Индонез дахь Доплер радарын мэдрэгчийн практик хэрэглээ ба нөлөөллийн шинжилгээ

Гамшгийн үед аврах ажиллагааны шинэ програмууд

Номхон далайн галт цагирагийн дагуу оршдог дэлхийн хамгийн том архипелаг улс болох Индонез нь газар хөдлөлт, цунами болон бусад байгалийн гамшгийн аюулд байнга өртдөг. Доплерийн эффектэд суурилсан радарын мэдрэгч технологи нь шинэлэг шийдлүүдийг санал болгодог барилга бүрэн нурах гэх мэт нарийн төвөгтэй хувилбаруудад эрэн хайх, аврах уламжлалт арга барил нь үр дүнгүй байдаг. 2022 онд Тайвань-Индонезийн хамтарсан судалгааны баг амьд үлдэгсдийн амьсгалыг бетонон ханаар илрүүлэх чадвартай радарын системийг бүтээсэн нь гамшгийн дараах амьдралыг илрүүлэх чадавхи дахь квант үсрэлт юм.

Технологийн гол инноваци нь давтамжийн тохируулгатай тасралтгүй долгион (FMCW) радарыг дохио боловсруулах дэвшилтэт алгоритмуудтай нэгтгэсэнд оршдог. Энэ систем нь нурангиас үүссэн дохионы саадыг даван туулахын тулд хэмжилтийн хоёр нарийн дарааллыг ашигладаг: эхнийх нь том саад тотгороос үүссэн гажуудлыг тооцоолж, нөхдөг бол хоёр дахь нь амьсгал авахаас аврагдсан хүмүүсийн байршлыг тогтоох хүртэл цээжний нарийн хөдөлгөөнийг (ихэвчлэн 0.5-1.5 см далайцтай) илрүүлэхэд чиглэдэг. Лабораторийн туршилтууд нь уг систем нь 40 см зузаантай бетон ханыг нэвтлэн 3.28 метрийн цаана амьсгалыг илрүүлэх чадвартайг харуулж байгаа бөгөөд байрлал тогтоох нарийвчлал нь ± 3.375 см-ийн дотор байдаг нь ердийн амьдрал илрүүлэх төхөөрөмжөөс хол давсан байна.

Үйл ажиллагааны үр нөлөөг аврах ажиллагааны загварчилсан хувилбараар баталгаажуулсан. Өөр өөр зузаантай бетон хананы ард дөрвөн сайн дурын ажилтан байрлуулсан тул систем нь туршилтанд хамрагдагсдын амьсгалын дохиог амжилттай илрүүлж, 40 см-ийн хананы хамгийн хэцүү нөхцөлд ч найдвартай гүйцэтгэлийг хадгалсан. Энэхүү холбоо барихгүй арга нь аврагчид аюултай бүсэд нэвтрэх шаардлагагүй болж, хоёрдогч гэмтлийн эрсдлийг эрс багасгадаг. Уламжлалт акустик, хэт улаан туяа, оптик аргуудаас ялгаатай нь Доплер радар нь харанхуй, утаа, чимээ шуугианаас үл хамааран ажилладаг тул аврах ажиллагааны "алтан 72 цагийн" цонхны үеэр 24/7 ажиллах боломжийг олгодог.

Хүснэгт: Амьдралын нэвтрэлтийг илрүүлэх технологийн гүйцэтгэлийн харьцуулалт

Системийн шинэлэг үнэ цэнэ нь техникийн үзүүлэлтүүдээс гадна практикт ашиглах боломжтой юм. Бүхэл бүтэн төхөөрөмж нь зөвхөн гурван бүрэлдэхүүн хэсгээс бүрддэг: FMCW радарын модуль, авсаархан тооцоолох төхөөрөмж, 12V лити батерей - бүгд нэг оператортой зөөврийн зориулалттай 10 кг-аас бага жинтэй. Энэхүү хөнгөн загвар нь Индонезийн архипелаг газарзүй, гэмтсэн дэд бүтцийн нөхцөлд төгс тохирно. Энэхүү технологийг нисгэгчгүй онгоц, робот платформтой нэгтгэх төлөвлөгөө нь хүрч очих боломжгүй газруудад түүний хүрээг улам өргөжүүлэх болно.

