本文研究的是限定空间(如下水道)中找到最为适合无线通信的工作频率,为新型板式流量传感器的顺利投入使用提供理论依据。本文在前人研究的基础上,深入研究无线传感器信号从下水道到地面设备接收之间的传输特性。无线信号在地下传输过程中,影响因素甚多。本文主要的研究内容如下：由于通信设备是安装在无人坚守的荒郊野外。在远距离检测的同时,需及时响应来自监测终端的数据及完成数据传输和低功耗传送数据入网。本文从无线通信的关键——降低能耗方面出发,研究无线传输损耗。由于传感器安装位置的限制,无线信号传输需在下水道和土壤中传播。本文尽可能囊括传输过程中受到一切的影响因素,包括土壤的电气特性(导电率、介电常数和磁导率)、土壤的类型(干土、饱和无粘性土和非饱和无粘性土)、下水道材料(水泥管和HDPE管)、下水道壁的粗糙度、倾斜度以及横截面积等因素对电磁波传播的影响进行分析,通过理论分析得出适合的频率范围。结论如下：在下水道中,近场区：频率越高,信号的衰减越大。远场区：频率越高,信号的衰减越小；下水道材料、粗糙度和倾斜度对电磁波传播的影响：当下水道壁粗糙度较大时,低频段(如100-200MHz)和较高频段(1500-1900MHz)影响较大,对450-900MHz影响相对较小；且造成损耗最小的最佳工作频率范围在300-1000MHz之间当下水道面积增大时,所有频段的衰减均减小。在土壤中,频率越高,信号的衰减越大；传感器离接收点的距离越远,能量损耗也随着越大。针对电磁波在干土、饱和无粘性土和非饱和无粘性土三种不同的土壤的路径损耗进行研究结果如下：频率越大,衰减越大;干土中电磁波损耗接近为在饱和或非饱和无粘性土中损耗的一半。(1)干土中孔隙率与路径损耗：孔隙率越大,损耗越大,并且孔隙率在20-32%之间损耗急剧上升,32-34%时,急剧下降(2)饱和非粘性土中泥浆体积含水量越大路径损耗越大；(3)非饱和无粘性土的孔隙率或饱和率越小损耗越小,在饱和率一定时,随着孔隙率的增大,路径损耗均减小；在孔隙率一定时,随着饱和率的增大,路径损耗均减小。借鉴室内、矿井和地下铁这样限定空间无线信号的传输特性和信道模型,并结合环境因素对信道模型进行修正和完善,得出适合下水道这样限定空间的信道模型。