煤被譽(yù)為黑色的金子,是我國(guó)使用的主要能源之一,在經(jīng)濟(jì)發(fā)展與人類(lèi)生活中發(fā)揮著重要的作用。煤礦通信系統(tǒng)的發(fā)展是煤礦搶險(xiǎn)救災(zāi)和煤礦安全的必要前提,然而,礦井巷道中環(huán)境復(fù)雜,電磁波傳輸嚴(yán)重受限,礦井通信系統(tǒng)發(fā)展較慢。本課題對(duì)煤礦井下的電磁波傳輸特性展開(kāi)一系列深入的研究并學(xué)習(xí)經(jīng)典的算法,對(duì)信道進(jìn)行仿真建模。這一系列工作為礦井通信的深入研究與發(fā)展提供了理論依據(jù),具有實(shí)際的意義。本文首先將復(fù)雜環(huán)境的巷道簡(jiǎn)化為空直矩形巷道,以波導(dǎo)理論為出發(fā)點(diǎn),得出空直巷道中電磁波固有的傳輸特性,得到電磁波傳輸兩種類(lèi)型的場(chǎng):⁽(36)()m^hn⁾與⁽(36)()m^vn⁾模,根據(jù)公式推導(dǎo)得出傳輸模的截止頻率、傳播常數(shù)和電磁波衰減率的公式,進(jìn)一步研究了電磁波的能量衰耗。接著,針對(duì)礦井巷道內(nèi)的特有環(huán)境,研究并總結(jié)出影響無(wú)線(xiàn)電波傳輸?shù)膸状笠蛩?并用公式表達(dá),具體因素包括:巷道壁粗糙引起的損耗、巷道壁傾斜引起的損耗、巷道內(nèi)的粉塵散射帶來(lái)?yè)p耗以及潮濕的空氣造成的霧滴損耗。對(duì)于井下巷道電磁波的傳輸,存在...

【文章頁(yè)數(shù)】：61 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 選題背景及意義
    1.2 煤礦井下無(wú)線(xiàn)通信的特點(diǎn)
    1.3 煤礦井下通信技術(shù)中Zigbee技術(shù)
    1.4 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.4.1 煤礦井下現(xiàn)有通信系統(tǒng)
        1.4.2 煤礦井下信道建模研究現(xiàn)狀
        1.4.3 機(jī)器學(xué)習(xí)算法在信道建模領(lǐng)域的研究現(xiàn)狀
    1.5 論文主要內(nèi)容及組織架構(gòu)
2 井下電磁波傳播基礎(chǔ)理論
    2.1 電磁波傳輸理論
        2.1.1 波導(dǎo)分析法
        2.1.2 麥克斯韋與波動(dòng)方程
        2.1.3 矩形波導(dǎo)中波的傳播
        2.1.4 電磁波的固有傳播
        2.1.5 煤礦井下電磁波傳播模式
    2.2 煤礦井下復(fù)雜環(huán)境對(duì)無(wú)線(xiàn)信道傳輸?shù)挠绊?br>    2.3 本章小結(jié)
3 煤礦井下基于射線(xiàn)跟蹤法的無(wú)線(xiàn)信道建模
    3.1 井下巷道環(huán)境中電磁波的多徑傳播現(xiàn)象
    3.2 射線(xiàn)跟蹤法
    3.3 鏡像法
    3.4 實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)及仿真結(jié)果分析
        3.4.1 實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)
        3.4.2 仿真結(jié)果分析
    3.5 本章小結(jié)
4 煤礦井下基于射線(xiàn)跟蹤與GA_BP的混合模型無(wú)線(xiàn)信道建模
    4.1 混合模型建立的思想
    4.2 BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)
    4.3 遺傳算法
    4.4 GA-BP網(wǎng)絡(luò)模型參數(shù)設(shè)置
    4.5 實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)與算法仿真結(jié)果分析
        4.5.1 實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)
        4.5.2 算法仿真結(jié)果分析
    4.6 軟件實(shí)驗(yàn)平臺(tái)
    4.7 本章小結(jié)
5 基于最小二乘支持向量回歸機(jī)的煤礦井下場(chǎng)強(qiáng)預(yù)測(cè)研究
    5.1 支持向量機(jī)基本理論
        5.1.1 線(xiàn)性可分性
        5.1.2 最優(yōu)超平面
        5.1.3 核函數(shù)理論
    5.2 支持向量回歸機(jī)
        5.2.1 支持向量機(jī)回歸與分類(lèi)的區(qū)別
        5.2.2 最小二乘支持向量回歸機(jī)
    5.3 實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)及算法仿真結(jié)果分析
        5.3.1 實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)
        5.3.2 算法仿真結(jié)果分析
    5.4 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
在學(xué)研究成果
致謝



本文編號(hào)：3870246