Propagacja fal radiowych w kopalniach podziemnych przegląd literatury

mgr inż. PAWEŁ KOŁODZIEJCZYK Katedra Elektryfikacji i Automatyzacji Górnictwa Wydział Górnictwa i Geologii, Politechnika Śląska Propagacja fal radiowych w kopalniach podziemnych przegląd literatury Propagacja fal radiowych w kopalniach podziemnych należy do bardziej skomplikowanych zagadnień z zakresu radiokomunikacji. Stworzenie modelu propagacji fal w trudnych i zmiennych warunkach, jakie panują w kopalniach podziemnych, nie jest prostym zadaniem, ze względu na występowanie takich zjawisk fizycznych, jak wielokrotne odbicia, dyfrakcje oraz załamania fali elektromagnetycznej, a także tłumienie fal elektromagnetycznych przechodzących przez górotwór. W niniejszym artykule zebrano i przedstawiono wyniki wybranych prac dotyczących tego zagadnienia. W artykule omówiono również systemy radiokomunikacyjne występujące w górnictwie podziemnym, przedstawiono różne modele propagacyjne oraz poruszono kwestie dotyczące parametrów mających wpływ na spadek lub poprawę jakości radiowej transmisji sygnału. 1. WSTĘP Według współczesnej definicji telekomunikacja to nadawanie, odbiór lub transmisja wszelkiego rodzaju informacji na odległość za pośrednictwem energii elektrycznej. Radiokomunikacja, jako dziedzina techniki, jest częścią telekomunikacji i obejmuje zagadnienia transmisji z wykorzystaniem fal elektromagnetycznych. Radiokomunikacja znalazła swoje zastosowanie również w tunelach drogowych, kolejowych, w tunelach metra, a także w kopalniach podziemnych. Głównym celem kopalnianych systemów radiokomunikacyjnych jest łączność głosowa i transmisja danych do terminali i urządzeń mobilnych. Jedną z bardziej wyróżniających się cech kopalni z punktu widzenia radiokomunikacji jest dynamicznie zmieniająca się konfiguracja wyrobisk. Kopalnia zmienia swoją strukturę tak długo, jak długo trwa eksploatacja. W ogólnej perspektywie oznacza to, że rozwój kopalni powoduje rozszerzanie się obszaru komunikacji, co wymaga rozbudowy infrastruktury komunikacyjnej bardzo istotną kwestią staje się więc skalowalność sieci. W szczególnym zakresie zagadnienie to dotyczy łączności radiowej, w której dynamicznie zmieniające się środowisko operacyjne tworzy dodatkowe wyzwania, nie tylko wprowadza problem zasięgu, ale także zmianę w sposobie rozchodzenia się fal radiowych, ponieważ fale te są podatne na zmiany w środowisku fizycznym. Poza ogólnymi cechami wyróżnić można również cechy typowe dla poszczególnych kopalń podziemnych: kopalnie różnią się budową górotworu oraz sposobami eksploatacji. Jest to bardzo istotna różnica z perspektywy łączności radiowej, gdyż parametry elektryczne górotworu, takie jak przenikalność dielektryczna ε, przenikalność magnetyczna μ oraz przewodność γ skał, są różne, co powoduje różną tłumienność fal elektromagnetycznych dla specyficznego środowiska i wymusza konieczność zastosowania specjalnych rozwiązań systemu łączności radiowej. Sposób eksploatacji może być różny, np. filarowo-komorowy lub ścianowy różnica jest znacząca zarówno w instalacji infrastruktury komunikacyjnej, jak i w rozchodzeniu się fal radiowych. 2. ARCHITEKTURA SIECI ZINTEGROWANEJ Architektura sieciowa będąca połączeniem przewodowej i bezprzewodowej topologii sieciowej nazywana jest siecią zintegrowaną. Na rys. 1. przedsta-

