Chirp-UWB无线通信技术在煤矿井下的应用研究

针对目前煤矿井下无线通信的状况,提出了将Chirp-UWB无线通信技术应用于煤矿井下的设想。介绍了线性调频超宽带无线通信新技术及其特性,并探讨了将该技术用于煤矿井下通信的可行性,指出了超宽带信号在矿井巷道中的传播特性研究对于设计煤矿井下UWB无线通信系统的重要性。     

基于UWB无线通信技术在矿井中的应用研究*

介绍了我国煤炭开采中数据通信的现状和UWB的发展,阐明了脉冲产生方法及工作原理.详细分析了UWB抗多径、低功耗、强穿透力和高集成化等特点.结合煤矿井下的实际情况,提出了超宽带是一种适合煤矿井下且具有很大发展前景的无线通信技术.比估计的自适应变速方法.该方法根据估计流星信道信噪比的变化情况,动态地改变系统的比特速率,实现自适应变速,从而有效提高了流星信道利用率,实现数据的可靠传输.仿真结果表明,在相同信道条件下,该系统的数据通过量比固定速率传输系统提高2～4 倍,是一种有效而可靠的通信方法.     

基于煤矿井下UWB脉冲产生电路的设计与研究

介绍了我国煤矿矿井无线通信的现状,提出将超宽带无线通信技术应用于井下。针对UWB脉冲的幅频特性,详细分析了晶体管雪崩效应理论和工作原理,利用此方法设计出多级并联同触发窄脉冲发生电路,提高了脉冲的幅值,降低了脉冲的时延和宽度,并通过仿真得以实现。此电路工作稳定,可靠性高,通过对电路参数修正,可适应不同的通信领域。     

Chirp超宽带无线通信技术在矿井下的应用研究

针对目前矿井下无线通信状况,提出了把Chirp-超宽带无线通信技术应用到矿井下的设想.介绍了线性调频超宽带无线通信技术及其数字特性,得出相同的信噪比下Chirp-BOK UWB比2-PPM UWB有较小的误码率的结论,探讨了线性调频超宽带无线技术用于矿井下通信的可行性,并指出超宽带信号在矿井巷道中的传播特性研究对于设计...     

UWB定位算法在煤矿井下的应用研究

针对传统的定位技术难以在煤矿井下应用的问题,文章提出了一种基于超宽带UWB技术的POCS测距和定位算法,建立了该算法模型,详细介绍了该算法的原理及其实现。仿真结果验证了该算法在煤矿井下应用的可行性。     

无线通信新技术--超宽带(UWB)

超宽带 (UWB)技术是无线通信中的一个非常有发展前途的技术。介绍了 UWB的概念和工作原理、UWB信号的时域特征和频域特征 ,分析了 UWB常用的两种调制技术 :脉冲幅度调制 (PAM)和脉冲位置调制(PPM)的详细过程。最后对超宽带通信主要特点进行了较深入的分析     

超宽带无线技术现状分析及展望

超宽带UWB(Ultra Wide Band)是一种利用纳秒短脉冲发送数据的无线通信新技术，本文系统介绍了UWB的历史背景、技术特点和体系结构，分析了UWB现存的理论和技术上需要解决的问题，并对今后的发展趋势进行了展望。     

MIMO-MB-OFDM超宽带通信系统的研究

MB-OFDM UWB无线通信技术和MIMO技术是目前无线通信领域中的热门技术。文中在两者的基础上提出一种基于V-BLAST的MIMO-MB-OFDM超宽带通信系统,为提高MB-OFDM UWB系统的性能给出了一个可行的方法。详细介绍了系统的各个模块组成和相应的工作流程,并选择了经典的Golden检测算法作为V-BLAST检测算法,最后对系统性能进行分析。仿真结果表明,该系统与传统的MB-OFDM UWB相比在性能上有了显著的提高。     

超宽带无线通信技术在智能家居系统中的应用

1超宽带无线通信技术超宽带无线通信技术又被称为脉冲无线发射技术,是指占用带宽大于中心频率的1/4或带宽大于1.5G的无线发射技术。该技术曾被广泛应用于雷达和遥感领域,作为商用无线通信技术目前正受到越来越多的关注。从UWB的技术参数来看,UWB的传输距离只有10m左右,它既不同     

UWB系统与窄带系统共存研究

超宽带(UWB)技术在无线通信领域有巨大的应用潜力,广泛实现UWB的前提是解决UWB与其它相对窄带无线系统之间的兼容性问题。本文对这个领域近年来的研究作了综合评述,介绍了在此方向研究的主要国际机构和最新进展,对解决UWB和其它系统共存的方法进行了比较和分析。     

