中国隧道UHF电波传播特性研究及无线通信设计指导

本文《隧道中UHF电波传播特性的分析》(2006年)由武桦和贾怀义两位作者在 Beijing交通大学电子信息工程学院完成，主要针对中国不同类型的隧道，包括铁路隧道、公路隧道以及北京地铁1号线和4号线，研究UHF（超高频频段）电磁波的传播特性。文章的核心内容是通过计算得出这些隧道中UHF电磁波的衰减常数，这是通信系统设计中关键的参数，它直接影响信号强度和传输距离。 作者详细探讨了隧道横截面尺寸和载波频率对电磁波传播的影响，指出这两个因素如何影响电磁波的衰减和传播效率。他们通过理论推导，揭示了电磁波传播与隧道几何形状之间的关系，特别是矩形隧道中，不同极化方向的电磁波衰落程度有显著差异。这种理解对于理解和优化无线通信系统的部署具有实际意义，特别是在地下隧道环境中，信号路径损耗和多径效应会更加明显。 值得注意的是，论文中给出的衰减常数是近似解形式，但在UHF频段内，这个近似解与精确解的吻合度非常高，这表明作者使用的理论模型和计算方法具有较高的精度和实用性。此外，关键词“隧道”、“衰减常数”、“波导”和“电磁波模”突出了研究的主题和核心概念，方便读者快速检索和理解相关研究。 这篇论文提供了一种实用的工具，帮助工程师们在设计和优化隧道内的无线通信系统时，能够准确预测和控制电磁波的衰减，确保信号的稳定传输。对于通信工程、隧道工程以及无线技术的研究者来说，这篇论文具有很高的参考价值。