井下无线通信中的弱信号检测技术

介绍了煤矿井下无线通信现状,分析了技术上存在的问题——巷道条件对无线传输的影响、弱信号接收困难和井下环境噪声的干扰,对解决方案进行了探讨。同时指出,借鉴陆地移动通信技术解决方案可以解决煤矿井下移动通信难题。

无线射频技术在井下无线通信中的优势分析及应用

无线通信技术在煤矿的管理运营中正发挥越来越重要的作用。文中通过对现有的无线通信技术进行分析研究,确定了无线射频技术在井下应用的优势;介绍了RFID射频终端(射频卡和读卡器)的硬件构造。由于RFID通信频段的选择对其运行效果影响显著,结合煤矿井下实际的通信环境选定了2.4 GHz的工作频段。现场测试显示系统运行达到预期效果。

煤矿井下无线通信及人员精准定位系统的融合应用

为减少煤矿安全事故的发生,提高事故应急处理能力,彭庄煤矿提前布局,采用井下无线通信及人员精准定位融合应用系统。该系统运用了行业领先的UWB精确定位技术、WIFI通信技术,数字传输技术、GIS地理识别技术等,共涉及94个分站,在实现高精度、高强度的井下实时定位与通信的基础上,创新加入了超员报警功能。经优化设计后,该系统运行平稳。

井下无线通信综述

井下无线通信设备的研制和生产目前在国内还是空白，在国外也只有少数国家生产，但是国民经济建设的确非常需要。本文较系统介绍井下无线通信，讨论井下无线通信的作用和功能；井下中波基站和超短波基站的天线系统。

浅谈煤矿井下无线通信系统的实际应用

随着经济的发展,先进的无线通信技术已经被广泛应用。由于近几年煤矿安全生产事故频频发生,为更好地解决煤矿安全生产问题已经迫在眉睫,井下无线通信系统的应用能更好地实现管理人员、一线职工及调度人员之间的实时联系,当井下某地点发生事故灾害时能以最快的速度通知到井下其它各作业地点人员,便于煤矿应急救援,在日常井下安全生产管理方面增强了现场作业人员安全生产信息及时反馈。

煤矿井下无线通信方法的研究

无信通信和有信通信相比,在事故发生时,可以起到抢救生命安全与财产安全的重要作用。本文对煤矿井下无线通信研究现状进行分析,探讨了井下无线通信技术的设计和研究。

煤矿井下常用无线通信技术综述

对现代通信技术中的射频识别技术、Zigbee技术及WI-Fi技术进行了说明,详细介绍了这3种技术在煤矿井下人员管理系统中的应用。

特殊环境下无线通信系统的频率选择

在地下矿井和生产环境对通信频率影响的基础上 ,考虑到移动设备的体积 ,确定井下无线通信传输在工业、科学、医学 (ISM)频段 (86 8MHz～ 91 5MHz)较合理。这样也有利于与地面移动通信系统兼容以及利用现有的技术成果。另一个使用ISM频段的原因是考虑到该频段天线尺寸和设备体积远小于高、中。

矿井无线通信信道的分析与研究

阐述了煤矿井下无线通信的发展现状,依据煤矿井下特殊工况环境,探索基于甚低频(VLF-Very Low Frequency)通信信号的矿井无线通信系统设计实施方案。分别在通信信道分析,天线选取,噪声干扰分析等方面进行了探讨。

基于现代移动通信技术的煤矿井下无线监控与通信系统

针对煤矿企业的安全生产监管与通信系统落后的现状,采用现代移动通信技术及其它高新技术,设计开发了煤矿井下无线监控与通信系统,重点阐述了煤矿井下无线监控与通信系统的特性、功能组成、技术特色,给出了使用煤矿井下无线监控与通信系统的矿山所能够实现的工作目标和社会经济效益。

煤矿井下无线通讯系统

煤炭工业是关系国民经济命脉的支柱性行业,煤炭生产的安全性一直以来都是人们关注的焦点问题。文章首先对煤矿井下无线通信系统的现实需求进行简单介绍,然后对煤矿井下无线通信系统的网络结构设计方案进行全面的分析和探讨。

一种井下专用无线分组集群业务网的研究和实现

矿井等特殊场合下的移动通信问题一直没有得到很好的解决。本文在分析了现有的解决方案后,针对井下的业务和应用特点,设计了一种无固定基础设施的井下无线分组集群业务网(PRTN),解决了井下无线通信的覆盖问题,支持话音、数据和打点业务的传输。该系统的实际环境测试表明了它可以很好地解决井下作业面的无线通信问题。

