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第 “卷 第期中国矿业大学学报 4 / 4 / 7 3 / J码分多址技术 应用到井下移动通信中K组成了一个抗衰落能力 强N智能型移动通信系统QQ 2 I ;J移动通信系 统’ R 井下无线电波传播特性 井下无线电波的传播属于非自由空间传播’井 下无线电波传播信道可分为有线信道和无线信 道S * T’ * H有线信道 现有的线路如C动力线N通信信号线及其它纵 向导体构成有线信道K它们对无线电波有导波作 用K对传播有利’ H无线信道C巷道空间 由于巷道空间狭小K有拐角N叉口K障碍物多 G如风门N风墙N矿车N机车等H K存在着工业干扰G主 要为架线电机车火花干扰H ’而工业干扰主要集中 在低频段K所以通过选择合适频段N调频N数字化等 技术可抑制其影响’下面重点分析巷道及障碍物对 电波传播的影响’ 井下电磁波传播主要靠波导传播K根据电磁场 理论S TK电磁场可分解成一些称为波模的解式之 和’对于每个特定的波模K都有一个临界频率U 2K U2依赖于巷道的形状和尺寸’当电磁波的频率低 于U 2时K 波模迅速衰减而不产生相移M当电磁波的 频率高于U 2时K 波模没有衰减而产生相移’具有 最低临界频率值的波模称为主波模K其临界频率称 为波导的截止频率K该频率的大小与传播模式N巷 道的形状N巷道横断面的几何尺寸N煤岩电解质有 关’在十分粗略的情况下K任意形状巷道的截止频 率K在自由空间波长看作近似等于巷道截面的周 长K一般来说截止频率在* VE “;WX之间’当信 号频率低于截止频率时K传播迅速衰减K波导传播 完全不可能输送它们的能量M当信号频率高于巷道 截止频率时K进行波导传播’一般传播频率选用数 倍于截止频率’ 巷道内无线电波的传播K在视距内K接收机除 收稿日期C “ “ * “ F * * 基金项目C江苏省应用基础基金资助项目G Y , “ F H 作者简介C张会清G * E L D H K男K河北省平泉县人K中国矿业大学博士研究生K工学硕士K从事计算机网络及多媒体通信方面的研究Z 万方数据 接收直射波外还接收反射波和折射波“有拐角时 主要是反射波折射波及绕射波巷道中的各种物 体有一部分相对于波长而言可认为是均匀一致 的有一部分是离散不连续的前者对电磁波有吸 收作用后者则还有反射散射绕射等作用 所以无线接收机接收的信号是从不同路径传 入的这些路径是时变的只能用统计方法去描述 这种传播的多径现象称为多径传播多径传播可以 使无线电波绕过障碍物到达它们后面的接收天线 改善发射机的覆盖情况但多径传播产生多径效 应给无线电波传播带来严重困难 多径效应产生下列传输困难 是一种以扩频通信为基础的调制和多 址连接技术因其独特的优势而得到迅速发展并 作为第三代蜂窝系统的首选技术 6 扩频通信及其抗多径干扰的能力 扩频通信是发送端将待传送的信息数据用扩 频码调制实现频谱扩展后再进行传输的通信方 式接收端采用同样的扩频码进行相关处理及解 调恢复原始数据信号扩频通信的基本工作方式 有直接序列扩频工作方式简称直扩, M G ‘ G I X M I D U “RL O L G 2 2 2 1 * “ M G D I b c d e f g h e K M L E \ C E I U I G C DH M I \ I H L \ G _ G H C J L F L H \ C PI U D L G H iI j L I F C D UF I D L iI B _ iI _ I D I F B X L A D A M I M L O I _ G H \ L I _ C DJ C \ M LA G J J G H F BC J PG D LiG \ L F L _ _ H C PP D G H I G C DiI _ M L_ L j L \ LA L H F G D LC J L F L H \ C PI U D L G H iI j L ; L _ E L H G I F F B M L P F G E I MA L H F G D L iI _ E C G D L AC K M L DI H H C \ A G D U C_ E \ L I A_ E L H \ PH C PP D G H I G C DI D AA G 5 j L \ _ G B\ L H L E G C D L H M D G N L “ M LI O G F G BC J H C A L A G j G _ G C DP F G E F L I H H L _ _ ; ’H C PP D G H I G C D_ B _ L P C\ L 5 _ G _ P F G E I MA L H F G D LI D AC M L \G D L \ J L \ L D H LiI _L k E C D A L A a G D I F F B “O BI E E F B G D U M L ’ L H M D G N L C PG D LPC O G F LH C PP D G H I G C D “IM G U M\ L _ G _ I D H L CA L H F G D LI D AG D L F F G U L D PC O G F LH C PP D G H I G C D_ B _ L P/ ’ PC O G F LH C PP D G H I G C D_ B _ L P iI _J C \ PL A K M L \ L J C \ L “ M L_ I _C J PC O G F LH C PP D G H I G C DG DPG D L iG F F O LN G LH M I D U L A “I D A M L U F C O I F PC O G F L H C PP D G H I G C DC DL I \ M l _ _ \ J I H L I D A D A L \ U \ C D AiG F F O L \ L I F 5 G X L A mn op q f r d ’8PC O G F LH C PP D G H I G C D 8PG D L 2 中国矿业大学学报第6 2卷 万方数据
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