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本文以厦门厦工机械股份有限公司“滑移装载机远程无线监视与控制系统”项目为研究背景,采用理论分析、计算机仿真和实地测试实验的方法,着力研究了当无人装载机在隧道内工作时无线电波的传播衰减特性,提出了隧道内无线电波传播衰减模型以及在不同隧道中WLAN的覆盖方案和优化的设计,并且进行了隧道WLAN覆盖区的实地调试,保证了隧道内WLAN的覆盖。就此,本文主要开展了以下研究工作: 1、本文将电磁波理论公式结合隧道内无线电波的传播方式特点,采用波模匹配分析法从理论上分析了电波频率、隧道壁的相对介电常数、截面尺寸以及弯曲半径对电波传输的影响,并根据隧道内电波的传播特点,提出了无线电波在隧道内的传播损耗模型。根据建立的传播损耗模型,预算了三种天线条件下隧道覆盖距离,设计了覆盖方案并提出了网络优化解决办法。 2、提出了用AnsoftHFSS三维软件对隧道波导进行建模仿真的方法,仿真得出了隧道波导中电波的传播常数,直观图示了隧道波导无线电波的空间场分布,验证了理论方法的可行性和正确性。 3、通过对隧道内三种天线方案的电波信号强度、传播速率、时延及丢包率的测试,得出了信号质量与传播距离的变化规律,拟合了传播衰减曲线,验证了隧道内电波传播衰减模型的可行性和准确性。 4、对预算得到的隧道WLAN覆盖区进行了现场调试和对比试验,实验结果表明覆盖区内信号稳定、可靠。在研究的基础上,搭建了无人装载机远程控制系统并取得了良好的研究成果,这为隧道工程机械信息化、自动化作业的实现提供了一个很好的平台。