Nr 11(513) LISTOPAD 2013 11 wiono zintegrowaną architekturę składającą się z sieci z przewodem promieniującym (RCN Radiating Cable Network) oraz z bezprzewodowej sieci sensorowej (WSN Wireless Sensors Network). Wybór ten oparty jest na popularności przewodu pro- mieniującego. Sieci tego typu powszechnie zapewniają usługi komunikacyjne w kopalniach podziemnych, a nowa bezprzewodowa technologia WSN zapowiada się bardzo obiecująco i szybko zyskuje zastosowanie w kopalniach podziemnych [2, 14]. Rys. 1. Zintegrowana sieć kopalni podziemnej W wzmacniak, T terminal, R rozgałęźnik, WSN sieć sensorowa (opracowanie własne) Systemy komunikacyjne w kopalniach podziemnych są bardzo skomplikowaną konstrukcją, składającą się z wielu różnych warstw fizycznych sieci oraz protokołów sieciowych. Zintegrowana sieć kopalniana może w swojej strukturze zawierać topologie złożone z [9]: sieci przewodowych wykorzystujących kabel symetryczny, sieci przewodowych wykorzystujących kabel światłowodowy, sieci wykorzystujących przewód promieniujący, sieci bezprzewodowych wykorzystujących różne protokoły (np. 802.11, Bluetooth, ZigBee), sieci bezprzewodowych kratowych, bezprzewodowej sieci sensorowej (WSN), co zostało przedstawione na rys. 2. Rys. 2. Topologie sieci zintegrowanej (opracowanie własne)

12 MECHANIZACJA I AUTOMATYZACJA GÓRNICTWA Takie połączenie wielu różnych topologii sieciowych można postrzegać jako jeden podmiot sieć zintegrowaną. Jest to konieczne w celu zapewnienia odpowiedniego i sprawnego zarządzania siecią oraz aby optymalizować jej zasoby. 3. WYZWANIA OBECNEGO SYSTEMU Zasięg łączności radiowej zależy generalnie od następujących czynników [10]: moc nadajnika oraz zysk anteny nadawczej, czułość odbiornika oraz zysk anteny odbiorczej, tłumienność ośrodka. Budowa systemu komunikacji w kopalniach podziemnych jest zadaniem bardzo ambitnym po części wskutek unikalnego i trudnego środowiska takiej kopalni. Szereg parametrów, takich jak rozległość, technologia wydobycia oraz transportu urobku, sposób przemieszczania się załogi czy metoda transportu materiałów, ma wpływ na projekt sieci telekomunikacyjnej, który musi być wykonany tak, aby objęła ona swoim zasięgiem cały obszar kopalni [6]. Dodatkowo w związku z losową strukturą i nierównościami powierzchni szybów, wyrobisk korytarzowych, wyrobisk eksploatacyjnych, komór czy tuneli występują zjawiska fizyczne, takie jak transmisja wielodrogowa, odbicie, dyfrakcja czy rozproszenie, które stanowią wyzwania w charakteryzowaniu bezprzewodowej sieci w kopalni podziemnej. Trwałość sieci jest jednym z głównych czynników w komponowaniu każdego systemu komunikacji podziemnej, kolejnym wyzwaniem jest problem zasilania, nie tylko jego ograniczona dostępność, lecz również jego dopuszczalna moc, a także czas pracy baterii bezprzewodowych urządzeń końcowych [3]. Ostatnim wyzwaniem jest skalowalność sieci w kopalni. Z uwagi na to, że struktura kopalni podziemnych jest zmienna, sieci muszą zmieniać się wraz z nią (rozrastać się wraz z postępem wydobycia). Muszą zatem być skalowalne i dynamicznie konfigurowalne. 4. CHARAKTERYSTYKA KANAŁU BEZPRZEWODOWEGO Charakterystyka propagacji fal elektromagnetycznych w kopalniach podziemnych różni się od tej w wolnej przestrzeni ze względu na panujące w nich trudne warunki występowanie takich zjawisk fizycznych, jak silne odbicia, rozproszenia i dyfrakcja. Bezprzewodowa łączność w zamkniętych środowiskach jest tematem badanym od lat i w wielu publikacjach można znaleźć wyniki tych badań, jednak należy pamiętać, że propagacja fal w środowisku kopalni podziemnej jest dużo bardziej skomplikowanym zagadnieniem i nie ma jednego kompleksowego modelu opisującego propagację w całej kopalni. Specyfika środowiska elektromagnetycznego kopalń podziemnych znacząco różni się od środowiska przemysłowego na powierzchni. Wynika to nie tylko z trudnych warunków środowiskowych, ale także z występowania urządzeń elektrycznych dużych