室內電磁波傳播衰減統計模型用于礦井的適用性研究

摘要：5G，5.5G，WiFi6，WiFi7，UWB，ZigBee 等礦井移動通信、人員和車輛定位、無線視頻和無線傳感等系統的設計、規劃和優化，需進行礦井電磁波傳播分析。電磁波傳播衰減統計模型是預測電磁波傳播衰減的有效方法。分析研究了室內電磁波傳播衰減統計模型在礦井的適用性：① 礦井電磁波傳播為有限空間特殊環境中遠距離傳播，與地面室內長方體簡單環境中近距離電磁波傳播不同。② 礦井巷道四周為較厚的煤巖，對電磁波具有較強的吸收能力，巷道支護材料進一步阻擋了電磁波穿透，一般不考慮電磁波穿墻衰減。室內?室內電磁波傳播衰減統計模型中的COST?Multi?Wall 模型、Keenan?Motley 模型考慮電磁波穿墻衰減，不適用于礦井。③ 礦井的基站和無線終端均在巷道內，為有限空間內部電磁波傳播。室外?室內電磁波傳播衰減統計模型適用于基站在室外開放空間、無線終端在室內有限空間的電磁波傳播，不適用于礦井。分析研究了室內電磁波傳播衰減統計模型對礦井不同場景（礦井輔助運輸大巷、掘進巷道、拐彎巷道、分支巷道、綜采工作面）中電磁波傳播衰減的預測誤差：利用室內電磁波傳播衰減統計模型中的WINNER II 模型、3GPP InH?Office 模型、ITU?R P.1238 模型、ITU?R M.2412InH 模型預測礦井電磁波傳播衰減時，總的誤差均值分別為9.3，8.2，9.9，7.7 dB，由于預測誤差較大，這些模型不適用于礦井。目前沒有專門針對礦井特殊環境建立的礦井電磁波傳播衰減統計模型。因此，有必要針對礦井有限空間特殊環境，研究建立礦井電磁波傳播衰減統計模型，指導礦井通信基站和定位分站及其天線的設計和布置。

關鍵詞：礦井通信；電磁波傳播；電磁波衰減；統計模型；基站布置

中圖分類號：TD655 文獻標志碼：A

0 引言

5G，5.5G，WiFi6，WiFi7，UWB，ZigBee 等礦井移動通信、人員和車輛定位、無線視頻和無線傳感等系統的設計、規劃和優化，需進行礦井電磁波傳播衰減分析[1-3]。在接收靈敏度一定的情況下，受國家標準GB/T 3836.1—2021《爆炸性環境 第1 部分：設備通用要求》[4]限制，防爆無線電發射器的閾功率不得大于6 W，礦井電磁波傳播距離較小[5-8]。提前設計和規劃通信基站和定位分站（以下簡稱基站）及其天線的最佳布置方式，在保證無線通信質量的情況下，可以減少基站的用量，以降低系統建設成本和維護工作量[9-10]。目前，礦井移動通信、人員和車輛定位、無線視頻和無線傳感等系統的設計和基站及其天線的布置主要依靠現場測試[11-12]，不同礦井的電磁波傳播測試數據不能通用，存在測量復雜、效率低且難以優化等問題[13]。因此，需采用理論計算方法對礦井電磁波傳播衰減進行預測。統計分析方法是理論計算方法的一種，其通過對實測數據進行歸納分析，總結出一個（組）統計模型，具有簡單易用的優點，便于基站及其天線布置的現場工程實際應用。然而，目前沒有針對礦井特殊環境建立的礦井電磁波傳播衰減統計模型。值得注意的是，礦井是有限空間，地面室內也是有限空間，二者在空間特性上存在一定相似性。基于此，本文分析了室內電磁波傳播衰減統計模型的適用范圍及其在礦井的適用性。

