發(fā)布時間：2021-07-07 22:14

　　礦井無線通信和礦用5G移動通信技術(shù)是煤礦智能化關(guān)鍵技術(shù)之一。為提高煤礦井下無線傳輸距離、繞射能力及無線通信系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性,減少基站用量、組網(wǎng)成本和維護工作量,研究了礦用5G工作頻段和基站天線位置對無線傳輸損耗和傳輸距離的影響。主要結(jié)論如下:①煤礦井下無線發(fā)射功率受本質(zhì)安全防爆限制,接收靈敏度受電磁噪聲限制,天線增益受本質(zhì)安全防爆和巷道空間限制。在煤礦井下無線發(fā)射功率、接收靈敏度、天線增益受限的情況下,應(yīng)通過優(yōu)選無線工作頻段和優(yōu)化天線設(shè)置位置,提高礦井無線傳輸距離和繞射能力,提高系統(tǒng)穩(wěn)定性和可靠性,減少基站用量、組網(wǎng)成本和維護工作量。②礦用5G工作頻段應(yīng)優(yōu)選700MHz。煤礦井下700MHz頻段與現(xiàn)有5G其他工作頻段2.6,3.5,4.9GHz相比,具有無線傳輸損耗小、無線傳輸距離遠(yuǎn)、繞射能力強、基站用量少、組網(wǎng)成本低和維護工作量小等優(yōu)點。③提出的傳輸損耗/位置變化率分析方法便于分析巷道橫向不同區(qū)域位置變化引起的無線傳輸損耗變化情況。④無線基站天線應(yīng)靠近巷幫設(shè)置,距巷幫不小于0.01m,垂向位于巷道高度約2/5處。這樣既不影響行人和行車、便于安裝維護,也可以滿足無線傳輸損耗較小、無... 

【文章來源】：工礦自動化. 2020,46(05)北大核心

【文章頁數(shù)】：7 頁

【部分圖文】：

拱形巷道測試現(xiàn)場

為便于描述，將拱形巷道的橫向、垂向和軸向分別定義為x,y,z軸，以無供水管和通風(fēng)管道的巷幫一側(cè)、底板和一根天線的水平位置交叉點為坐標(biāo)原點，建立直角坐標(biāo)系，如圖2所示。示例位置Tx(1）和Rx(1）表示發(fā)射和接收天線在同側(cè)巷幫；示例位置Tx(2）和Rx(2）與Tx(1）和Rx(1）相比，表示發(fā)射和接收天線在同側(cè)巷幫，但高度（天線頂點到底板的距離）不同；示例位置Tx(3）和Rx(3）與Tx(1）和Rx(1）相比，表示發(fā)射和接收天線在同一高度，位置沿巷道橫向水平方向變化。測試采用全向偶極子垂直極化天線，天線增益均為2dBi；設(shè)備發(fā)射功率為30dB·m，接收靈敏度為-94dB·m；無線工作頻段為720～760MHz。

測試點i和測試點i+1之間距離為j時傳輸損耗/位置變化率為式中：Pj(i),Pj(i+1）為兩測試點之間距離為j時的接收信號功率；xj(i),xj(i+1）為兩測試點之間距離為j時的橫向水平位置。

【參考文獻】：
期刊論文
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本文編號：3270468