基于Adhoc网络的矿产资源数据集成应用系统设计

刘英娜

（唐山职业技术学院，河北 唐山 063000）

科学技术的不断进步带动了一系列网络集成电路和无线通信的发展，其中Adhoc网络是无线通信领域应用较为广泛的一种技术手段。Adhoc网络是特指的一种无线网络类型，具有灵活度较高、自由性较强的特点。因此，该网络的基础设施无需固定的节点，任意动态方式都可以与终端保持联系。Adhoc网络在石油化工，冶金机械和纺织工业等领域都所有涉猎，主要是利用无线通信设备将数据传输到设备端口，数据接收端再上传到数据库。我国作为煤炭资源需求大国，应用先进的技术手段对矿产资源进行数据采集和分析是十分必要的。

矿产资源的数据集成应用系统是依托于硬件和软件，进而对矿产资源的数据进行汇总整合的技术体系。矿产资源数据集成离不开现代化的科学技术，想在无限空间内有效搜索矿产资源的相关的信息，就需要应用Adhoc网络技术，将矿产资源信息与数据集成应用二者相融合。但传统矿产资源数据集成应用系统面临系统运行效率较低的问题，导致应用系统无法发挥最大效用。随着无线通信技术的迅速发展，数据集成技术在矿产资源领域的应用贯穿于矿产资源的各个环节，为进一步研究Adhoc网络技术和矿产资源提供新思路。

1 应用系统硬件设计

1.1 基带电路设计

将基带电路输入恒定电压，在电路输电状态稳定后，基带电路的通电时长与断电时长比值固定[1]。但是在特定范围内的电压输入后，会导致通电时长与断电时长的比值发生变化。

这种脉冲电压控制的原理是基带电路的转换器在受到外部环境的电压和电阻影响时，确保基带电路对输出电压与基础电压之间的差值范围在0.5v以内。

通过获取输出电压与基础电压之间的差值，设定基带电路的固定频率电压信号，得出基带电路控制电压信号的运行时长。设定电压与电阻的固定电压频率，当二者比值发生变化时，基带电路的运行模式也将发生稳定值变化。采用调制模式的基带电路，其电线在正常状态下的开关频率不变，传输减压的波频也相对稳定，降低了基带电路发生故障的概率[2]。

处于固定调制模式下的基带电路将对于后续提高自身的电阻纹波阻挡能力，从而拓宽基带电路的应用范围，为实验准备提供更为高效的性能。

1.2 主控路由器设计

主控路由器是Adhoc网络的重要部件，具有实现网络路由协议的功能。

向路由器端口输入分组数据，将数据的储存以及发送设置特定数值，参数如下：

表1 主控路由器端口参数

主控路由器端口基础参数通过基带电路设计进行输入与输出工作，分别进行数据的节点传输。当其中任何一个节点发生出现信号中断的情况，能够第一时间找到故障节点，将两个节点之间的电路端口关闭。

2 应用系统软件设计

2.1 矿产资源数据集成平台设计

收集目标地区的矿产资源开采以及分布情况等相关数据资料，设计出矿产资源数据集成平台，为设计Adhoc驱动程序提供数据基础。

其中包括矿产资源的矿山剖面图、矿井三维立体图以及矿产资源含量遥感图等方面的数据资料。矿产资源的数据集成平台设计依托于对该矿区的研究资料，借助于矿体的原始基础数据以及噪声数据分析，在设计过程中，呈现出聚集性与分散性并存的特点。科学的矿产资源数据来源于历史开采的数据堆积，形成了错综复杂的数据结构。矿产资源数据的聚集性与分散性直接影响到了数据库对数据类型的归类，因此，在描述不同的矿产资源时要附带详细说明；比如岩石类矿产富含多种化学元素，而金属类矿产资源的重金属含量较多。将矿产资源的矿体储量分析与评价，得出矿产资源开采建设的依据，以此调整对矿产资源的数据规划，完成矿产资源数据集成平台设计。

2.2 Adhoc驱动程序设计

结合系统硬件的基带电路与主控路由器的应用，设计矿产资源数据集成平台，根据平台提供的数据设计Adhoc网络的驱动程序。驱动程序的运行模块与编码类型设计如表2所示：

表2 驱动程序运行模块及编码

在Adhoc网络驱动程序设计过程中，利用各个运行模块的功能及编码进行参数设置与程序输入来控制跳动节点接入无线通信端口。这种点对点的接入方式与蜂窝移动通信运行模式类似，但在运行效率方面有着一定程度的提升。当基站发送无线信号时，在此范围内的节点将自动启动程序运行，最终实现Adhoc网络的矿产资源数据集成应用系统设计。

3 仿真实验

3.1 实验准备

设定实验场景的网络区域为2000m3000m，节点数量为150个，数据包长度为3000比特，移动速率为2.5Mb/s。选取三种传统应用系统与文中应用系统进行系统运行效率的对比实验。

3.2 实验结果

基于上述实验准备，分别进行15组对比，并对实验数据进行对比分析，实验结果如下：

表3 应用系统运行效率实验结果

根据实验结果可知，文中设计出的基于Adhoc网络的矿产资源数据集成应用系统比传统应用系统的运行效率均高出4.73%～10.92%不等，证明文中系统运行效率更高。

4 结束语

本文通过应用Adhoc网络技术，设计出矿产资源数据集成应用系统的硬件和软件，得出传统应用系统与文中设计的应用系统进的实验结果后，证明文中系统运行效率更高。矿产资源数据集成应用系统设计是实现矿产资源科学生产的有效途径，也为矿产资源数据集成相关领域的研究提供了理论基础和实践分析。