Mô hình đánh giá suy hao hai vùng truyền sóng trong hầm mỏ than chữ nhật

Bài viết đề xuất mô hình tính toán suy hao truyền sóng hai vùng trong đường hầm mỏ than hình chữ nhật, qua đó có thể xác định được điểm kỳ dị trong vùng truyền sóng vô tuyến. Mô hình được thử nghiệm đo thực tế tại mỏ than Khe Chàm 3-Tỉnh Quảng Ninh tại tần số 2.45GHz cho thấy mô hình chúng tôi đề xuất hoàn toàn phù hợp với kết quả đo mà chúng tôi thu được. Mô hình giúp cho việc thiết kế một hệ thống thông tin vô tuyến hoạt động hiệu quả trong đường hầm mỏ than. Mời các bạn cùng tham khảo!
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Mô hình đánh giá suy hao hai vùng truyền sóng trong hầm mỏ than chữ nhật Hội Hội ThảoThảo Quốc Quốc GiaGia 2015 2015 vềvềĐiện ĐiệnTử, Tử,Truyền TruyềnThông Thông và Công Công Nghệ NghệThông ThôngTinTin (ECIT 2015) (ECIT 2015) Mô Hình Đánh Giá Suy Hao Hai Vùng Truyền Sóng Trong Hầm Mỏ Than Chữ Nhật Nguyễn Văn Tài, Lâm Hồng Thạch, Nguyễn Hoàng Hải Viện Điện tử Viễn thông, Trƣờng Đại học Bách Khoa Hà Nội Email: tai.nguyenvan-set@hust.edu.vn, thach.lamhong@hust.edu.vn Tóm tắt— Sóng vô tuyến truyền trong đường hầm mỏ than chữ Mô hình mà chúng tôi đề xuất cũng đƣợc kiểm nghiệm bởi kết nhật có tỷ lệ suy hao khác biệt giữa vùng gần và vùng xa antenna quả đo thử nghiệm trong hầm mỏ than Khe Chàm 3-tỉnh Qảng phát. Trong bài báo này, chúng tôi đề xuất mô hình tính toán suy Ninh tại tần số 2.45GHz. Mô hình giúp cho việc triển khai một hao truyền sóng hai vùng trong đường hầm mỏ than hình chữ hệ thống thông tin vô tuyến hoạt động hiệu quả, phục vụ quản nhật, qua đó có thể xác định được điểm kỳ dị trong vùng truyền lý, giám sát và định vị công nhân làm việc trong các đƣờng sóng vô tuyến. Mô hình được thử nghiệm đo thực tế tại mỏ than Khe Chàm 3-Tỉnh Quảng Ninh tại tần số 2.45GHz cho thấy mô hầm lò than ở Việt Nam. hình chúng tôi đề xuất hoàn toàn phù hợp với kết quả đo mà II. PHƢƠNG PHÁP THỰC HIỆN chúng tôi thu được. Mô hình giúp cho việc thiết kế một hệ thống thông tin vô tuyến hoạt động hiệu quả trong đường hầm mỏ than. Chúng tôi thực hiện đo công suất thu thực tế trong một nhánh đƣờng hầm mỏ than Khe Chàm 3 hình chữ nhật có kích thƣớc Từ khóa- Truyền sóng vô tuyến, điểm kỳ dị, suy hao truyền chiều rộng w=6m, chiều cao h=3m và một đƣờng hầm khác có sóng trong hầm mỏ, mô hình hai vùng, suy hao ghép nối antenna. chiều rộng w=4m, chiều cao h=2m, chiều dài đƣờng hầm 150 I. GIỚI THIỆU mét nhƣ sau: sử dụng máy thu tín hiệu đặt vị trí cố định giữa đƣờng hầm có tọa độ (0w, 0h, z0) với độ nhạy thu là -90dBm, Môi trƣờng trong các hầm mỏ hết sức phức tạp bởi hầm máy phát tín hiệu di chuyển dọc theo đƣờng hầm mỏ theo tọa mỏ thƣờng có không gian giới hạn, các bờ bao quanh hầm mỏ độ (0w, 0h, z) với công suất phát là 7dBm tại tần số 2.45GHz có hằng số điện môi, dẫn suất, hệ số từ thẩm phụ thuộc vào (hình 1). Kết quả đo thực tế này đƣợc so sánh với mô hình suy đặc tính lý hóa của vật chất cấu trúc nên các bờ bao quanh hao không gian tự do để chúng tôi đề xuất ý tƣởng xây dựng đƣờng hầm. Đồng thời, không gian bên trong hầm mỏ là giới mô hình dự báo suy hao truyền sóng hai vùng phân biệt bởi hạn nên gây ra sự hấp thụ, phản xạ và đa đƣờng của sóng vô điểm kỳ dị. tuyến lan truyền bên trong đƣờng hầm. Các yếu tố ảnh hƣởng đến suy hao truyền sóng trong hầm z mỏ chữ nhật đã đƣợc nhiều tác giả nghiên cứu và công bố kết quả trong những năm qua. Emslie [6] đã xây dựng mô hình tính toán suy hao trong đƣờng hầm chữ nhật do ảnh hƣởng của đặc tính phân cực sóng, độ nhám bề mặt thành hầm, độ nghiêng của thành hầm. Trong [1] cũng đƣa ra công thức tính toán điểm kỳ dị là y một hàm của bƣớc sóng và chiều cao của antennana phát và e r1 antennana thu, tuy nhiên mô hình này hoàn toàn không ứng dụng đƣợc cho việc tính toán điểm kỳ dị trong đƣờng hầm mỏ. Tác giả Y.P.Zhang [2] đã xây dựng mô hình mới dự báo suy h x 0 hao truyền sóng trong đƣờng hầm chữ nhật, mô hình này phân w er2 chia sóng lan truyền trong đƣờng hầm thành hai vùng phân biệt nhau bởi điểm kỳ dị, sóng lan truyền trong vùng thứ nhất Hình 1. Mô hình mỏ than hình chữ nhật là vùng gần nằm trong miền Fresnel nên nó chỉ chịu ảnh hƣởng bởi suy hao do không gian tự do, sóng lan truyền trong Hình 2 và Hình 3 thể hiện kết quả đo công suất tín hiệu thu miền thứ hai là miền xa chịu ảnh hƣởng bởi ống dẫn sóng điện đƣợc trong hai nhánh đƣờng hầm mỏ than Khe Chàm 3 nêu môi, điểm phân biệt giữa vùng gần và vùng xa là điểm kỳ dị trên với tần số của tín hiệu 2.45GHz, antenna thu đặt ở giữa thỏa mãn điều kiện cân bằng giữa hai phƣơng trình truyền đƣờng hầm, ...