對(duì)鎢礦礦井超寬帶無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)收發(fā)信機(jī)節(jié)點(diǎn)的關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了研究。 MAX1482CSD+T首先研究了UWB脈沖信號(hào)產(chǎn)生技術(shù),通過(guò)電路仿真得出近似一階高UWB脈沖串,該信號(hào)的脈沖寬度為0.3ns,中心頻率為3,3GHz,幅度10,3V,滿足了鎢礦礦井下UWB通信系統(tǒng)所采用UWB信號(hào)的脈沖寬度與中心頻率的要求。在UWB信號(hào)接收機(jī)方面,重點(diǎn)研究了UWB脈沖信號(hào)的檢測(cè)電路,采用多路并行檢測(cè)電路工作的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)UWB脈沖信號(hào)的快速檢測(cè),該檢測(cè)電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,功耗低,工程上易于實(shí)現(xiàn)。在對(duì)UWB天線設(shè)計(jì)方面,本書采用UWB微帶貼片天線來(lái)實(shí)現(xiàn)鎢礦礦井下的信號(hào)傳輸,該天線具有很好的全向性,且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、體積小,輻射效率高,很好地滿足了鎢礦礦井下UWB天線的使用要求。在本章最后給出了鎢礦礦井超寬帶無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的收發(fā)信機(jī)節(jié)點(diǎn)整體設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)。

    根據(jù)鎢礦礦井實(shí)際環(huán)境,分析了井下電磁波傳播衰減特性,包括井下

電磁波傳輸?shù)墓逃袚p耗及其附加損耗的兩個(gè)重要影響因素:巷道壁粗糙度與傾斜廩。給出了鎢礦礦井超寬帶無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的路徑損耗預(yù)測(cè)的混合模型,并結(jié)合UWB礦井實(shí)測(cè)環(huán)境,進(jìn)行損耗衰減仿真預(yù)測(cè),得出近場(chǎng)區(qū)與遠(yuǎn)場(chǎng)區(qū)的分界點(diǎn)與理論值相差較大。