1 室內電磁波傳播衰減統計模型

用于辦公室、商業樓、居民樓、工業場所、走廊等室內場景的室內電磁波傳播衰減統計模型，主要有基站和無線終端均在室內的室內?室內電磁波傳播衰減統計模型，基站在室外而無線終端在室內的室外?室內電磁波傳播衰減統計模型，如圖1 所示。室內?室內電磁波傳播衰減統計模型主要有COST?Multi?Wall 模型、Keenan?Motley 模型、WINNER II模型、3GPP InH?Office 模型、ITU?R P.1238 模型和ITU?R M.2412 InH 模型等。室外?室內電磁波傳播衰減統計模型主要有IMT?2000 O2I 模型、3GPP O2I模型、ITU O2I 模型等。

2 室內?室內電磁波傳播衰減統計模型

2.1 COST?Multi?Wall 模型

COST?Multi?Wall 模型是基于COST 231 模型得到的，適用于室內辦公室場景，該模型可表示為[14]

式中：LCMW為COST?Multi?Wall 模型預測出的電磁波傳播衰減值，dB；f為頻率，GHz；d為距離，m；ξ為衰減常數，通常設為37 dB；γi為穿透i 型墻壁的數量；Lqi為穿透i 型墻壁的衰減值；k為穿透的樓層數量；S為經驗參數；Lk為穿透相鄰樓層間的衰減值，dB。

不同衰減類型的穿透衰減值見表1。

2.2 Keenan?Motley 模型

Keenan?Motley 模型是適用于室內場景的電磁波傳播衰減統計模型，其在自由空間電磁波傳播衰減模型的基礎上考慮了墻壁和地板的穿透衰減，該模型可表示為[15]

LKeenan-Motley =32.4+20lg（ f/=GHz）+20lg（d/m）+qLq +gLg （2）

式中：LKeenan-Motley為Keenan?Motley 模型預測出的電磁波傳播衰減值，dB；q為穿過墻壁的數量；Lq為穿過墻壁產生的額外衰減值， dB；g為穿過地板的數量；Lg為穿過地板產生的額外衰減值，dB。

2.3 WINNER II 模型

由歐盟的WINNER 項目組開發的WINNERII 定義了適用于室內辦公室場景的電磁波傳播衰減統計模型。該模型適用于預測收發天線高度在1～2.5 m、距離在3～100 m 范圍內的電磁波傳播衰減，并考慮電磁波傳播穿墻時產生的額外衰減，其陰影衰落標準差在視距（Line of Sight，LOS）電磁波傳播的情況下為3 dB， 在非視距（Non Line of Sight，NLOS）電磁波傳播的情況下為4 dB[16]。

在LOS 電磁波傳播情況下，WINNER II 模型預測出的電磁波傳播衰減值為

LW-LOS = 18.7lg（d/m）+46.8+20lg（ f/5 GHz） （3）

在NLOS 電磁波傳播情況下， WINNER II 模型預測出的電磁波傳播衰減值為

LW-NLOS = 36.8lg（d/m）+43.8+20lg（ f /5 GHz）+Y（4）

式中Y 為穿墻衰減值， dB， 對于輕質墻，Y = 5×（mw -1），對于重墻，Y = 12（mw -1），mw為基站與無線終端之間墻的數量。

2.4 3GPP InH?Office 模型

3GPP TR 36.873 中定義了適用于室內的InH?Office 模型，該模型的適用無線頻段為2～6 GHz，之后由3GPP 的5G 標準信道模型3GPP TR 38.901 改進后適用無線頻段為0.5～100 GHz[17-19]。該模型適用于預測距離為1～150 m 范圍內室內的電磁波傳播衰減，其陰影衰落標準差在LOS 電磁波傳播情況下為3 dB，在NLOS 電磁波傳播情況下為8.03 dB 或8.29 dB[20]。

在LOS 電磁波傳播情況下，3GPP InH?Office 模型預測出的電磁波傳播衰減值為

LInH-Office-LOS = 32.4+17.3lg（d／m）+20lg（ f／GHz）（5）

在NLOS 電磁波傳播情況下， 3GPP InH?Office模型預測出的電磁波傳播衰減值為

LInH-Office-NLOS = max（LInH-Office-LOS，L′InH-Office-NLOS） （6）

式中L′InH-Office-NLOS為陰影衰落標準差為8.03 dB 或8.29 dB 時3GPP InH?Office 模型預測出的NLOS 電磁波傳播衰減值，dB。

