无线透地通信理论与关键技术研究

孙彦景¹，吴天琦¹，施文娟^1,2，徐胜¹，王晓琳¹，牛洪海³

1. 中国矿业大学信息与控制工程学院2. 盐城师范学院新能源与电子工程学院3. 南京南瑞继保电气有限公司

摘 要：综合分析了现有无线透地通信研究现状,比较了地电极、弹性波及磁感应透地通信的性能,得出磁感应透地通信性能优于其他2种透地通信方式;重点阐述了磁感应透地通信信道模型,提出了磁感应透地通信亟待解决的关键技术问题和可行的解决方法;同时,综述了现有的磁感应透地通信发射机与接收机设计方案。结合当前研究和应用热点,提出了透地通信今后的重点研究方向:磁信号本身衰落较大是制约磁感应透地通信进一步发展的关键因素;磁感应透地通信的发射机、接收机及传输机制都需要完善;应用在矿井下的透地通信系统不仅要将发射功率控制在安全范围内,考虑通信距离与发射功率的折中关系,还要考虑如何抑制复杂的井下电磁干扰。

关键词：无线透地通信;磁感应通信;超磁材料磁感应通信;中继磁感应通信;多天线协作磁感应通信;信道模型;传输损耗;