矿井电磁波传输路径损耗模型优化

2 下载量 8 浏览量 更新于2024-09-02 收藏 490KB PDF 举报
"矿井电磁波传输路径损耗改进模型" 矿井电磁波传输是矿井移动通信中的关键问题,由于矿井环境的特殊性,传统的基于接收信号指示强度的基本路径损耗模型无法准确描述矿井内无线通信的实际情况。在这种背景下,彭霞提出了一个针对矿井电磁波传输的路径损耗改进模型,旨在解决基本模型对非视距传播和多径效应的忽视。 基本路径损耗模型通常假设发射节点与接收节点之间存在直接视线(Line-of-Sight, LOS),但在矿井环境中,由于巷道弯曲、岩石和其他障碍物的存在,这种假设并不适用。改进模型在原有的衰减因子参数基础上,引入了多径参数系数,以考虑矿井中复杂的反射、折射和散射现象。这一创新使得模型能更好地反映实际传播条件下的信号衰减。 在计算这两个参数时,研究者采用了最小二乘法。这是一种优化算法,用于拟合数据点,使模型预测值与实际观测值之间的差异最小化。通过这种方法,可以估计出衰减因子和多径参数系数的最优化值,从而提高模型的精度。 仿真结果表明,改进后的模型与实测数据更为吻合,误差显著降低。同时,模型还揭示了随着矿井中节点间距的增加,接收功率会逐渐减弱,传输衰减也会相应增大,这是由于距离增加导致的信号能量分散和衰减。这些发现对于设计和优化矿井内的无线通信系统具有重要的指导意义。 此外,论文还强调了该模型对于矿井移动通信系统设计的重要性,尤其是在安全通信、应急救援以及日常生产监控等方面的应用。通过更精确地预测信号传播特性,可以提高通信系统的稳定性和可靠性,确保矿井作业人员的安全和高效沟通。 总结来说,"矿井电磁波传输路径损耗改进模型"是一个专门针对矿井环境的通信模型,它考虑了矿井特有的传播条件,通过引入多径参数系数和应用最小二乘法,提高了路径损耗预测的准确性,有助于提升矿井移动通信系统的性能。这个模型不仅在理论上有重要的学术价值,而且在实际应用中具有广泛的意义,为矿井通信技术的发展提供了新的思路和方法。