基于MIMO技术的矿井无线通信系统的设计

文章分析了煤矿井下无线通信系统存在的主要问题,介绍了MIMO技术和正交空时分组编码,针对矿井复杂的传输环境,设计了两发多收的矿井无线通信系统,选择了适合多天线技术的正交空时分组编码技术,同时接收端进行最大似然译码。仿真结果表明,采用M IMO技术能有效的降低误码率,提高矿井无线通信系统的可靠性。     

基于DSP&FPGA的矿井多天线无线通信系统

分析了煤矿井下无线通信复杂的通信环境,以及多径衰落对矿井无线通信系统的影响,介绍了多天线技术的特点和空时编码的原理,建立了基于DSP&FPGA的矿井多天线无线通信系统。通过仿真可以看出,设计的多天线系统可以有效的降低误码率,提高矿井无线通信系统的可靠性。     

MIMO-OFDM技术在矿井无线通信系统中的应用

分析了煤矿井下无线通信的特殊环境,以及无线通信系统存在的主要问题;分别介绍了MIMO技术和OFDM技术的原理;设计了基于MIMO-OFDM技术的矿井无线通信系统。仿真结果表明,采用MIMO-OFDM技术能提高系统容量,有效地减小多径衰落的影响,降低系统的误码率,提高通信系统的可靠性。     

矿用本安型无线通信、精确定位及智能广播一体化系统关键技术研究与应用

基于LTE通讯技术、TOF定位技术、分布式MIMO技术和智能网关等技术,首次提出矿用4G无线通信、精确定位和智能广播一体化设计方法,成功研制了覆盖全矿井的矿用4G无线通信、精确定位和智能广播一体化系统,定位精度小于3 m、具有紧急呼叫、应急广播等功能的矿井4G无线通信与定位、广播一体化系统,实现了全矿井移动通信、精确定位与智能广播有机融合和高速无线通信网络全覆盖。     

矿井巷道时频编码协作MC-CDMA无线传输

相比于地面无线信道,矿井巷道无线信道多径衰落更加严重,严重影响了煤矿井下无线通信系统的性能。高效综合地利用煤矿井下通信系统的空间、时间和频率等各种资源,可以使煤矿井下无线通信系统的无线覆盖性能、容量和速率等得到显著地提高。在煤矿井下无线传输信道与带状受限空间结构的条件下,提出了在上行链路中采用协作分集的多载波码分多址(MC-CDMA)无线传输方案。设计了方案的时频编码协作协议,推导了方案的信道容量公式,并对误比特率进行了蒙特卡洛仿真。理论分析和仿真结果表明,采用所提出的矿井巷道时频编码协作MC-CDMA无线传输方案和时频编码协作协议,通过信道状况较好与较差用户间的协作,显著提高了系统中信道状况较差用户的信道容量和误码率性能,从而增强了井下无线通信系统信道容量的鲁棒性和通信的可靠性,使井下无线通信系统的性能得到显著改善。     

基于MIMO的便携式矿用无线救灾通信中继器设计

分析了当前矿井无线救灾通信系统存在的问题。设计实现了一种基于MIMO技术的便携式矿井无线应急救援通信中继器,该无线中继器采用MIMO空间复用技术和智能天线技术相结合的方式有效减小了多径衰落的影响。测试结果表明比当前应用基于SISO的矿井无线应急救援通信中继器在传输距离方面有很大提升,网络通信性能有很大改善。     

矿井巷道无线信道特征分析与调制技术研究

为了建立安全高效的井下无线通信系统,通过试验分析井下巷道特征,根据信道脉冲响应幅度和相位以及多径分量和传输距离的关系测量结果,建立矿井信道统计模型。基于该模型,笔者研究了在2.4 GHz频段下,直接序列扩频码分多址接入(DS-CDMA)、多载波直接序列扩频码分多址接入(MC-DS-CDMA)和正交频分复用(OFDM)调制技术在矿井巷道中的参数选取,仿真对比各种调制技术对矿井巷道无线通信系统性能影响。试验分析和仿真结果表明,发送天线和接收天线的相对位置以及传播时延,对信道模型的准确创建提供了参考依据;采用OFDM技术能够在一定数据速率的基础上尽可能增加通信距离。     

井下无线通信系统中GUI设计与实现

随着当前矿井开采规模的扩大,自动化生产水平的不断提高,矿井对于信息传递的要求越来越高,井下无线通信开始被广泛的应用于矿井生产之中。文章研究了井下无线通信系统的GUI界面设计及仿真实现,通过GUI编程实现各个通信模块之间的调用与链接,从而最终实现井下无线通信系统的编码、解调及译码。希望通过研究,能够促进井下无线通信系统的完善,有效的提升井下无线通信系统的效率。     

煤矿无线通信系统的现状与发展

针对国内煤矿无线通信系统建设的现状,分析了煤矿目前使用的主流无线通信系统的技术特性,提出了优化矿井无线通信系统的建议.对矿井无线通信系统的发展和信息技术的延伸进行了论述.     