矿井宽带无线传输技术研究

提出了矿井宽带无线传输技术是解决采掘工作面移动监控、监视和语音通信需求的关键技术。提出了矿井宽带无线传输应满足传输带宽宽、便于接入有线宽带网络、中继设备少、体积小、发射功率小、电磁兼容性好、安全性好、传输协议标准化、电源电压波动适应能力强等要求。提出了漏泄通信不能用作矿井宽带无线传输技术,但可用于煤矿井下局部通信等;感应通信不能用作矿井宽带无线传输技术,但可用于煤矿井下救灾通信等;透地通信不能用作矿井宽带无线传输技术,但可用于煤矿井下避难硐室等应急通信;小灵通、CDMA、GSM、Bluetooth不能用作矿井宽带无线传输技术;RFID不能用作矿井宽带无线传输技术,但可用于煤矿物联网、矿用设备管理和防碰撞等;ZigBee不能用作矿井宽带无线传输技术,但可用于煤矿井下人员、胶轮车、电机车等动目标精确定位和矿用传感器无线传输等;UWB不能用作矿井宽带无线传输技术,但可用于煤矿井下生命探测、防碰撞、煤矿井下人员和胶轮车等动目标精确定位等;WCDMA、CDMA2000、TD-SCDMA等3G不能用作矿井宽带无线传输技术,但可用于煤矿井下语音移动通信等。提出了矿井宽带无线传输技术宜采用WiFi,4G有可能成为未来矿井宽带无线传输技术。     

认知无线电技术在煤矿井下的应用研究

针对现有煤矿井下无线通信系统载频和调制方式等参数固定、无法适应巷道信道模型变化而导致通信可靠性低的问题,提出了在煤矿井下无线通信系统中应用认知无线电技术的方案,即利用认知无线电技术感知通信系统所处巷道的频谱和信道模型,实时、自适应地调整载频、调制方式等传输参数的特点,从而优化煤矿井下无线通信网络的传输性能;综合分析了认知无线电在煤矿井下应用的可行性;最后给出了认知无线电在煤矿井下应用的实现模式。     

矿井环境下基于MB-OFDM的UWB系统建模及性能分析

针对超宽带无线通信系统UWB在矿井环境下的多径传播所造成的频率选择性衰落,提出将具有抗多径时延等优势的多频带正交频分复用技术MB-OFDM应用到井下UWB系统中。为了弥补S-V模型在信道衰落环境下的不足,将传统的信道冲击响应转换为一个独立的角度脉冲响应,建立一个基于修正的信道模型。结合修正的信道模型,对基于MB-OFDM的矿井UWB系统进行建模,给出了频带的划分方式、信道的改造办法、无线系统的设计方案等。在矿井复杂环境下对系统模型进行性能分析仿真,结果表明,该系统能有效抵抗多径衰落,具有抗噪声能力强、误码率低、覆盖范围远等优点。     

基于CDMA技术的矿井无线通信系统的设计与应用

文章介绍了基于CDMA技术的矿井无线通信系统的结构、地面及井下无线覆盖方案、主要的井下无线通信设备及系统所实现的功能特点等,并将该系统与现有的煤矿井下无线通信系统的性能进行了比较分析。该系统已在多个矿井推广使用,使用效果较好。     

煤矿井下超宽无线传感器网络定位技术的研究

超宽带技术作为一种新型短距离无线通信方式,其所采用的纳秒级窄脉冲具有许多传统正弦载波无法比拟的优势。基于超宽带技术本身具有的特性,将其与无线传感器网络技术相结合,可以广泛应用于煤矿井下环境,通过无线传感器网络节点定位实现安全监测。本文主要介绍了无线传感器网络节点定位基本原理和算法,提出适合煤矿井下环境的定位算法,并且在传统的测距定位方法基础上进行改进。仿真结果表明,改进的定位算法有效的提高了节点定位精度和定位性能。     

基于ZigBee技术的矿井人员定位系统的设计

针对ZigBee技术的特点和优势,结合煤矿井下的生产特点,文章提出了一种基于ZigBee技术的矿井人员定位系统的设计方案,介绍了ZigBee设备在煤矿井下的无线通信组网方式,详细阐述了ZigBee通信协议包在ZigBee RFD节点模块和ZigBee FFD节点模块之间的无线数据传输方式,并给出了井下人员定位原理及其具体的实现过程,以及管理软件系统结构框图。     

基于区域判定的超宽带井下高精度定位

为满足煤矿井下对高精度定位日益增长的需求,应用高精度无线收发芯片DW1000,设计实现了一套基于超宽带（UWB）通信的井下定位基站与标签。为提高基站和标签之间的测距精度,采用非对称双边双向测距（ADS-TWR）算法,抑制节点时钟偏移引起的测距误差;针对井下多基站定位中,标签的每一次定位都需广播请求帧而产生大量无效通信的问题,提出一种基于ADS-TWR的标签区域判定策略,使得标签只与所在区域基站通信便可完成定位,并引入标签的区域异常自检和区域校正机制,保证系统的高效稳定运行;在标签坐标解析阶段,采用三角形质心算法,在高精度测距基础上进一步提高定位精度,减少定位处理时间。实验结果表明：标签的定位精度在15 cm以内,满足井下高精度定位要求。