mocy, niewielkich odległości dzielących urządzenia elektroniczne oraz sporej liczby metalowych konstrukcji [16]. Dwa główne podejścia do modelu kanału bezprzewodowego w kopalniach podziemnych to [11]: model optyczno-geometryczny (geometrical optics model), model falowodowy (waveguide model). W modelu optyczno-geometrycznym wykorzystuje się technikę śledzenia promieni (ray-tracing). Fale elektromagnetyczne są modelowane jako promienie optyczne, a natężenie pola elektromagnetycznego uzyskuje się poprzez zsumowanie promieni odbitych od ociosów, stropu i spągu wyrobiska. Model optyczno-geometryczny symuluje się komputerowo w celu otrzymania rozwiązania numerycznego i wraz ze wzrostem długości ścieżki sygnału obciążenie obliczeniowe silnie wzrasta. W modelu falowodowym tunel zachowuje się jak ponadgabarytowy falowód ze stratnymi ścianami. Równania Maxwella są rozwiązywane poprzez uwzględnienie warunków brzegowych. Ponadto model falowodowy zakłada istnienie tylko najniższych modów w propagacji sygnału w tunelu [8, 18]. Uwzględniając budowę kopalni, można wyróżnić dwa główne obszary propagacji fal radiowych [13]: obszar otwarty (open area) komory lub komorowo-filarowy system eksploatacji, obszar chodnikowy chodniki, szyby, ściany. Dlatego podziemne kopalnie wymagają co najmniej dwóch różnych modeli kanału bezprzewodowej transmisji radiowej. Otwarte przestrzenie w kopalniach na ogół można analizować z wykorzystaniem standardowych modeli, na przykład za pomocą techniki śledzenia promieni, ponieważ nie ma specjalnego modelu do zastosowań wyłącznie w otwartych przestrzeniach kopalni podziemnych. W przypadku tuneli przeprowadzonych zostało kilka badań dotyczących modelu kanału, głównie w oparciu o model sterowanej propagacji fali [19].

Nr 11(513) LISTOPAD 2013 13 4.1. Model dla otwartych przestrzeni Technika śledzenia promieni do modelowania kanału w zamkniętych pomieszczeniach bazuje na technice radiokomunikacji zwanej UWB (Ultra Wide Band), która polega na szybkim wysyłaniu krótkotrwałych impulsów, dzięki czemu widmo emisji jest bardzo szerokie. Wydajność kanału analizuje się pod względem odpowiedzi impulsowej kanału, profilu opóźnienia mocy i wartości skutecznej opóźnienia. Model został opracowany dla pomieszczenia zam- kniętego, w którym istnieje jeden nadajnik i jeden odbiornik z wieloma antenami oddalonymi od siebie. W podejściu tym zostały uwzględnione zjawiska odbicia i załamania fali [1]. Wykazano, że technika śledzenia promieni pozwala na oszacowanie poziomu odbieranego sygnału dla urządzeń mobilnych, uwzględniając odbicia od ścian bocznych, a także dyfrakcję oraz rozproszenia sygnału (w narożnikach oraz na przeszkodach). Na rys. 3. przedstawiono otwarty obszar kopalni z wieloma punktami dostępowymi. Rys. 3. Technika śledzenia promieni w kopalni podziemnej (opracowanie własne) G. Y. Delisle przedstawił następujący wzór ilustrujący elementy sygnałów odbieranych w punkcie dostępowym (AP) [4]: S F R RS RSD RD gdzie: S poziom odebranego sygnału w dbm, F poziom sygnału odebrany bezpośrednio z nadajników, R poziom sygnałów odbitych docierających do odbiornika bez zjawisk rozproszenia, RS poziom sygnałów odbitych docierających do odbiornika wskutek rozproszenia na przeszkodach, RSD poziom sygnałów odbitych docierających do odbiornika wskutek rozproszenia czy ugięcia sygnału na przeszkodach lub narożnikach, RD poziom sygnałów docierających do odbiornika po dyfrakcji lub odbiciu od ociosów, spągu, stropu czy narożników. Technika śledzenia promieni jest ogólnym modelem, który może być stosowany w każdym otwartym obszarze, także w przypadku otwartych przestrzeni w kopalniach podziemnych, pozwalając przewidzieć właściwości bezprzewodowych kanałów transmisyjnych. 