2019-12-30
Applicant: 中国矿业大学(北京)
Inventor： 张帆
Abstract: 本发明公开了一种矿井数字孪生模型及其构建方法，所述数字孪生模型由物理模型、逻辑模型、仿真模型和数据模型相互耦合和演化集成，包含以下方法步骤：(1)物理模型构建；(2)逻辑模型表示；(3)仿真模型建立；(4)仿真模型优化；(5)仿真模型验证；(6)数据模型构建；(7)数字孪生表征。本发明基于机器视觉与深度学习算法，通过构建数字孪生模型，实现物理空间物理实体与虚拟空间数字孪生体的对象孪生、过程孪生和性能孪生，以及数字孪生体与物理实体之间的数据镜像与信息交互；通过数字孪生模型及其构建方法，在虚拟空间矿井场景实现对物理空间矿井场景远程可视化监控，以及对矿井场景智能感知、实时监控、精确定位和健康预测。
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