2.5 ITU?R P.1238 模型

國際電信聯盟（International TelecommunicationUnion，ITU）的無線電通信工作組發布了一系列用于預測室內電磁波傳播衰減的建議書ITU?R P.1238?1—ITU?R P.1238?12。這里主要介紹2023 年8 月最新發布的ITU?R P.1238?12[21]中定義的模型，其將電磁波傳播衰減統計模型分為位置通用模型和位置專用模型兩類。

1） 位置通用模型適用于發射和接收天線均位于同一樓層的情形，位置通用模型可表示為

LABG = 10αlg（d／m）+β+10γlg（ f／GHz）+ Xσ （8）

式中：LABG為位置通用模型預測出的電磁波傳播衰減值，dB；α，β，γ為相關系數；Xσ為陰影衰落，是一個零均值、標準差為σ的高斯隨機變量，dB。

不同室內場景中位置通用模型的相關系數建議值見表2。

2） 位置專用模型適用于波束寬度為40°的定向發射天線向相同樓層單個房間或空間內全向接收天線發射的電磁波傳播，其中不包括電磁波傳播穿墻時產生的額外衰減。位置專用模型的表達式與位置通用模型（式（8） ）相同，但其相關系數建議值不同，不同室內場景中位置專用模型的相關系數建議值見表3。

用于特定場景的電磁波傳播衰減統計模型也可采用如下形式：

LITU-P =32.4+20lg（ f／GHz）+20lg（d／m）+T lg（d／d0）+ L（ j） （9）

式中：LITU-P為特定場景的電磁波傳播衰減統計模型預測出的電磁波傳播衰減值，dB；T 為室內功率衰減系數；L（j）為穿透j 層樓層時的穿透衰減因子， dB，當j=0 時，L（ j） = 0。

ITU?R P.1238?12 給出了不同室內場景和頻率下的功率衰減系數T、穿透j 層樓層時的穿透衰減因子L（j），分別見表4 和表5。

2.6 ITU?R M.2412 InH 模型

ITU 的5G 標準信道模型ITU?R M.2412 中定義了適用于無線頻段為0.5～100 GHz、基站天線高度為3～6 m、無線終端天線高度為1～2.5 m、距離為1～150 m 范圍內辦公樓和商場的室內場景[22]。該模型分為室內頻率分段模型（InH_A）和室內全頻段模型（InH_B）。