典型频域扩频多载波CDMA调制在矿井巷道信道下的性能分析

基于所建立的Nakagami分布矿井巷道宽带统计分段信道模型,仿真分析了典型频域扩频多载波码分多址接入（MC-CDMA）调制技术在矿井巷道中的宽带无线通信性能。依据在空直巷道和弯曲巷道中无线信号传输的均方根时延扩展情况,设计了MC-CDMA系统参数所需要满足的约束条件以使各子载波信号经历非频率选择性衰落。仿真研究了在矿井空直巷道和弯曲巷道条件下,载波频率为18 GHz和24 GHz的矿井典型MC-CDMA调制在脉冲干扰和多普勒频移下的误码率性能。仿真结果表明：在矿井空直巷道下即使存在脉冲干扰或多普勒频移,当信噪比超过一个较小的值,矿井典型MC-CDMA系统仍有较好的误码率性能;在矿井弯曲巷道下无论是否存在多普勒频移或脉冲干扰,要保持矿井典型MC-CDMA系统有可接受的误码率性能,信噪比需要保持一个较大的值。     

矿井MIMO信道模型的空间相关性研究

建立了矿井MIMO信道的模型,推导出该信道模型的空间相关性函数,分析了发送天线端天线间距和接收端天线间距对空间相关性的影响,在此MIMO信道模型的基础上,讨论了矿井的MIMO信道的空间相关性对系统误码率的影响,仿真结果表明,煤矿井下MIMO信道空间相关性越高,系统的误码率就越大。     

基于Mesh网络的煤矿救灾通讯技术

提出了一种基于无线Mesh网络技术的煤矿救援通讯指挥技术,介绍了煤矿救灾无线通讯系统总体设计,深入研究了煤矿井下无线Mesh网络通讯技术,设计了煤矿应急救援通讯无线传输节点,并对新型救灾通信技术进行了现场应用方案设计。     

基于CDMA技术的井下无线通讯系统

介绍了基于CDMA技术的煤矿井下无线通讯系统应用方法,阐述了系统组成、工作原理、技术特点及应用注意事项等;并将CDMA技术与其它用于井下无线通讯系统的技术进行了比较,表明该系统应用到煤矿井下具有较强的优势,为煤矿井下通讯联络系统建设完善提供了一种解决方案。     

基于计算机网络的煤矿井下通信系统研究

通过对无线网络技术的研究,提出了一个关于无线计算机网络技术的煤矿井下通信系统,此系统具有强扩展性、成本低和简单等特点。本文首先介绍了计算机无线网络技术、然后详细介绍了煤矿井下通信系统,同时还通过借鉴SIP协议,建立了一个能够满足煤矿井下无线通信系统要求的语音通信协议。     

现代移动通信技术在矿山中的应用

研究对比了PHS技术、SCDMA技术和3G技术等移动通信技术优势劣势;分析了PHS、SCDMA、TD-SCDMA现代无线移动通信技术及其特点;设计了矿山PHS、矿山SCDMA、矿山TD-SCDMA无线移动通信系统的典型网络结构及其组成;比较了在煤矿安全生产中新兴起的PHS、SCDMA、TD-SCDMA,WLAN和WMAX等无线通信技术,并最终得出结论,3G技术在长远上更适合矿山多媒体移动通信。     

一种矿井应急救援通信指挥系统的设计及应用

根据矿山救护规程提出了有线通信技术和无线通信技术相结合的多媒体通信系统,该通信系统采用有线xDSL和无线WIFI协议,适合井下语音、视频和环境参数等多种实时数据融合通讯的需要。经过验证,提高了指挥效率,是煤矿救援通讯指挥系统的主流通信模式。     

基于WiFi技术的矿井无线救灾通讯系统研究

根据矿井救援工作的实际需要,设计了一种便携式矿用救灾无线通信系统。该系统采用WiFi网络宽带无线通讯技术,快速组建井下应急救援指挥平台。其系统组成部分包括无线基站、WiFi手机、WiFi摄像头、多参数传感器、防爆笔记本电脑和系统软件,可实现语音通话、视频监测和多参数检测功能。应用结果表明,该系统功能合理、布设方便、成本低、可靠性高,适合井下应急救援指挥需要。