根据不同调制解调方式特点,在考虑矿井透地通信信道特性的基础上,对二进制振幅键控、二进制频移键控、二进制差分相移键控等调制方式在不同解调方式下的误码率进行了仿真对比,结果表明:二进制频移键控相干解调方式具有一定的抗噪声和抗频率选择性衰落能力,可有效降低语音信号在传输过程中的误码率,提高透地通信的可靠性和准确性,更适合作为井下无线透地通信中语音信号的调制解调方式。

分析了矿井的巷道结构,无线电波在矿井中传播所遵循的帐篷定律,巷道中收发天线所处的位置,煤层与巷道支护材料电特性及粉尘水汽雾滴的电磁散射特性,同时,分析了无线信号传输过程中的时延、衰落和损耗,并结合电磁波折射理论,就不同频率及不同极化方式的电磁波,在矿井中的传播特性进行了综合的研究分析发现,电波频率越高,损耗越大,水平极化的电波损耗要小于垂直极化的电波损耗,矿井中收发天线放置在与巷道壁一定距离的中上部位置为最佳。

电磁波随钻测量（EM-MWD）通过低频电磁波信号将钻孔内近钻头处的测量数据传输至孔口，可用于煤矿井下钻探施工，是一种先进的无线随钻测量技术。基于三维地质模型研究电磁波在煤矿井下地层中传输损耗特性，利用噪声频谱分析、变频通信等技术手段，开发了适用于煤矿井下EM-MWD的小信号检测技术。测试结果表明，使用该技术可在井下环境噪声中检测到10 μV的微弱信号，输入信号动态范围达100 dB，小信号增益最高可达到120 dB，该技术满足中深钻孔钻进对EM-MWD系统的要求。