تحديد موقع العقد في شبكات المستشعرات الروبوتية لفحص أنابيب البترول

توفر شبكات المستشعرات الروبوتية نهجًا فعالًا لفحص أنابيب البترول تحت الأرض. تتكون هذه الشبكات من عقد المستشعر (SNs) وعقد الترحيل (RNs) المحمولة بواسطة الروبوتات لجمع المعلومات والتواصل، وقادرة على إجراء فحص دقيق وفي الوقت الفعلي، خاصة في البيئات الصعبة. يُعتبر تحديد موقع عقد المستشعر أمرًا بالغ الأهمية في مثل هذه الشبكات، لأن نتائج التحديد يمكن استخدامها ليس فقط لتحديد مواقع التسربات، ولكن أيضًا لتحريك عقد المستشعر المتحركة في أنبوب بتكوين معقد. ومع ذلك، فإن البيئة التشغيلية تحت الأرض والموارد المحدودة لعقد المستشعر تشكل تحديات كبيرة لتحديد الموقع. تقدم هذه الورقة خوارزميات لتحديد موقع عقد المستشعر في شبكات المستشعرات الروبوتية لفحص أنابيب البترول تحت الأرض. على وجه التحديد، تم التحقيق في تحديد الموقع الذاتي لعقد المستشعر داخل الأنابيب تحت الأرض مع الأخذ في الاعتبار ديناميات حركة عقد المستشعر، واستخدام قياسات سرعة عقد المستشعر وقوة الإشارة المستلمة (RSS) من إشارة الراديو من عقد الترحيل فوق سطح الأرض. اعتمادًا على توفر RSS عند عقد المستشعر، تم اقتراح خوارزميات تحديد موقع مختلفة تعتمد على فلتر كالمان لسيناريوهات مختلفة. تُظهر نتائج المحاكاة فعالية الخوارزميات المقترحة. كما يوفر الإطار رؤى حول تصميم شبكات المستشعرات الروبوتية لفحص وصيانة أنظمة أنابيب أخرى، مثل أنابيب النفط والغاز.