煤礦工作面可見光通信系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)研究.pdf

1、由于現(xiàn)有井下無線通信系統(tǒng)無法適應(yīng)復(fù)雜且移動多變的煤礦工作面環(huán)境,本文以可見光通信的發(fā)展為契機,提出將可見光通信系統(tǒng)應(yīng)用到煤礦工作面,期待能夠為礦井通信提供新的解決方案。
　　本文主要對煤礦工作面可見光通信系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了研究。首先介紹了可見光通信應(yīng)用到煤礦井下的可行性和必要性以及可見光通信技術(shù)的相關(guān)理論。其次提出了煤礦工作面可見光通信系統(tǒng)的整體架構(gòu),詳細(xì)論述了系統(tǒng)的原理、實現(xiàn)方法以及關(guān)鍵技術(shù),并對光源覆蓋和信道模型這兩種關(guān)鍵技

2、術(shù)進(jìn)行了深入研究。在對工作面光源覆蓋的研究中,通過對比不同光源覆蓋方式性能優(yōu)劣,給出了針對狹長煤礦工作面環(huán)境的優(yōu)化光源覆蓋方式。參照礦井照明標(biāo)準(zhǔn),經(jīng)過仿真驗證了光照度可以滿足實際需求。隨后結(jié)合工作面實際環(huán)境和可見光通信的特征,構(gòu)建了煤礦工作面可見光通信的應(yīng)用場景和信道模型,重點分析了系統(tǒng)的LOS信道脈沖響應(yīng)和信道直流增益,從而對系統(tǒng)的信噪比和誤碼率分布進(jìn)行了仿真說明。最后深入探討煤礦工作面上粉塵顆粒對光信號的散射特性,得出了不同粒徑下的