4.2. Model dla wyrobisk korytarzowych i szybów Model propagacji w obszarze tunelu można w przybliżeniu określić, używając teorii propagacji falowodu, jak zostało to przedstawione na rys. 4. Podstawowa idea modelu jest taka, że propagacja wykazuje kierunkową charakterystykę fali i w niektórych przypadkach straty propagacji mogą być nawet mniejsze niż w przypadku propagacji w wolnej przestrzeni. Z. Sun i I. Akyildiz w swojej pracy przedstawili metodę modelowania bezprzewodowych kanałów w tunelach opartą na propagacji wielomodowej, która umożliwia analityczne wyrażenie poziomu otrzyma-

14 MECHANIZACJA I AUTOMATYZACJA GÓRNICTWA Rys. 4. Propagacja fal radiowych w tunelach TX transmiter, RX odbiornik (opracowanie własne) nej mocy i profilu opóźnienia w dowolnym miejscu w tunelu. Wykazali oni, że propagacja fal elektromagnetycznych w tunelach może być postrzegana jako superpozycja wielu modów o różnych rozkładach pola elektromagnetycznego i różnych współczynnikach tłumienia. Poprzez rozwiązanie równań Maxwella rozkład pola w każdym modzie można przedstawić w postaci funkcji własnej [11]:, (, ) sin + cos + (1) gdzie: =0, jeżeli m jest parzyste, =, jeżeli m jest nieparzyste, =0, jeżeli n jest nieparzyste, =, jeżeli n jest parzyste, x, y współrzędne, E funkcja własna. Pole w dowolnym położeniu (x, y, z) w tunelu może być obliczone poprzez zsumowanie pól wszystkich znaczących modów: (,, ) =,, (, ),, (2) gdzie:, intensywność modu na płaszczyźnie wzbudzenia,, współczynnik tłumienia,, współczynnik przesunięcia fazowego. A. Emslie i inni w swoim opracowaniu przedstawili pierwsze kompleksowe badania teoretycznej charakterystyki propagacji fali w kopalniach podziemnych. Ich praca skupia się na tłumieniu sygnału wzdłuż tunelu. Model Emslie a przedstawia prosty odcinek tunelu jako dielektryczny falowód o chropowatych powierzchniach ścian. Badacz ten wprowadził wyrażenie łączące tłumienie fal radiowych w zakresie polaryzacji fali, częstotliwości, a także wymiaru tunelu. Oczywistym jest, że z powodu chropowatości powierzchni wzrasta długość fali. Zakładając rozkład Gaussa chropowatości powierzchni h, tłumienie sygnału w db jest określane w następujący sposób [5]: = 4.343 h + (3) gdzie: a T i b T wymiary tunelu, h średnia kwadratowa (RMS) chropowatości ścian tunelu, z współrzędna wzdłuż tunelu. Inne rozwiązanie zostało zaproponowane przez Z. Suna i I. Akyildiza [12]. Zastosowali oni wielomodowy model, aby analitycznie scharakteryzować naturalną propagację fali zarówno w bliskich, jak i dalekich odległościach od anteny. W tym modelu obszar tunelu jest podzielony na dwie części w zależności od ich odległości od nadajnika. Regiony te zostały określone jako bliskie lub dalekie. Model kanału wskazuje, że w bliskim regionie nadajnika odbierana moc jest szybko tłumiona i zmienia się gwałtownie, jak zostało to pokazane na rys. 5. Takie zachowanie przypisuje się działaniu wielu modów w pobliżu anteny nadajnika. W przeciwieństwie do takiego zachowania spadek mocy odbierany w dalekich regionach jest stopniowy ze względu na fakt, że wyższe mody charakteryzują się wyższą i szybszą tłumiennością wraz ze wzrostem dystansu. Częstotliwość pracy ma wyraźny wpływ na stałe propagacji. Sygnały w wyższych częstotliwościach tłumione są słabiej. Dlatego wraz ze wzrostem częstotliwości tłumienie sygnału spada i utrzymuje się efekt fluktuacji. Pole elektromagnetyczne w dalekich regionach jest zależne tylko od kilku modów niższego rzędu. Tłumienie danego modu jest związane z częstotliwością tego procesu i wielkością tunelu.