2.6.1 InH_A 模型

在LOS 電磁波傳播時，陰影衰落標準差為3 dB，InH_A 模型預測出的電磁波傳播衰減值可表示為

在 NLOS 電磁波傳播且0：5 GHz≤f≤6 GHz時，陰影衰落標準差為4 dB，InH_A 模型預測出的電磁波傳播衰減值可表示為

LInH_A_NLOS = 11.5+43.3lg（d／m）+20lg（ f／GHz）（11）

在 NLOS 電 磁 波 傳 播 且 6 GHz lt; f≤100 GHz時， InH_A 模型預測出的電磁波傳播衰減值可表示為

LInH_A_NLOS = max（LInH_A_LOS，"L′InH_A_NLOS） （12）

式 中LInH_A_NLOS為陰影衰落標準差為 8.03 dB 時InH_A 模型預測出的NLOS 電磁波傳播衰減值，dB。

L′InH_A_NLOS = 17.3+38.3lg（d／m）+24.9lg（ f／GHz）（13）

2.6.2 InH_B 模型

在LOS 電磁波傳播時，陰影衰落標準差為3 dB，InH_B 模型預測出的電磁波傳播衰減值可表示為

LInH_B_LOS = 32.4+17.3lg（d／m）+20lg（ f ／GHz） （14）

在NLOS 電磁波傳播時，InH_B 模型預測出的電磁波傳播衰減值可表示為

LInH_B_NLOS = max（LInH_B_LOS，L′InH_B_NLOS） （15）

式中LInH_B_NLOS為陰影衰落標準差為8.03 dB 時InH_B模型預測出的NLOS 電磁波傳播衰減值，dB。

L′InH_B_NLOS = 17.3+38.3lg（d／m）+24.9lg（ f／GHz）（16）

3 室外?室內電磁波傳播衰減統計模型

3.1 IMT?2000 O2I 模型

IMT?2000 O2I 模型適用于基站在室外、無線終端在室內的場景，其電磁波傳播衰減可表示為自由空間電磁波傳播衰減、建筑物屋頂到街道的繞射傳播衰減和通過多排建筑物的多屏繞射傳播衰減的總和，該模型可表示為

式中：LIMT-O2I為IMT?2000 O2I 模型預測出的電磁波傳播衰減值，dB；λ為波長，m；r為無線終端與繞射邊緣的直線距離，m；θ為無線終端與繞射邊緣之間的角度，rad；l為成排建筑物之間的平均間隔，m。

式中：Δhm為建筑物平均高度與無線終端天線高度的差值，m；x 為無線終端與繞射邊緣的水平距離，m。

3.2 ITU O2I 模型和3GPP O2I 模型

5G 標準信道模型3GPP TR 38.901 和ITU?RM.2412 均定義了適用于基站在室外、無線終端在室內場景的O2I 模型[23-24]，該模型可表示為

LO2I = Lb + Ltw + Lin + Xσ"（20）

式中：LO2I為ITU O2I 模型和3GPP O2I 模型預測出的電磁波傳播衰減值，dB；Lb為室外的電磁波傳播衰減值，dB；"Ltw為建筑物穿墻衰減值，dB；Lin為進入建筑物內的電磁波傳播衰減值，dB。

該模型將建筑物分為低衰減建筑物和高衰減建筑物。對于低衰減建筑物，該模型的陰影衰落標準差為4.4 dB，建筑物穿墻衰減值為

對于高衰減建筑物，該模型的陰影衰落標準差為6.5 dB，建筑物穿墻衰減值為

4 室內電磁波傳播衰減統計模型用于礦井的可行性分析

礦井巷道長達10 余千米[25]，軸向長度遠大于斷面寬度和高度，礦井電磁波傳播為有限空間特殊環境中的遠距離傳播。巷道類型有長直、彎曲、分支、起伏等。巷道斷面形狀尺寸多樣，有矩形、拱形、馬蹄形、梯形、圓形等。巷道中有膠輪車、電機車等運輸車輛和設備。巷道中有電纜、水管和鐵軌等縱向導體及工字鋼等橫向導體。掘進巷道有掘進機、掘錨一體機、帶式輸送機等。綜采工作面有采煤機、液壓支架、刮板輸送機、轉載機、破碎機、帶式輸送機等。運輸巷有帶式輸送機等。

室內電磁波傳播衰減統計模型的適用范圍見表6，該模型一般適用于電磁波傳播距離≤160 m 且地面室內為長方體的簡單環境。礦井電磁波傳播為有限空間特殊環境中遠距離傳播，與地面室內長方體簡單環境中近距離電磁波傳播不同。

室內?室內電磁波傳播衰減統計模型中的COST?Multi?Wall 模型、Keenan?Motley 模型考慮電磁波穿墻衰減。礦井巷道四周為較厚的煤巖，對電磁波具有較強的吸收能力，巷道支護材料進一步阻擋了電磁波穿透，一般不考慮電磁波穿墻衰減。因此， 室內?室內電磁波傳播衰減統計模型中的COST?Multi?Wall 模型、Keenan?Motley 模型不適用于礦井。

IMT?2000 O2I，3GPP O2I，ITU O2I 等室外?室內電磁波傳播衰減統計模型適用于基站在室外開放空間、無線終端在室內有限空間的電磁波傳播。礦井的基站和無線終端均在巷道內，為有限空間內部電磁波傳播。因此，室外?室內電磁波傳播衰減統計模型不適用于礦井。

