在分析金属矿井下电磁波传输的固有损耗与附加损耗基础上,得出

了金属矿井超宽带无线传感器网络的路径损耗模型,并结合UWB矿井的实测环境进行仿真预测,K3PE7E700A-XGC2得出近场区与远场区的分界点与理论值相差较大,这是由于金属矿井井下环境非常复杂,井下存在多种囚素影响UWB信号的传输的因素,分界点的位置不仅与巷道截面尺寸、巷道壁的粗糙度等因素有关,还与巷道倾斜度有很大的关系,尤其对高频率信号的影响更加明显。分析了UWB脉冲信号产生技术,利用二极管的雪崩效应来产生极窄脉冲信号,通过电路仿真得出近似一阶高斯UWB脉冲串,该信号的脉冲宽度为0,3ns,中心频率为3.3ns,幅度103V;采用UWB微带贴片天线来实现矿井下的电磁波辐射与接收,其结构简单、体积小;在UWB信号接收机方面,重点研究了UWB脉冲信号的检测电路,采用多路并行检测电路工作的方式来实现UWB脉冲信号的快速检测,该检测电路结构简单,功耗低,工程L易于实现;最后给出了金属矿井超宽带无线传感器网络的收发信机节点整体设计结构,本设汁的UWB脉冲信号产生电路、脉冲信号检测电路以及UWB微带贴片天线都能很好地满足了矿井的使用要求。