Nr 11(513) LISTOPAD 2013 15 Rys. 5. Charakterystyka kanału bezprzewodowego według Suna [11] Czynniki fizyczne, takie jak wilgotność, ciśnienie i temperatura powietrza w tunelu, jak również materiał, z którego są wykonane ściany tunelu, mają wpływ na propagację sygnału. W praktycznych zastosowaniach w tunelach bardzo często występują różnego rodzaju przeszkody, co powoduje dodatkowe straty sygnału dla każdego modu. Współczynniki tłumienności są różne dla różnych modów. Ponadto przeszkody mogą powodować powstawanie sprzężeń sygnału pomiędzy modami. Położenie i wielkość przeszkody, podobnie jak kształt i rozmiar tunelu, określają tłumienie i współczynniki sprzężenia modów. Y. P. Zhang w swojej pracy [17] przedstawia inny pogląd na modelowanie falowodu w podziemnych kopalniach. Opiera go na doświadczeniach, które zostały przeprowadzone w dwóch podziemnych kopalniach węgla kamiennego dla częstotliwości 900 MHz z polaryzacją pionową i poziomą. Do wyjaśnienia wyników pomiarów posłużył hybrydowy model propagacji złożony z modelu propagacji dla otwartych przestrzeni oraz zmodyfikowanego modelu pro- pagacji falowodowej dla tuneli. Należy zauważyć, że w rejonie wyrobisk korytarzowych propagacja fal wykazuje cechy propagacji sterowanej dla regionu za tak zwanym punktem przerwania i charakterystykę propagacji otwartych przestrzeni dla obszarów przed punktem przerwania. Zhang zaproponował równanie do obliczania położenia punktu przerwania dla propagacji w zasięgu widoczności (LOS line of sight). Punkt przerwania znajduje się na drodze propagacji fali w miejscu, gdzie straty propagacji z obu modeli (w regionie dalekim L f i w regionie bliskim L n ) są sobie równe: L f = L n. Punkt przerwania można zaobserwować na rys. 6., przedstawiającym rezultaty pomiarów sygnału jako funkcję odległości (pomiary wykonano w kopalni węgla Wang Tai Po). Jak można zauważyć, punkt przerwania występuje w odległości ok. 45 m [20]. Duża wariancja lokalnych parametrów środowiska powoduje, że modele teoretyczne nie zawsze znajdują zastosowanie i praktycznie dla każdego indywidualnego przypadku trzeba przeprowadzać oddzielne pomiary, Rys. 6. Punkt przerwania w modelu Zhanga [20]

16 MECHANIZACJA I AUTOMATYZACJA GÓRNICTWA zadowalając się modelami behawioralnymi, gdyż nawet parametry tłumienności trasy mierzone w podobnych warunkach mogą różnić się znacząco. Standardowo tłumienność trasy w wyrobisku korytarzowym jest wysoka i zawiera się w przedziałach od 5 do 45 db na 10 m oraz od 20 do 120 db na 100 m. Tłumienność trasy jest w dużym stopniu uzależniona od wymiarów geometrycznych wyrobiska korytarzowego [15, 16]. Na rys. 7. przedstawiono wyniki badań propagacji przeprowadzonych w KWK Ziemowit. Natężenie pola elektrycznego zmierzono w trzech różnych podziemnych wyrobiskach kopalni dla różnych częstotliwości oraz odległości. Rys. 7a przedstawia wyniki dla częstotliwości z zakresu od 30 do 1000 MHz dla odległości 40 m od nadajnika, natomiast rys. 7b, 7c i 7d przedstawiają wyniki odpowiednio dla częstotliwości 200, 415 i 1000 MHz przy zmiennej odległości od nadajnika. Rys. 7. Natężenie pola elektrycznego zmierzone w KWK Ziemowit [15] 5. CHARAKTERYSTYKA KANAŁU DLA KABLA PROMIENIUJĄCEGO Istnieją różne metody realizacji systemów radiokomunikacji w rozległych wyrobiskach podziemnych. Jednym z nich jest zastosowanie kabla promieniującego, zwanego również przewodem cieknącym. System ten należy do najbardziej wszechstronnych i niezawodnych. Kabel promieniujący funkcjonuje zarówno jako linia transmisyjna, jak i antena. Technologia kabla promieniującego jest