5 室內電磁波傳播衰減統計模型用于礦井誤差分析

筆者于2023 年6 月在國家能源集團寧夏煤業有限責任公司羊場灣煤礦進行了350 MHz～6 GHz 較大頻率范圍的礦井電磁波傳播衰減測試，現場測試所得數據集已在文獻[26]中公開。本文基于該數據集，計算輔助運輸大巷（包括輔運大巷1 和輔運大巷2）、掘進巷道、拐彎巷道、分支巷道（包括主巷發射分支巷道和支巷發射分支巷道）、綜采工作面（測量時為靜態LOS 電磁波傳播）的電磁波傳播衰減值：

L0 = Pt +Gt -τt - Pr +Gr -τr （23）

式中： Pt為發射功率，dBm；Gt為發射天線增益，dB；τt為發射端的饋線衰減值，dB；Pr為接收功率，dBm；Gr為接收天線增益， dB；τr為接收端的饋線衰減值，dB。

由前面分析可知， COST?Multi?Wall 模型、Keenan?Motley 模型、IMT?2000 O2I 模型、3GPP O2I模型、ITU O2I 模型不適用于礦井。因此，僅使用WINNER II， 3GPP InH?Office， ITU?R P.1238， ITU?RM.2412 InH 等室內?室內電磁波傳播衰減統計模型，對礦井不同場景的電磁波傳播衰減進行預測。在平直巷道、綜采工作面中為LOS 電磁波傳播，因此，使用WINNER II 模型、3GPP InH?Office 模型、ITU?RP.1238 模型、ITU?R M.2412 InH 模型中的LOS 電磁波傳播衰減統計模型，對輔助運輸大巷、掘進巷道、綜采工作面中的電磁波傳播衰減進行預測。在拐彎巷道、分支巷道中為NLOS 電磁波傳播，因此，使用WINNER II 模型、3GPP InH?Office 模型、ITU?RP.1238 模型、ITU?R M.2412 InH 模型中的NLOS 電磁波傳播衰減統計模型，對拐彎巷道、分支巷道中的電磁波傳播衰減進行預測。

使用誤差均值作為評價電磁波傳播衰減統計模型預測精確度的指標，誤差均值可表示為

式中：Lpredict為模型的預測值，dB；Lactual為實測值，dB；N 為測試樣本數據的總數。

使用式（24）對電磁波傳播衰減統計模型在輔助運輸大巷、掘進巷道、拐彎巷道、分支巷道、綜采工作面中的預測精度進行評估。不同電磁波傳播衰減統計模型在礦井不同場景的誤差均值見表7，其曲線如圖2 所示。

由表7 和圖2 可知，WINNER II，3GPP InH?Office，ITU?R P.1238， ITU?R M.2412 InH 等室內電磁波傳播衰減統計模型在礦井不同場景的誤差均值不同。為了便于分析，將同一模型在礦井不同場景中的誤差取平均，得到WINNER II 模型、3GPP InH?Office模型、ITU?R P.1238 模型、ITU?R M.2412 InH 模型預測礦井電磁波傳播衰減時總的誤差均值分別為9.3，8.2，9.9，7.7 dB，由于預測誤差較大，這些模型不適用于礦井。這是因為室內電磁波傳播衰減統計模型沒有考慮礦井特殊環境對電磁波傳播的影響。目前沒有針對礦井特殊環境建立的礦井電磁波傳播衰減統計模型。因此，有必要針對礦井有限空間特殊環境，研究建立礦井電磁波傳播衰減統計模型，指導基站及其天線的設計和布置。

6 結論

1） 礦井電磁波傳播為有限空間特殊環境中遠距離傳播，與地面室內長方體簡單環境中近距離電磁波傳播不同。

2） 礦井巷道四周為較厚的煤巖，對電磁波具有較強的吸收能力，巷道支護材料進一步阻擋了電磁波穿透，一般不考慮電磁波穿墻衰減。室內?室內電磁波傳播衰減統計模型中的COST?Multi?Wall 模型、Keenan?Motley 模型考慮電磁波穿墻衰減，不適用于礦井。

