โครงการศึกษาแนวทางการใช้คลื่นความถี่สำหรับระบบสื่อสารรวมทั้งการสร้างแบบจำลองและระบุตำแหน่งในถ้ำ
หน่วยงาน : มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีสุรนารี
งบประมาณ : 11,352,187.93 บาท
วัตถุประสงค์ : 1. เพื่อศึกษาแนวทางการใช้คลื่นความถี่สำหรับระบบสื่อสารที่เหมาะสมกับการสื่อสารในถ้ำ
เพื่อให้บรรลุวัตถุประสงค์ คณะผู้วิจัยจะทำการออกแบบและจัดหาระบบเครื่องมือวัดสำหรับใช้ในการทดสอบการใช้คลื่นความถี่ในถ้ำ โดยใช้เครื่องมือ RF Signal Generator ย่านความถี่ 100 kHz – 3 GHz ทำหน้าที่ส่งคลื่นความถี่ในย่าน LF, MF, HF, VHF และ UHF ส่งผ่านสายอากาศที่ได้รับการออกแบบขึ้นมาเฉพาะย่านความถี่ใช้งาน เพื่อส่งคลื่นความถี่เข้าไปในพื้นที่ที่กำหนดภายในถ้ำ จากนั้นใช้สายอากาศในย่านความถี่เดียวกันรับคลื่นความถี่นั้น ๆ ส่งให้กับเครื่องมือ Spectrum Analyzer เพื่อทำการวัดทดสอบและบันทึกระดับของสัญญาณและประสิทธิภาพการดีมอดูเลชั่น เพื่อนำมาวิเคราะห์เพื่อเป็นแนวทางการใช้คลื่นความถี่สำหรับระบบสื่อสารที่เหมาะสมกับการสื่อสารในถ้ำต่อไป
2. เพื่อศึกษาวิจัยและพัฒนาอุปกรณ์ต้นแบบและสร้างแบบจำลองในรูปแบบสามมิติและระบุตำแหน่งในถ้ำ
(1) ออกแบบเครื่องรับส่งวิทยุต้นแบบระบบซิมเพล็กซ์ (simplex) กำลังส่งเครื่องลูกข่ายไม่ต่ำกว่า 5 วัตต์ จำนวน 2 เครื่อง สำหรับผู้ปฏิบัติหน้าที่ในถ้ำ และเครื่องแม่ข่ายที่ถูกติดตั้งอยู่นอกถ้ำกำลังส่งไม่ต่ำกว่า 10 วัตต์ จำนวน 1 เครื่อง โดยใช้คลื่นความถี่ที่เหมาะสมซึ่งได้จากการศึกษาและทดสอบในข้อ 6.1
(2) ออกแบบสายอากาศสายอากาศต้นแบบสำหรับเครื่องส่งวิทยุแม่ข่ายและสำหรับลูกข่าย ตามคลื่นความถี่ที่เหมาะสมซึ่งได้จากการศึกษาและทดสอบในข้อ 6.1
(3) ออกแบบระบบโครงข่ายสื่อสารดิจิตอลความถี่สูงกำลังส่งต่ำ (ไม่เกิน 1 วัตต์) ขนาดเล็กเหมาะสำหรับพกพาขณะปฏิบัติการในถ้ำ โดยใช้คลื่นความถี่ย่านความถี่สูงที่เหมาะสมซึ่งได้จากการศึกษาทดสอบในข้อ 6.1) สามารถติดต่อกันภายในถ้ำโดยใช้หลักการคล้ายระบบโครงข่ายเซนเซอร์ (sensors network) โดยออกแบบให้มีโหนดหลัก (backbone nodes) และโหนดผู้ใช้งาน (mobile nodes) จำนวนหนึ่งที่สามารถติดต่อสื่อสารเชื่อมโยงถึงกันได้โดยใช้โทโปโลยีแบบตาข่าย (mesh topology) โดยโหนดผู้ใช้งานสามารถติดต่อถึงโหนดอื่น ๆ ได้โดยผ่านโหนดหลักที่อยู่ใกล้กันมากที่สุด และสามารถติดต่อข้ามไปยังโหนดผู้ใช้งานอื่น ๆ ที่เป็นลูกข่ายของโหนดหลักอีกโครงข่ายหนึ่งได้โดยการเชื่อมโยงระหว่างโหนดหลักที่อยู่ใกล้กันแบบเป็นทอด ๆ กันไป
(4) ออกแบบระบบอำนวยความสะดวกสำหรับใช้ในการระบุตำแหน่งภายในถ้ำโดยใช้วิธีอ้างอิงตำแหน่งแรกจากภายนอกถ้ำ ตามด้วยการวัดทิศและระยะทางเพื่อนำมาประมวลผลหาตำแหน่งใหม่ภายในถ้ำโดยใช้ทฤษฎี Earth’s Grid Location
(5) ออกแบบเครื่องมือและพัฒนาซอฟท์แวร์เพื่อใช้ในการสร้างภาพแบบจำลองในรูปแบบสามมิติตามตำแหน่งต่าง ๆ ภายในถ้ำ
3. เพื่อเผยแพร่ผลการศึกษาให้หน่วยงานภาครัฐ ภาคประชาคม และประชาชนรับทราบ
ดำเนินการเผยแพร่ผลการศึกษาด้านการเลือกใช้คลื่นความถี่ ผลผลิตที่เป็นอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ และตัวอย่างของภาพแบบจำลอง และเส้นทางเดินภายในถ้ำที่ได้จากการระบุตำแหน่งด้วยเครื่องมือที่ได้จากโครงการวิจัย