kombinacją przewodu promieniującego i wzmacniaków. W skład sieci mogą wchodzić również inne, dodatkowe elementy, jednak szkielet systemu zawsze obejmuje te dwa podstawowe. Obecność wzmacniaków jest konieczna w celu skompensowania tłumienia sygnału w kablu. Prawidłowa instalacja systemu pozwala zapewnić odpowiedni poziom sygnału w całej sieci [6, 10]. Wraz z rozwojem technologii pojawiają się coraz to nowsze rozwiązania, które zazwyczaj znajdują swoje zastosowanie w przemyśle górniczym, jednak wiele czynników powoduje, że często zastosowanie najnowszych rozwiązań technicznych w kopalniach podziemnych może stanowić prawdziwe wyzwanie lub jest po prostu niemożliwe. Początkowo kopalniane systemy komunikacyjne zbudowane w oparciu o kabel promieniujący wykorzystywały wyłącznie zakres niskich częstotliwości, przez co ich możliwości były dość ograniczone. W ostatnich latach można zaobserwować dynamiczny rozwój technologii produkcji kabla promieniującego do zastosowań w górnictwie podziemnym, co pozwala na rozszerzenie obszarów jego wykorzystania. Dzięki retransmisji sygnału AM do PCN na 1900 MHz oraz 3G i Wi-Fi na 2,4 GHz otrzymano sieci radiowe o dużo lepszych parametrach transmisyjnych. Rozwiązania te muszą zostać szczegółowo zbadane w środowisku kopalń podziemnych, jednak pierwsze próby ich użycia w zagranicznych kopalniach są bardzo obiecujące [6, 7].

Nr 11(513) LISTOPAD 2013 17 6. TYPOWA STRUKTURA SIECI W KOPALNI PODZIEMNEJ Normalnie systemy radiokomunikacyjne z przewodem promieniującym składają się z części powierzchniowej i części dołowej. Centralną część systemu stanowi stacja bazowa zawierająca repeatery dla wszystkich kanałów. Podziemna część systemu składa się z kabla promieniującego oraz dwukierunkowych wzmacniaków kablowych zainstalowanych okresowo w regularnych odstępach (300-500 m), służących do kompensacji tłumienia sygnału w kablu [10]. Tradycyjne systemy oparte na kablu promieniującym pozwalały jedynie na transmisję dźwięku oraz danych o niewielkiej przepustowości. W tych systemach w celu umożliwienia pełnej dwukierunkowej transmisji głosu i danych wymagane były dwa pasma łączności. Obecnie systemy oparte na kablu promieniującym oferują wysoką przepustowość danych, wykorzystując standard transmisji DOCSIS, oraz pozwalają na łączność z sieciami Ethernet za pośrednictwem modemów kablowych (CMTS). W systemach CMTS zazwyczaj istnieją cztery pasma łączności dwa służą do zapewnienia pełnej dwukierunkowej komunikacji głosowej, pozostałe mają na celu zapewnienie szybkiej transmisji danych. 7. PODSUMOWANIE Sieci komunikacyjne w kopalniach podziemnych zazwyczaj są strukturami bardzo skomplikowanymi, często złożonymi z kilku różnych topologii sieciowych, w skład których wchodzi wiele elementów. Transfer danych w kopalnianej sieci teleinformatycznej jest oparty na szeregu różnych mediów transmisyjnych i zanim dane trafią do punktu przeznaczenia, muszą pokonać długą drogę uwzględniającą konwersję na różne protokoły komunikacyjne. Najczęściej w kopalniach podziemnych spotykane są systemy bezprzewodowe zbudowane w oparciu o kabel promieniujący. O ile zagadnienia dotyczące kabla promieniującego są szeroko opisane zarówno w literaturze polskiej, jak i zagranicznej, i temat ten wydaje się być dość jednoznacznie określony, o tyle analiza kanału radiowego w kopalni podziemnej może stanowić nie lada wyzwanie. Chociaż jest wiele zagranicznych prac w tej dziedzinie, to wciąż brakuje kompleksowego i ogólnego modelu propagacji fal radiowych w warunkach kopalni podziemnych. Wszystkie modele bezprzewodowych kanałów w kopalniach podziemnych bazują na ich ukształtowaniu oraz układzie, przez co brakuje całościowego, wszechstronnego modelu, który byłby bardzo przydatny i mógłby posłużyć do poprawy niezawodności oraz optymalizacji wydajności kopalnianej sieci teleinformatycznej. Literatura 1. Asif M., Zeng Y., Memari B., Ahmad H., Honary B.: A Ray- Tracing Techniquew for Ultra Wideband Channel Modeling, ISCTA 09, July 2009. 