3） 礦井的基站和無線終端均在巷道內，為有限空間內部電磁波傳播。室外?室內電磁波傳播衰減統計模型適用于基站在室外開放空間、無線終端在室內有限空間的電磁波傳播，不適用于礦井。

4） 利用室內電磁波傳播衰減統計模型中的WINNER II 模型、3GPP InH?Office 模型、ITU?RP.1238 模型、ITU?R M.2412 InH 模型預測礦井電磁波傳播衰減時， 總的誤差均值分別為9.3， 8.2， 9.9，7.7 dB。由于預測誤差較大，這些模型不適用于礦井。

5） 目前沒有專門針對礦井特殊環境建立的礦井電磁波傳播衰減統計模型。因此，有必要針對礦井有限空間特殊環境，研究建立礦井電磁波傳播衰減統計模型，指導礦井基站及其天線的設計和布置。

參考文獻（References）：

[ 1 ]孫繼平. 煤礦用5G 通信系統標準研究制定[J]. 工礦自動化，2023，49（8）：1-8.

SUN Jiping. Research and development of 5Gcommunication system standards for coal mines[J].Journal of Mine Automation，2023，49（8）：1-8.

[ 2 ]孫繼平，彭銘. 煤礦信息綜合承載網標準研究制定[J].工礦自動化，2024，50（4）：1-8.

SUN Jiping， PENG Ming. Research and formulation of coalmine information comprehensive bearer network standards[J].Journal of Mine Automation，2024，50（4）：1-8.

[ 3 ]孫繼平，梁偉鋒，彭銘，等. 煤礦井下無線傳輸衰減分析測試與最佳工作頻段研究[J]. 工礦自動化，2023，49（4）：1-8.

SUN Jiping， LIANG Weifeng， PENG Ming， et al.Analysis and testing of wireless transmission attenuationin coal mine underground and research on the optimaloperating frequency band[J]. Journal of MineAutomation，2023，49（4）：1-8.

[ 4 ]GB/T 3836.1—2021 爆炸性環境 第1 部分：設備 通用要求[S] .

GB/T 3836.1-2021 Explosive atmospheres-Part 1：Equipment-General requirements[S].

[ 5 ]孫繼平，彭銘，潘濤，等. 無線電波防爆安全閾值研究[J]. 工礦自動化，2023，49（2）：1-5.

SUN Jiping，PENG Ming，PAN Tao，et al. Research onthe safety threshold of radio wave explosion-proof[J].Journal of Mine Automation，2023，49（2）：1-5.

[ 6 ]潘濤，彭銘，徐會軍，等. 煤礦井下無線電波防爆安全閾值及測試方法[J]. 智能礦山，2023，4（1）：78-82.

PAN Tao， PENG Ming， XU Huijun， et al. Safetythresholds and test methods for radio wave explosionprotection in underground coal mines[J]. Journal ofIntelligent Mine，2023，4（1）：78-82.

[ 7 ]丁序海，潘濤，彭銘，等. 煤礦井下無線電波對人體的影響[J]. 工礦自動化，2022，48（11）：84-92，144.

DING Xuhai，PAN Tao，PENG Ming，et al. Influence ofunderground radio wave on human body in coal mine[J].Journal of Mine Automation，2022，48（11）：84-92，144.

[ 8 ]梁偉鋒，孫繼平，彭銘，等. 煤礦井下無線電波防爆安全功率閾值研究[J]. 工礦自動化，2022，48（12）：123-128，163.

LIANG Weifeng， SUN Jiping， PENG Ming， et al.Research on safe power threshold of radio waveexplosion-proof in coal mine[J]. Journal of MineAutomation，2022，48（12）：123-128，163.

[ 9 ]孫繼平，彭銘. 無線電波發射功率防爆要求與檢測方法[J]. 工礦自動化，2024，50（6）：1-5，22.

SUN Jiping，PENG Ming. Explosion proof requirementsand detecting methods for radio wave transmission power[J].Journal of Mine Automation，2024，50（6）：1-5，22.

[10]孫繼平，彭銘. 礦井無線電波防爆安全發射功率研究[J]. 工礦自動化，2024，50（3）：1-5.

