针对煤矿井下信号传输过程中多径传输和抗干扰问题,利用OFDM无线通信技术改善矿井信号的传输质量,采用理论分析方法,分析煤矿井下的信道特征,对主巷道进行大尺度和小尺度衰落等效分析.通过比较分析,建立离散多径信道的均匀间隔TDL信道模型,计算出具体的仿真参数,进行系统性能仿真研究.研究结果表明,矿井井下采用OFDM无线通信系统,较好地解决了信号传输的干扰问题,提高了通信质量.研究结论表明OFDM技术适合应用于矿井移动通信系统,具有一定的应用前景和不错的经济效益.

针对超宽带无线通信系统UWB在矿井环境下的多径传播所造成的频率选择性衰落,提出将具有抗多径时延等优势的多频带正交频分复用技术MB-OFDM应用到井下UWB系统中。为了弥补S-V模型在信道衰落环境下的不足,将传统的信道冲击响应转换为一个独立的角度脉冲响应,建立一个基于修正的信道模型。结合修正的信道模型,对基于MB-OFDM的矿井UWB系统进行建模,给出了频带的划分方式、信道的改造办法、无线系统的设计方案等。在矿井复杂环境下对系统模型进行性能分析仿真,结果表明,该系统能有效抵抗多径衰落,具有抗噪声能

基于矿井巷道宽带信道统计模型，研究在2.4 GHz和1.8 GHz频段下直接序列扩频码分多址接入（DS-CDMA）、多载波直接序列扩频码分多址接入（MC-DS-CDMA）和正交频分复用（OFDM）调制技术在矿井巷道中的参数选取，仿真对比各种调制技术对矿井巷道无线通信系统性能影响，解决无线通信多径衰落等问题。实验结果表明：传输距离在30 m以内时，DS-CDMA系统和MC-DS-CDMA系统表现出较好的性能。进行长距离通信时，OFDM系统整体性能平缓。