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题名基于射线追踪路径损耗模型的煤矿巷道基站选址方法
被引量：1
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作者
王逸飞
王怡雯
许议丹
黄晓俊
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机构
西安科技大学通信与信息工程学院
智慧矿山先进通信技术陕西省高校工程研究中心
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出处
《工矿自动化》
CSCD
北大核心
2024年第11期70-77,共8页
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基金
陕西省重点研发计划项目(2022GD-TSLD-64)。
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文摘
煤矿巷道狭长且多分支的结构特征导致5G信号难以实现全面覆盖,巷道内的高路径损耗导致无线信号传输受限,因此需要对煤矿巷道基站进行选址规划。现有方法大多通过最大化视距区域的覆盖范围实现基站选址,忽略了非视距区域的基站选址问题。针对该问题,提出了一种基于射线追踪路径损耗模型的煤矿巷道基站选址方法。基于射线追踪路径损耗模型确定矩形断面巷道中基站的覆盖半径;构建了巷道数字高程模型,在此基础上确定了基站位置优化问题的目标函数,通过最小化基站数量和位置优化达到最佳覆盖率;采用遗传算法对基站位置进行优化选择,从而确定基站最优位置。仿真结果表明,使用14个基站的选址方案时,网络覆盖率为91.2%,与数值计算结果的误差仅为2.4%。煤矿巷道实测结果表明,信号接收功率略低于模拟结果,-80 dBm的信号强度可提供200 m的覆盖半径,验证了射线追踪路径损耗模型的有效性。
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关键词
矿井通信
射线追踪法
路径损耗模型
基站选址
覆盖半径
数字高程模型
遗传算法
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Keywords
mine communication
ray-tracing method
path loss model
base station site selection
coverage radius
digital elevation model
genetic algorithm
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分类号
TD655
[矿业工程—矿山机电]
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