SUN Jiping， PENG Ming. Research on the safetransmission power of mine radio wave explosionprevention[J]. Journal of Mine Automation， 2024，50（3）：1-5.

[11]孫繼平. 煤礦智能化與礦用5G[J]. 工礦自動化，2020，46（8）：1-7.

SUN Jiping. Coal mine intelligence and mine-used5G[J]. Industry and Mine Automation，2020，46（8）：1-7.

[12]孫繼平. 礦井人員位置監測技術[J]. 工礦自動化，2023，49（6）：41-47.

SUN Jiping. Mine personnel position monitoringtechnology[J]. Journal of Mine Automation， 2023，49（6）：41-47.

[13]邵水才，郭旭東，彭銘，等. 煤礦井下無線傳輸分析方法[J]. 工礦自動化，2022，48（10）：123-128.

SHAO Shuicai，GUO Xudong，PENG Ming，et al. Coalmine underground wireless transmission analysis method[J].Journal of Mine Automation，2022，48（10）：123-128.

[14]艾渤，熊磊，官科，等. 軌道交通電波傳播與無線信道建模[M]. 北京：北京交通大學出版社，2018.

AI Bo，XIONG Lei，GUAN Ke， et al. Radio propagationand wireless channel modeling for rail trafficscenarios[M]. Beijing： Beijing Jiaotong UniversityPress，2018.

[15]MEHRNOUSH M， HU Chunyu， ALDANA C. AR/VRspectrum requirement for Wi-Fi 6E and beyond[J].IEEE Access，2022，10：133016-133026.

[16]張傳福，趙燕，于新雁，等. 5G 移動通信網絡規劃與設計[M]. 北京：人民郵電出版社，2020.

ZHANG Chuanfu， ZHAO Yan， YU Xinyan， et al. 5Gmobile communication network planning anddesign[M]. Beijing：Posts amp; Telecom Press，2020.

[17]NB/T 11546—2024 煤礦用5G 通信系統通用技術條件[S] .NB/T 11546-2024 General specification of 5Gcommunication system for coal mines[S].

[18]NB/T 11547—2024 煤礦用5G 通信基站控制器[S] .NB/T 11547-2024 5G communication baseband controllerfor coal mines[S].

[19]NB/T 11523—2024 煤礦用5G 通信基站[S] .NB/T 11523-2024 5G communication base station forcoal mines[S].

[20]3GPP TR 38.901 Study on channel model forfrequencies from 0.5 to 100 GHz （release 18）[S] .

[21]ITU-R P. 1238-12 Propagation data and predictionmethods for the planning of indoor radiocommunicationsystems and radio local area networks in the frequencyrange 300 MHz to 450 GHz[S] .

[22]ITU-R M. 2412 Guidelines for evaluation of radiointerface technologies for IMT-2020[S] .

[23]JIANG Tao，ZHANG Jianhua，TANG Pan， et al. 3GPPstandardized 5G channel model for IIoT scenarios： asurvey[J]. IEEE Internet of Things Journal， 2021，8（11）：8799-8815.

[24]WANG Yiwen， WANG Weimin， WU Yongle， et al.USRP-based multifrequency multiscenario channelmeasurements and modeling for 5G campus Internet ofthings[J]. IEEE Internet of Things Journal，2024，11（8）：13865-13883.

[25]孫繼平，陳暉升. 智慧礦山與5G 和WiFi6[J]. 工礦自動化，2019，45（10）：1-4.

SUN Jiping，CHEN Huisheng. Smart mine with 5G andWiFi6[J]. Industry and Mine Automation， 2019，45（10）：1-4.

[26]孫繼平，彭銘，劉斌. 礦井無線傳輸測試分析與礦用5G 優選工作頻段研究[J]. 工礦自動化， 2024，50（10）：1-11，20.

SUN Jiping，PENG Ming，LIU Bin. Analysis of wirelesstransmission tests in mines and preferred workingfrequency bands for mining 5G[J]. Journal of MineAutomation，2024，50（10）：1-11，20.

基金項目：國家自然科學基金面上項目（52074305）。