Future mines will benefit from connected intelligent transport system technologies. Autonomous mining vehicles will improve safety and productivity while decreasing the fuel consumption. Hence, it is necessary for Scania to increase the know-how regarding the design of vehicular communication systems for the harsh mine environment. The scope of this work is to examine the requirements for the antenna placement of a future autonomous mining truck and propose suitable antenna types and positions. By using the electromagnetic simulator suite CST Microwave Studio, the research estimates the impact of a simplified autonomous mining vehicle geometry on basic antenna radiation patterns. Some simulated antenna configurations are assessed with radiation pattern measurements. In order to radiate enough power towards the area surrounding the vehicle and guarantee reliable communications, the truck requires omnidirectional antennas in centered locations, or alternatively one patch antenna for each side. The method used to solve the problem is also assessed: flexibility provided by the simulation method is emphasized, whereas some relevant limitations are discussed. Hardware requirements, availability of the models and limited results provided by the software can make the simulation phase not suitable to evaluate the antenna placement. / Framtidens gruvor kommer att gynnas av sammankopplade, intelligenta transportsystem. Autonoma gruvfordon kommer att förbättra säkerhet och produktivitet, och samtidigt minska bränslekonsumtion. Därför är det nödvändigt för Scania att öka kunskapen om design av kommunikationssystem för fordon i hård gruvmiljö. Målet för detta projekt är att undersöka kraven för antennplacering hos ett framtida autonomt gruvfordon och att ge förslag på passande antenntyper och -positioner. Det elektromagnetiska simuleringsverktyget CST Microwave Studio används för att uppskatta påverkan från en förenklad fordonsgeometri på grundläggande antennstrålningsmönster. Utvalda antennkonfigurationer utvärderas genom undersökningar av dess strålningsmönster. För att kunna stråla ut tillräcklig effekt i området kring fordonet och garantera tillförlitlig kommunikation krävs centralt placerade runtstrålande antenner, eller alternativt en patchantenn till varje sida. Problemlösningsmetoden utvärderas också: Flexibiliteten simuleringsmetoden ger betonas, medan några relevanta begränsningar diskuteras. Hårdvarukrav, tillgängligheten av modeller och begränsade resultat från mjukvaran kan bidra till att göra simuleringen olämplig för att utvärdera antennplaceringen.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:UPSALLA1/oai:DiVA.org:kth-204908 |
| Date | January 2016 |
| Creators | Manara, Luca |
| Publisher | KTH, Skolan för informations- och kommunikationsteknik (ICT) |
| Source Sets | DiVA Archive at Upsalla University |
| Language | English |
| Detected Language | Swedish |
| Type | Student thesis, info:eu-repo/semantics/bachelorThesis, text |
| Format | application/pdf |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
| Relation | TRITA-ICT-EX ; 2016:91 |
Page generated in 0.0028 seconds