I Congreso de Postgrado fcfm: ingeniería, ciencias e innovación

136 Santiago, 10 al 12 de agosto, 2022 DISEÑO Y EVALUACIÓN DE ADRS CONSIDERANDO MODELOS PRECISOS DE CANAL VLC EN MINAS SUBTERRÁNEAS Pablo Palacios Játiva¹*, Cesar A. Azurdia Meza² ¹Departamento de Ingeniería Eléctrica, Universidad e Chile, Santiago, Chile. ²Departamento de Ingeniería Eléctrica, Universidad de Chile, Santiago, Chile. *Email: pablo.palacios@ug.uchile.cl RESUMEN La minería subterránea es una industria que preserva la seguridad de los mineros en su trabajo utilizando como herramienta los sistemas de comunicación inalámbricos. Además de los enlaces de comunicación caracterizados por señales de radiofrecuencia, los enlaces ópticos en el espectro de luz visible, llamados Visible Light Communication (VLC) están bajo intensa investigación para aplicaciones de minería subterránea debido a sus ventajas en compara- ción con las tecnologías basadas en RF. Los sistemas VLC tienen varios beneficios, como el uso de espectro sin li- cencia que va desde 400 THz a 800 THz, elementos del sistema a precios razonables e inmunidad a la interferencia electromagnética, por ejemplo [3]. Estas ventajas hacen de VLC un buen candidato para obtener una comunicación segura, robusta y confiable en entornos de minería subterránea. Sin embargo, en este entorno físicamente complejo, el modelado de canales tiende a ser más desafiante. Una mina subterránea está compuesta por túneles irregulares con factores particulares como partículas de polvo que causan dispersión, maquinaria pesada que genera sombras y paredes y techos no planos, que son un desafío para el diseño de VLC en entornos mineros [1]. Las contribuciones de este trabajo están orientadas en dos partes. En primer lugar, se desarrollan modelos analíticos precisos de canales VLC para minería subterránea mediante el modelado de distribuciones 3D de partículas de polvo para integrarlos como componente del modelo general de canal VLC, considerando el comportamiento de los disper- sores, su distribución en el túnel, su interacción con el haz de luz, paredes irregulares en el túnel y ensombrecimiento producido por maquinaria pesada [4]. En segundo lugar, se analiza, diseña y compara soluciones basadas en arqui- tecturas de receptores de diversidad angular (ADR) de baja complejidad para mitigar los problemas de propagación de señales ópticas en escenarios de minería subterránea VLC [2]. Estas soluciones serán evaluadas considerando métricas estándar y una comparación entre las principales ADR propuestas en la literatura. AGRADECIMIENTOS Este trabajo fue financiado por: ANID FONDECYT Regular No. 1211132, ANID PFCHA/Beca de Doctorado Nacion - al/2019 21190489, CODELCO: Concurso Piensa Minería 2021, SENESCYT "Convocatoria abierta 2014-primera fase. REFERENCIAS [1] P. P. Játiva et al., IEEE Access, vol. 8, pp. 185445–185464 , 2020 [2] P. P. Játiva et al., Sensors, vol. 20, no. 2, p. 367 , 2020 [3] P. P. Játiva et al., AEU-Int. Journal of Electronics and Communications, p. 154101 , 2022 [4] P. P. Játiva et al., Sensors, p. 22, 2483 , 2022 M I N E R Í A 12