【摘 要】
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随着我国井下巷道深度不断增加,公共交通地铁项目不断规划发展,建立安全可靠的限定空间无线通信系统,对于巷道内通信、调度、安全监测至关重要。巷道属于限定空间,并非像地面完全开放的空间,电磁波在巷道内传播会受巷道壁粗糙度、空气湿度、电导率各种因素的影响,因此地面成熟的通信理论也无法应用于巷道中。精确描述巷道中电磁波传播特性,并对巷道中电磁波传播区进行分段研究,确定每个传播区域的分界点,有助于保障巷道通信
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随着我国井下巷道深度不断增加,公共交通地铁项目不断规划发展,建立安全可靠的限定空间无线通信系统,对于巷道内通信、调度、安全监测至关重要。巷道属于限定空间,并非像地面完全开放的空间,电磁波在巷道内传播会受巷道壁粗糙度、空气湿度、电导率各种因素的影响,因此地面成熟的通信理论也无法应用于巷道中。精确描述巷道中电磁波传播特性,并对巷道中电磁波传播区进行分段研究,确定每个传播区域的分界点,有助于保障巷道通信高效安全可靠地进行。本文在前人的研究基础上,详细研究了矩形巷道中电磁波传播机制近场区分界点的影响因素。本文从电磁波传播理论出发,运用菲涅尔区域理论、几何知识和软件仿真的方法对矩形巷道中电磁波传播近场区分界点进行了研究。从收发天线位置的任意性、天线安装的极化方式、天线的方向性、矩形巷道的宽窄类型等方面分析电磁波传播机制近场区分界点变化规律,并得到了一些结论:在典型的宽大于高的矩形巷道中,电磁波传播机制近场区分界点受收发天线的安装位置的高度变化很大,受收发天线横向移动距离影响很小;矩形巷道中,近场区的分界点受天线极化作用影响不大;同一条件下,定向天线的分界点位置要比全向天线远;在通信范围（900MHz～2700MHz）内,随着收发天线载波频率的增加,电磁波在近场区中的分界点变得越来越小;在同一频率下,收发天线均处于巷道中心时,分界点受巷道的高度影响比较大,无论巷道的宽度多少,其高度最高的巷道其分界点值最大。
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