2. Boroń W.: Application of Wireless Networks in Underground Coal Mines. Mechanizacja i Automatyzacja Górnictwa, 2007, nr 8. 3. Chehri A., Farjow W., Fernando X., Mouftah H.: An Empirical Link-Quality Analysis for Wireless Sensor Networks, IEEE DCOSS 11, June 2011. 4. Delisle G. Y.: Propagation Characteristics for Modern Wireless System Networks in Underground Mine Galleries, First IEEE International Workshop on Wireless Comunication in Underground and Confined Area, Canada, August 2005. 5. Emslie A., Lagace R., Strong P.: Theory of the propagation of UHF radio waves in coal mine tunnels, IEEE Transaction on Antenna and Propagation, vol. 23, March 1975. 6. Hettsted H.: Developement and Application of Leaky Feeders, Reference papers RFS, Germany, May 2000. 7. Hettsted H., Davies M.: Coverage Evaluation in Tunnels Applaying Radiating Cable, ITC Conference Amsterdam, March 2002. 8. Hwang Y., Zhang Y., Kouyoumjian R.: Ray-optical prediction of radio-wave propagation characteristics in tunnel environments: theory, analysis and measurements, IEEE Transaction on Antenna and Propagation, vol. 49, no. 9, September 1998. 9. Laliberte P.: Summary Study of Underground Communications Technologies Final Project Report, Canada, CANMET, 2009. 10. Miśkiewicz K., Wojaczek A.: Systemy radiokomunikacji z kablem promieniującym w kopalniach podziemnych, Wydawnictwo Politechniki Śląskiej, Gliwice 2010. 11. Sun Z., Akyildiz I.: Modeling and Analysis for Wireless Network in Underground Mines and Road Tunnels, IEEE Transaction on Communications, vol. 58, no. 6, June 2010. 12. Sun Z., Akyildiz I.: Channel Modeling of Wireless Networks in Tunnels, IEEE Globecon 08, USA, November 2008. 13. Sun Z., Akyildiz I., Vuran M.: Signal propagation techniques for wireless underground communication networks, IEEE Transaction on Physical communication, vol. 2, 2009. 14. Wiszniowski P.: Application of modern wireless communications technologies in the mining industry. Mechanizacja i Automatyzacja Górnictwa, 2008, nr 5. 15. Worek C.: Szerokopasmowa metoda badania propagacji fal elektromagnetycznych w podziemnych wyrobiskach górniczych. Przegląd Telekomunikacyjny Wiadomości Telekomunikacyjne, 2009, nr 10. 16. Worek C., Szczurkowski M., Kałuski M.: Zagadnienia propagacji fal radiowych w podziemnych zakładach górniczych w aspekcie gospodarki widmem radiowym. W: Wybrane obszary infrastruktury systemowej kopalń podziemnych, red. P. Wojtas, Instytut Technik Innowacyjnych EMAG, 2012. 17. Zhang S.: The multipath propagation model of rectangular tunnel channel, IEEE 10 Annual International Conference TENCON 2002, vol. 2, October 2002. 18. Zhang Y., Hong H.: Ray-optical modeling of simulcast radio propagation channels in tunnels, IEEE Transaction on Vehicular Technology, vol. 53, no. 6, November 2004. 19. Zhang Y.: Novel model for propagation loss prediction in tunnels, IEEE Transaction on Vehicular Technology, vol. 52, no. 5, September 2003. 20. Zhang Y. P., Zheng G. X., Sheng J. H.: Radio propagation at 900 MHz in undergroud coal mines, IEEE Transaction on Antennas Propagation, vol. 49, no. 5, May 2001. Artykuł został zrecenzowany przez dwóch niezależnych recenzentów.