Нийгмийн үүднээс авч үзвэл амьдрал илрүүлэх радар нь Индонезийн гамшгийн үед хариу арга хэмжээ авах чадварыг эрс сайжруулж чадна. 2018 оны Палугийн газар хөдлөлт-цунамигийн үеэр уламжлалт аргууд нь бетонон нурангид үр ашиггүй болох нь нотлогдож, урьдчилан сэргийлэх боломжтой хохирол амссан. Энэхүү технологийг өргөнөөр ашиглах нь ижил төстэй гамшгийн үед амьд үлдсэн хүмүүсийг илрүүлэх түвшинг 30-50%-иар сайжруулж, олон зуу, мянган хүний амийг аврах боломжтой. Индонезийн Телком их сургуулийн профессор Алойиус Адья Прамудитагийн онцлон тэмдэглэснээр, технологийн эцсийн зорилго нь Үндэсний гамшгийн удирдлагын газрын (BNPB) сөрөг нөлөөг бууруулах стратегитай төгс нийцдэг: “Амь насаа алдах, нөхөн сэргэлтийг хурдасгах”.

Судлаачид лабораторийн загварыг аврах ажиллагааны бат бөх төхөөрөмж болгон өөрчлөхийн тулд салбарын түншүүдтэй хамтран ажиллаж, арилжааны ажил идэвхтэй явагдаж байна. Индонезийн газар хөдлөлтийн идэвхжилийг (жилд дунджаар 5000+ чичиргээ) авч үзвэл уг технологи нь BNPB болон бүс нутгийн гамшгийн агентлагуудын стандарт тоног төхөөрөмж болж чадна. Судалгааны багийнхан хээрийн ашиглалтыг хоёр жилийн дотор тооцоолж байгаа бөгөөд нэгж өртөг нь одоогийн 15,000 долларын үнэтэй загвараас 5,000 доллар хүртэл буурч, Индонезийн 34 мужийн орон нутгийн засаг захиргаанд ашиглах боломжтой болно.

Ухаалаг тээврийн менежментийн програмууд

Жакарта хотын замын хөдөлгөөний архаг түгжрэл (дэлхийд хамгийн муу 7-р байр) нь ухаалаг тээврийн системд Доплер радарын шинэлэг хэрэглээг бий болгосон. Хотын "Ухаалаг хот 4.0" санаачилга нь чухал уулзваруудад 800 гаруй радарын мэдрэгчийг нэгтгэж, дараах үр дүнд хүрч байна.

• Дасан зохицох дохионы удирдлагын тусламжтайгаар оргил цагийн ачаалал 30% буурна
• Автомашины дундаж хурдыг 12% сайжруулах (18-аас 20.2 км/цаг хүртэл)
• Нисгэгчдийн уулзвар дээр хүлээх дундаж хугацаа 45 секундээр буурсан

Энэхүү систем нь халуун орны борооны үед 24 ГГц давтамжтай Доплер радарын дээд зэргийн гүйцэтгэлийг ашигладаг (хүчтэй борооны үед камерын хувьд 99% илрүүлэх нарийвчлал ба 85%) тээврийн хэрэгслийн хурд, нягтрал, дарааллын уртыг бодит цаг хугацаанд хянах боломжтой. Жакарта хотын Замын хөдөлгөөний удирдлагын төвтэй мэдээлэл нэгтгэснээр тогтмол хуваарь гэхээсээ илүү бодит хөдөлгөөний урсгал дээр тулгуурлан 2-5 минут тутамд дохионы цагийг динамик тохируулах боломжтой.

Кейс судалгаа: Гатот Субротогийн авто замын коридорыг сайжруулах

• 4.3 км-ийн дагуу 28 радарын мэдрэгч суурилуулсан
• Дасан зохицох дохио нь аялах хугацааг 25 минутаас 18 минут болгон бууруулсан
• CO₂ ялгаруулалт өдөрт 1.2 тонноор буурчээ
• Замын хөдөлгөөний зөрчил 35%-иар багассан

Үерээс урьдчилан сэргийлэхэд зориулсан ус судлалын хяналт

Индонезийн үерийн аюулаас урьдчилан сэргийлэх системүүд нь 18 гол голын сав газарт Доплер радарын технологийг нэгтгэсэн. Ciliwung голын сав газрын төсөл нь энэхүү хэрэглээний жишээ юм:

• 12 урсгалын радарын станц 5 минут тутамд гадаргуугийн хурдыг хэмждэг
• Хэт авианы усны түвшний мэдрэгчтэй хослуулан гадагшлуулах тооцоолол
• Мэдээллийг GSM/LoRaWAN-ээр дамжуулан үерийн урьдчилан таамаглах төв загварт дамжуулсан
• Их Жакарта хотод анхааруулах хугацаа 2 цагаас 6 цаг хүртэл нэмэгдэв

Радарын контактгүй хэмжилт нь уламжлалт гүйдлийн тоолуур ажиллахаа больсон хог хаягдлаар дүүрсэн үерийн нөхцөлд онцгой ач холбогдолтой юм. Гүүрэн дээр суурилуулах нь усан доторх аюулаас зайлсхийж, тунадасжилтын нөлөөнд автахгүй байнгын мониторинг хийх боломжийг олгодог.

