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申请/专利权人：徐州华东机械有限公司

摘要：本发明公开了一种极薄煤层液压支架通信时的多径效应处理方法及系统，涉及无线通信技术领域，本发明通过使用波束成形方法，通过将发射的信号能量集中在预期接收器的方向上，抑制了来自不想要的方向的信号，包括由多径传播引起的信号，同时使用优化算法后的rake接收器，利用其多个相关器，每个相关器被调谐到与各种信号路径相关联的不同到达时间，有效分离和组合接收信号的多径分量；信号聚焦于接收器的方向上，并同时信号的多径分量能有效分离及组合，使得信号传输过程中所出现的信号的反射、衍射和散射被抵消，不易出现信号延迟、信号相位不同及信号幅度不同的情况，因而接收到的数据的准确性大大提高，支持了极薄煤层液压支架群的广泛应用。

主权项：1.一种极薄煤层液压支架通信时的多径效应处理方法，其特征在于，包括以下步骤：在极薄煤层液压支架上安装信号发射机，及在发射机上安装多根发射天线；当液压支架的状态信号传输至发射机时，发射机利用射频码域信号处理方法抑制发射机的自干扰信号，同时利用波束成形方法将信号转换为与传输环境频率相同的信号并抑制其他方向的信号，获得聚焦在传输方向上的信号并使其从多根发射天线上发射；所述获得聚焦在传输方向上的信号，具体步骤为：当液压支架群的状态信号传输至发射机时，发射机利用射频码域信号处理方法对信号进行CDMA编码及频谱整形，获得整形后的信号；将整形后的信号转换为与传输环境频率相同的波束指向和形状的信号；并根据发射机的信道状态信息选择波束成形方法中的不同方案对特定指向和形状的信号的功率分别加权以获取信号的不同权重，及对信号的不同权重进行平均以获取调整后的权重，而后利用调整后的权重在预期接收机方向上的信号并抑制其他信号，获得聚焦在传输方向上的信号；所述波束成形方法，具体包括：预最大比合并，是根据瞬时信道增益对发射天线上的功率进行加权，同时在传输过程中考虑通道中出现的相移；其权重获取公式如下： 其中：P为发射机总功率；h为向量；k为独立衰落路径的衰落信道；表示向量hk的共轭复数向量；预等增益合并，是将所有发射天线的功率均等分配；其权重获取公式如下： 其中：P为发射机总功率；k为独立衰落路径的衰落信道；表示复数相位角调整的幅度；天线选择，是选择具有最大瞬时SNR的天线进行传输；其权重获取公式如下： 其中：P为发射机总功率；γk代表第k个独立衰落路径的衰落信道；γi代表其他第i个独立衰落路径的信道增益；argmaxi代表使得γi最大化的天线索引i的值；在信号的接收端设置接收机，及在接收机上安装单根接收天线，并在接收机上设置rake接收器；将rake接收器中匹配滤波器的系统函数设计为取滤波器输入信号频谱的复共轭，匹配滤波器的相频特性设计为与滤波器输入信号的相位相反，得到优化算法后的rake接收器；当接收天线接收到发射天线发射的并沿不同传输路径到达的信号后，接收机利用优化算法后的rake接收器对接收到的多个信号进行延迟校正，获取相位一致的多个信号；将多个信号分别通过不同的匹配滤波器进行筛选，得到相频一致的多个信号；并根据多个信号在不同合并方式内的误比特率大小选取优化算法后的rake接收器中的合并方式将多个信号进行合并得到传输信号；对传输信号在接收机上进行解码，获取极薄煤层液压支架群的目标信号。

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