基于MIMO技术的矿井无线通信系统的研究

 本文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,设计了两发多收的矿井无线通信系统,对于矿井复杂的传输环境,选择适合多天线技术且具有复杂度低的正交空时分组编码技术,接收端就可以采用最大似然译码,调制采用多进制相移键控。仿真结果表明,采用MIMO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OFDM技术的矿井通信抗多径衰落方案研究

分析了煤矿井下无线通信系统存在的主要问题,介绍了OFDM技术抗干扰原理和特点.通过Matlab中的Simulink仿真可以分析出该技术对提高矿井通信质量,尤其是对克服多径效应及机电噪声引起的抗干扰能力弱、通信质量差等缺点起到重要的作用.并从理论上分析了该技术在矿井通信中的抗多径衰落的可行性.     

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。     

基于无线射频通信的矿用控制器设计

为提高无线遥控技术的可靠性和稳定性,设计了一种基于无线射频通信技术和单片机技术的矿用控制器。该控制器包括遥控器和接收器两个部分,遥控器通过单片机把采集到的按键信息无线传输给接收器,接收器根据收到的信息控制外部执行机构。重点介绍控制器的系统结构,工作原理以及软件流程。通过现场试验证明,这种矿用控制器的设计方案是切实可行的,达到了预期的效果。     

基于Wi-Fi技术的井下无线语音通信系统

煤矿井下通信采用的是传统的固定电话方式,而无线也都是采用对讲机、小灵通、CDMA等技术,而系统所采用的是目前国内最流行的Wi-Fi技术。它作为高速有线接入技术的补充,具有可移动性、带宽高、价格低廉等优点。     

基于Cortex-M7的矿用CAN中继器的设计

针对煤矿井下CAN通信设备大于110个或传输距离大于10 km的情况,设计了一套中继器,采用飞思卡尔最新的以Cortex-M7为核心的KV5x系列芯片,以保障运算速度与可靠性。该设备不但增加了通信设备的数量,还延长了数据传输的距离,同时通信速率自适应能防止某节点的故障信号影响到整条线路。     

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。     

井下移动通信的多径分集接收技术研究

分析了煤矿井下无线通信系统存在的主要问题,提出扩频通信的RAKE接收技术特别适用于环境恶劣和复杂的煤矿井下,能减小井下环境条件对通信设备的影响,尤其是能克服多径效应及机电噪声引起的抗干扰能力弱、通信质量差等缺点。因此提出了一种基于信号延迟线组的RAKE接收机硬件结构,并对延迟线算法进行了仿真。仿真结果表明,RAKE接收能有效地减小多径衰落的影响,降低误比特率。     

矿井低频无线语音通信方案的设计与实现

分析了矿井电磁波传输特性及矿井电磁波传输媒质特性,提出了矿井低频无线语音通信频率选择方案,分析计算出矿井透地通信最佳通信频率;提出了高压缩率语音处理方案,并对方案进行了硬件设计与实现。实验表明:该设计能较好地实现矿井深度400 m及以上的深井语音通信,基本满足矿井上下无线语音通信要求。     

基于H_264的煤矿井下无线视频通信

随着经济的进步,社会的发展,对煤矿通讯及管理水平的要求相应提高,鉴于矿井作业自身的特殊性,需要尽快构建无线通信系统。总结了我国目前矿井视频监控存在的不足,阐述了图像增强的具体实现,并对煤矿井下视频监控编解码器进行介绍。     

矿难中井下救援通信系统设计与实现

针对矿难救援通信系统的设计需求,设计了基于无线传感器网络的应急通信系统应用框架,提出了以数据为中心的分层次路由算法策略和无线传感节点调度策略,应用这些策略,既提高了无线传感网络的效率和数据传输的可靠性,同时也极大地延长了无线传感网络的生命期。     

基于无线通信的矿井人员定位系统的设计

尽管我国是煤炭大国,可说到安全生产问题,和发达国家的差距还是很大的。文章针对煤矿的安全生产设计了一个基于无线传感器网络的监测系统,其中包括了环境监测和人员定位两个子系统,该系统的设计为煤矿安全生产提供了极大的保障。     

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。     

矿用便携无线音视频装置的设计与应用

为了实现煤矿井下视频监控的全面覆盖,设计了一种基于Wi-Fi的矿井无线音视频监控系统。井下视察人员安全帽上的摄像机采集到的画面实时的经无线AP和与其相连的有线网络传输至井上监控中心,同时地面监控中心的工作人员可与井下人员直接通话,根据接收到的图像画面制定合理的决策并执行。通过本系统的使用,解决了井下视频监控覆盖不全面的问题,提高了煤矿现代化管理水平。     

基于STBC—OFDM的井下无线数据传输系统的研究

针对目前煤矿井下无线通信的状况,提出一种基于STBC—OFDM技术的井下宽带无线数据传输系统,并重点针对物理层的关键技术进行了分析和仿真。该系统可以为多种井下终端设备提供一个通用的宽带数字传输平台。理论分析和仿真实验均证明该系统不仅可以提供更高的传输速率,而且可以有效抵抗衰落的影响,扩大有效通信范围。     

基于安全人机工程学的矿山应急救援多媒体系统设计

 根据矿山应急救援的特点,提出了矿山应急救援多媒体指挥系统的作用和系统组成及工作原理。从安全人机工程学的角度分析了系统设备的设计方法,科学的对系统装备的显示器进行了人机界面设计。由于矿山应急救援时环境特别复杂,现场条件十分恶劣,因此本文对系统装备的冗余性进行了分析,并依据安全人机工程学的原理对设备的可靠性进行了设计,使系统设备真正做到本质安全,更好的为矿山救护人员服务,同时对提升我国矿山救援通信设备的技术水平和全面实现数字矿山提供技术支持。     

煤矿井下无线信道特性分析

研究煤矿井下多径瑞利衰落信道和地表的加性高斯白噪声信道、莱斯衰落信道。通过使用MATLAB仿真软件对不同信道下的QPSK通信系统的误码率进行了分析和仿真,得出矿井下多径瑞利衰落信道的误码率要高于地表加性高斯白噪声信道和莱斯衰落信道,并严重降低通信系统性能的结论。