煤矿巷道狭长且多分支的结构特征导致5G信号难以实现全面覆盖，巷道内的高路径损耗导致无线信号传输受限，因此需要对煤矿巷道基站进行选址规划。现有方法大多通过最大化视距区域的覆盖范围实现基站选址，忽略了非视距区域的基站选址问题。针对该问题，提出一种基于射线追踪路径损耗模型的煤矿巷道基站选址方法。基于射线追踪路径损耗模型确定矩形断面巷道中基站的覆盖半径；构建了巷道数字高程模型，在此基础上确定了基站位置优化问题的目标函数，通过最小化基站数量和位置优化达到最佳覆盖率；采用遗传算法对基站位置进行优化选择，从而确定基站最优位置。仿真结果表明，使用14个基站的选址方案时，网络覆盖率为91.2%，与数值计算结果的误差仅为2.4%。煤矿巷道实测结果表明，信号接收功率略低于模拟结果，-80 dBm的信号强度可提供200 m的覆盖半径，验证了射线追踪路径损耗模型的有效性。

0 引言
1 射线追踪路径损耗模型
2 巷道基站位置优化
2.1 巷道离散模型
2.2离散数学模型
2.3 选址问题计算过程
3 仿真模拟和测试验证
3.1 数值计算
3.2 三维模型仿真
3.3 井下实测
4 讨论和展望
5 结论

王逸飞,王怡雯,许议丹,等.基于射线追踪路径损耗模型的煤矿巷道基站选址方法[J/OL].工矿自动化,1-8[2024-11-28].https://doi.org/10.13272/j.issn.1671-251x.2024080073.