基于MIMO的煤矿巷道无线通信信道特性研究

发布时间：2018-09-03 08:05

【摘要】：煤矿巷道内无线通信环境非常复杂,通过采用建立多输入多输出(MIMO)模型的方法来有效抑制多径衰落,为使模型更适用于实际场景,针对巷道的富散射环境,对不同信道模型下系统性能进行仿真,完成巷道内MIMO天线方案和误码性能优化。论文基于煤矿巷道电磁波传播多波模理论和射线追踪法,通过分析煤矿巷道无线信道模型,综合考虑井壁粗糙度、倾斜度、天线间距、天线位置等参数对电磁波传输特性的影响。选取矩形巷道,载波频率为900MHZ,来仿真上述参数对传输衰减的影响。论文对比分析BPSK、QPSK二种调制方法中多径衰落信道误码性能。在天线方案为2?1 2、?2 2、?4 2、?6,采用最小均方误差估计算法在MATLAB平台仿真瑞利衰落下误码率,仿真结果与文献实测数据基本一致,表明该模型与系统设计具有较好的实际应用价值。
[Abstract]:The wireless communication environment in coal mine roadway is very complex. In order to make the model more suitable for the actual situation, the multi-path fading can be effectively suppressed by establishing the multi-input and multi-output (MIMO) model, aiming at the rich scattering environment of the roadway. The system performance under different channel models is simulated to complete the MIMO antenna scheme and error performance optimization in the tunnel. Based on the multi-mode theory of electromagnetic wave propagation in coal mine roadway and the ray tracing method, this paper analyzes the wireless channel model of coal mine roadway and considers the roughness of shaft wall, inclination, antenna spacing. The influence of antenna position and other parameters on the transmission characteristics of electromagnetic wave. The influence of the above parameters on transmission attenuation is simulated by selecting rectangular roadway with a carrier frequency of 900MHZ. In this paper, the error performance of multipath fading channel in two modulation methods of BPSK,QPSK is compared and analyzed. When the antenna scheme is 2 / 12 / 2 / 2 / 2 / 2 / 2 / 6, the minimum mean square error estimation algorithm is used to simulate the error rate of Rayleigh fading on MATLAB platform. The simulation results are in good agreement with the measured data in the literature, which shows that the model and the system design have good practical application value.
【学位授予单位】：西安电子科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：TD655;TN919.3

【相似文献】

相关期刊论文 前10条

1 李孟光;英国煤矿巷道端头掘进的发展[J];煤炭技术;1989年03期

2 毕铁柱;煤矿巷道工程轴侧立体图的简便画法[J];矿山测量;1995年02期

3 戴俊;乔彦鹏;郭相参;雷健;牛永清;侯文斌;高锦平;;煤矿巷道冒落拱高度的测量方法[J];矿业研究与开发;2009年06期

4 ;多功能井下煤矿巷道修复机成功问世[J];矿山机械;2013年09期

5 刘海波,施式亮,刘宝琛;煤矿巷道安全程度的分段评价法[J];矿冶工程;2004年05期

6 余旭;徐宾泽;罗夏;;煤矿巷道固定照明灯节能优化安置分析[J];湖南农机;2011年07期

7 谭学术,刘洪洲,Syd S.Peng;煤矿巷道底臌的模拟研究[J];湘潭矿业学院学报;1992年02期

8 刘忆,都维刚,唐德再;煤矿巷道金属支架的防腐研究[J];东北煤炭技术;1999年05期

9 庄儒轩;;关于煤矿巷道采掘技术的思考[J];内蒙古煤炭经济;2014年06期

10 张东俭,苗素军,蒋敬平,于展绅;济二煤矿巷道围岩松动圈测试与研究[J];山东煤炭科技;1998年01期

相关会议论文 前5条

1 杨双锁;;煤矿巷道锚固支护的厚锚固板理论[A];煤炭开采新理论与新技术——中国煤炭学会开采专业委员会2010年学术年会论文集[C];2010年

2 张明;熊德才;王贵和;韩明德;;江苏龙固煤矿巷道渗水堵漏试验研究[A];第十三届全国探矿工程（岩土钻掘工程）学术研讨会论文专辑[C];2005年

3 谭小宁;缪协兴;;煤矿巷道围岩非连续性变形的数值模拟[A];中国科协2004年学术年会第16分会场论文集[C];2004年

4 冯士文;王雷斌;;边掘边注支护技术在丁集煤矿巷道中的应用[A];矿山建设工程新进展——2006全国矿山建设学术会议文集（下册）[C];2006年

5 景继东;韩进;李述才;贾承建;张士同;;煤矿巷道工程穿越奥陶系灰岩含水层超前探测技术[A];煤矿安全与地球物理学术研讨会论文集[C];2006年

相关重要报纸文章 前1条

1 通讯员 杨鼎　记者 朱敏丽;兴东煤机“包修”煤矿巷道[N];泰州日报;2011年

相关硕士学位论文 前8条

1 陈玮;煤矿巷道远程巡检监控系统研究[D];华中科技大学;2012年

2 吉萌;煤矿矿道信道特性测量与研究[D];清华大学;2011年

3 闫思安;FBG传感器在煤矿巷道结构监测中的研究[D];昆明理工大学;2014年

4 冀英超;基于ZigBee的煤矿巷道表面位移监测仪[D];太原理工大学;2014年

5 王涛;FBG传感网在煤矿巷道监测分析系统中的研究[D];昆明理工大学;2014年

6 张晓东;SPC在煤矿巷道施工质量管理中的应用[D];太原理工大学;2014年

7 李尧;基于MIMO的煤矿巷道无线通信信道特性研究[D];西安电子科技大学;2014年

8 武金浩;基于视觉计算的煤矿巷道形变监测方法的研究[D];西安科技大学;2013年

，

本文编号：2219394