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题名煤矿井下无线传输衰减分析测试与最佳工作频段研究
被引量：5
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作者
孙继平
梁伟锋
彭铭
张高敏
潘涛
张侯
李小伟
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机构
中国矿业大学(北京)机电与信息工程学院
国家能源集团国神公司三道沟煤矿
国能数智科技开发(北京)有限公司
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出处
《工矿自动化》
CSCD
北大核心
2023年第4期1-8,共8页
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基金
国家重点研发计划项目(2016YFC0801800)。
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文摘
5G,UWB,ZigBee,WiFi6等矿井移动通信、人员及车辆定位、无线传输等技术在煤矿井下应用,促进了煤矿安全生产和煤矿智能化建设。然而受电气防爆的限制,煤矿井下无线发射功率不大于6 W,制约着矿井无线传输距离,增加了基站用量和系统成本,不便于系统使用和维护。在无线发射功率受电气防爆限制的条件下,选择传输衰减较小的无线工作频段,可有效提高无线传输距离,减小基站用量和系统成本。为满足矿井无线传输工作频段选择与优化的需求,在国家能源集团国神公司三道沟煤矿的辅助运输大巷和综采工作面分别进行了700 MHz~6 GHz频段的无线传输测试,并对测试结果进行了分析,提出了矿井无线传输优选频段:(1)辅助运输大巷无线传输的最佳工作频段为700~910 MHz。(2)综采工作面无线传输的最佳工作频段为700~1710 MHz。(3)辅助运输大巷无线传输衰减比综采工作面无线传输衰减小,且随着频率增大,辅助运输大巷与综采工作面无线传输衰减的差值变小。(4)矿井无线传输的最佳工作频段为700~1710 MHz。
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关键词
煤矿智能化
矿井无线传输
无线传输衰减
无线频段
5G
WiFi6
UWB
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Keywords
coal mine intelligence
wireless transmission in mines
wireless transmission attenuation
wireless frequency band
5G
WiFi6
UWB
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分类号
TD655
[矿业工程—矿山机电]
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题名煤矿井下UWB信号路径损耗测量及中心频率选择
被引量：2
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作者
吕瑞杰
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机构
国家能源集团神东煤炭集团公司
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出处
《工矿自动化》
CSCD
北大核心
2023年第4期147-152,共6页
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基金
国家重点研发计划项目(2017YFC0804303)
国家能源集团科技创新项目(GJNY2030XDXM-19-06.1)。
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文摘
煤矿井下分别部署UWB,5G,WiFi6等系统,存在基站多、传输线缆多、供电设备多、系统成本高、维护工作量大等问题。将UWB,5G,WiFi6等集成在同一个一体化基站或分站内,可有效解决上述问题,但一体化基站的UWB,5G,WiFi6天线之间距离近,相互干扰大。选择不同的工作频段,是解决一体化基站的UWB,5G,WiFi6天线之间相互干扰大的有效方法。为与地面设备兼容,矿用WiFi6和5G工作频段选择范围较小,UWB工作频段选择范围较大。目前矿井人员和车辆定位系统主要采用UWB主流芯片DW1000,其中心频率为3.5,4.0,4.5,6.5 GHz。中心频率为3.5 GHz的UWB与3.5 GHz的5G工作频段相近,不宜选用。中心频率为4.0,4.5,6.5 GHz的3个频段的UWB,均与5G和WiFi6频段不相近,可选择其中衰减较小的频段作为矿用UWB中心频率。煤矿井下测试结果表明,4.0 GHz信号的路径损耗最小,在其他条件相同的情况下,传输距离最远,既解决了UWB与5G和WiFi6相互干扰的问题,又减少了基站数量和系统成本,便于使用与维护。因此,UWB中心频率应优选4.0 GHz。
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关键词
矿井无线传输
无线传输衰减
工作频段
路径损耗
中心频率
UWB
5G
WiFi6
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Keywords
wireless transmission in mines
wireless transmission attenuation
working frequency band
path loss
center frequency
UWB
5G
WiFi6
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分类号
TD655
[矿业工程—矿山机电]
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