煤矿井下无线Mesh通信系统设计

摘要：

针对目前无线通信技术在煤矿井下特殊空间及多变工作环境下无法同时满足高吞吐速率、远距离传输、组网灵活、安装部署简单等需求,设计了一种煤矿井下无线Mesh通信系统.给出了单一巷道的无线Mesh网络节点分布,介绍了系统软硬件设计方法.网络节点由基带板和射频前端构成.基带板主要实现数字波形生成、支持嵌入式系统管理信息交互、接收信号自动增益控制功能;射频前端主要实现将射频发送信号强度放大到目标功率.测试结果表明:①当射频前端发射增益＞17 dB时,调整AD9361软件无线电模块的平均输出功率可使系统平均输出功率为37 dBm;②射频前端发射的邻信道功率比＜-43 dBc;③射频前端接收链路插入损耗＜1.8 dB,收发切换时间＜1μs;④系统平均吞吐速率≥45 Mbit/s,满足煤矿井下监控视频传输不卡顿的需求;⑤通话质量等级≥3,说明在大部分工作时段内通话比较清晰.

关键词：煤矿井下;无线通信;无线Mesh网络;移动Mesh网络节点;固定Mesh网络节点;射频信号;自动增益控制;时分双工

所属期刊栏目：47

分类号：TD655.3(矿山电工)

资助基金：长沙民政职业技术学院自科类课题校级培育项目21mypy48

在线出版日期：2021-11-10（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：115-120