煤矿井下超宽带混沌键控的通信模型及性能

针对传统差分超宽带混沌键控接收延时电路难以实现低成本、低功耗的有效集成,提出将码域正交的超宽带混沌键控CS-DCSK应用于煤矿井下实现超宽带通信,仿真研究Nakagami多径衰落信道在井下巷道中的通信性能及传播特性。结果表明:CS-DCSK的误码性能与Nakagami信道的衰落指数、多径个数和扩频因子等参数有关。在信道、信噪比和扩频因子相同的情况下,CS-DCSK的通信性能优于FM-DCSK和CD-DCSK,通过合理选择参数可以使该模型的系统性能达到最优。

煤矿井下MIMO-CD-FM-DCSK通信性能的分析

针对煤矿井下无线通信环境的复杂性和特殊性,将MIMO技术与CD-FM-DCSK混沌键控通信系统相结合进行可行性研究。以2发送2接收天线空时编码为例,对其在煤矿井下的通信性能和传输特性进行仿真分析。仿真结果表明,MIMO-CD-FM-DCSK可以较好地克服多径衰落,获得更优异的通信性能。同时,对于不同的E_b/N_0取值,选择合理的扩频因子能够实现该通信方案性能的最优。

基于WiFi技术的井下无线通讯研究

随着煤矿产业的发展以及煤矿开采进度的加快,井下的工作环境越来越复杂和恶劣,这就导致井下的无线通信和监控困难度增大,从而影响到进行作业的正常进行,同时也使得井下作业的安全系数降低,工作人员的人身安全无法得到很好保障,严重制约了煤矿企业的发展。本文结合Wifi技术优势,分析了以Wifi技术为基础的井下通信系统,对于通讯系统的优化提出了相关建议。

基于CSS的井下精确定位服务系统设计

针对目前无线传感器网络定位系统存在定位精确度不高的问题,提出了一种基于CSS的井下精确定位服务系统设计方案,介绍了该系统的硬件构成、CSS精确定位算法和系统的具体工作过程等。该系统通过基于TDOA的CSS精确定位技术准确地定位终端位置,并通过WCDMA的3G通信模块发送数据到云计算服务平台,以便用户在任何能使用Web浏览器平台的地点获取终端位置信息。仿真实验结果表明,相比其他井下定位系统,该系统可大大提高定位精度,减少定位误差。

煤矿井下甚高频电磁干扰分布的分析

本文对煤矿井下甚高频电磁干扰的形成机理进行了分析 。

煤矿井下OFDM自适应调制技术

煤矿井下环境恶劣,多径效应带来噪声增加和误码率上升,使通信质量下降。针对这一情况,将正交频分复用(OFDM)自适应调制技术引入井下无线通信系统,选择瑞利衰落信道模型,采用SVD算法和低通滤波、三次样条插值算法进行信道估计和插值,并对OFDM自适应调制算法进行性能仿真。结果表明,自适应调制算法的误码率性能明显优于固定调制;SBLA自适应调制算法比Greedy、Fishcher和Chow算法更易实现;低通滤波插值算法比三次样条插值法更能准确估计信道特性。该研究为煤矿井下信息的实时、高速、准确传输提供了技术参考。

井下煤尘浓度和湿度对电磁波传输的影响研究

为了提高井下无线通信质量,保障有效通信,研究了井下煤尘浓度和湿度对电磁波传输的影响。通过理论分析给出了煤尘和水蒸气对井下电磁波的吸收计算公式,并得出煤尘的吸收效应是影响井下无线通信能力的主要因素。通过仿真分析了不同浓度、湿度与频率下的电磁损耗,得出煤尘浓度对电磁波传输的影响很明显,湿度对电磁波衰减的影响明显小于煤尘浓度。在此基础上,针对不同距离、不同煤尘浓度及不同湿度环境,在井下巷道中测试了点对点无线通信模块的数据传输性能。测试结果表明,在50m以内,所有通信测试结果稳定,没有掉包现象;当距离达到100m、煤尘浓度超过60mg/m3时,开始出现掉包现象,且随着煤尘浓度增大,掉包现象加剧;湿度变化对掉包基本没有影响,但湿度较大时,数据传输正确率下降。

具有信道切换机制的EWA井下信道选择策略

针对煤矿井下无线安全保障系统的无线信道链路质量问题,基于经验加权吸引策略,提出具有信道切换机制的信道选择算法。在时间轴上建立反映信道繁忙和空闲不同状态时间段的模拟无线信道环境,与Q学习在实时信道选择轨迹和不同级别的信道切换次数进行对比,结果表明,经验加权吸引策略在优选信道快速捕获的准确性和稳定性方面更具优势。