Ойг хамгаалах, ан амьтан хамгаалах

Суматрагийн Лейзер экосистемд (Суматра орангутануудын сүүлчийн амьдрах орчин) Доплер радар нь:

1. Хулгайн антай тэмцэх тандалт

• 60 ГГц-ийн радар нь өтгөн навчаар дамжин хүний хөдөлгөөнийг илрүүлдэг
• Хулгайн анчдыг амьтнаас 92 хувийн нарийвчлалтайгаар ялгадаг
• Нэг нэгж тутамд 5 км радиусыг хамарна (хэт улаан туяаны камерын хувьд 500 м-ийн эсрэг)

2. Халхавчны хяналт

• Миллиметр долгионы радар нь модны найлзуурыг хянадаг
• Хууль бус мод бэлтгэх үйл ажиллагааг бодит цаг хугацаанд нь илрүүлдэг
• Туршилтын бүсэд зөвшөөрөлгүй мод бэлтгэлийг 43%-иар бууруулсан

Системийн эрчим хүчний бага зарцуулалт (15Вт/мэдрэгч) нь алслагдсан байршилд нарны эрчим хүчээр ажиллах боломжийг олгодог бөгөөд сэжигтэй үйлдлийг илрүүлэх үед хиймэл дагуулаар дамжуулан сэрэмжлүүлэг дамжуулдаг.

Сорилт ба ирээдүйн чиг хандлага

Ирээдүйтэй үр дүн байгаа хэдий ч өргөн дэлгэр нэвтрүүлэх нь хэрэгжүүлэхэд хэд хэдэн саад бэрхшээл тулгардаг:

1. Техникийн хязгаарлалт

• Өндөр чийгшил (>80% RH) нь өндөр давтамжийн дохиог сулруулдаг
• Хотын өтгөн орчин нь олон замд саад учруулдаг
• Засвар үйлчилгээ хийх орон нутгийн техникийн мэдлэг хязгаарлагдмал

2. Эдийн засгийн хүчин зүйлүүд

• Одоогийн мэдрэгчийн үнэ (нэгжид 3000-8000 доллар) орон нутгийн төсөвт хүндрэл учруулж байна
• Бэлэн мөнгөний хомсдолтой хотын ROI тооцоо тодорхойгүй байна
• Үндсэн бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн хувьд гадаадын ханган нийлүүлэгчдээс хараат байдал

3. Байгууллагын саад бэрхшээл

• Агентлаг хоорондын мэдээлэл солилцох нь асуудалтай хэвээр байна
• Радарын мэдээллийг нэгтгэх стандартчилсан протокол дутмаг
• Спектрийн хуваарилалтын зохицуулалтын саатал

Шинээр гарч ирж буй шийдлүүд нь:

• Чийгшилд тэсвэртэй 77 ГГц системийг хөгжүүлэх
• Зардлыг бууруулахын тулд орон нутгийн угсралтын байгууламжийг бий болгох
• Засгийн газар-академи-үйлдвэрлэлийн мэдлэг дамжуулах хөтөлбөрүүдийг бий болгох
• Нөлөөлөл ихтэй газруудаас эхлээд үе шаттайгаар нэвтрүүлэх стратегийг хэрэгжүүлэх

Ирээдүйн хэрэглээнд дараахь зүйлс орно.

• Гамшгийн үнэлгээ хийх дрон дээр суурилсан радарын сүлжээ
• Хөрсний гулсалт илрүүлэх автомат систем
• Хэт их загас барихаас урьдчилан сэргийлэхийн тулд ухаалаг загас агнуурын бүсийг хянах
• Далайн эргийн элэгдлийг миллиметрийн долгионы нарийвчлалтайгаар хянах

Зохих хөрөнгө оруулалт, бодлогын дэмжлэгтэйгээр Доплер радарын технологи нь Индонезийн дижитал өөрчлөлтийн тулгын чулуу болж, 17,000 арлуудад тэсвэрлэх чадварыг дээшлүүлж, орон нутагт өндөр технологийн ажлын байр бий болгох боломжтой. Индонезийн туршлагаас харахад дэвшилтэт мэдрэгч технологи нь зохих нутагшуулах стратеги хэрэгжүүлснээр хөгжиж буй орнуудын өвөрмөц сорилтуудыг шийдвэрлэхэд хэрхэн дасан зохицож болохыг харуулж байна.

Honde Technology Co., LTD-тэй холбогдоно уу.

Email: info@hondetech.com

Компанийн вэбсайт:www.hondetechco.com

Утас: +86-15210548582