ЖУРНАЛ РАДИОЭЛЕКТРОНИКИ. eISSN 1684-1719. 2026. №7

УДК: 621.396

СТОХАСТИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ

СИСТЕМЫ ОДНОМЕРНОГО ПОЗИЦИОНИРОВАНИЯ

В ПРОТЯЖЕННЫХ ПОДЗЕМНЫХ СООРУЖЕНИЯХ

Д.В. Федосов, А.В. Колесников

КВ-СВЯЗЬ, 644012, Омск, пр. Академика Королева, 32

Статья поступила в редакцию 29 мая 2026 г.

Аннотация. Статья посвящена фазовой радиодальнометрии диапазона средних волн в квазиодномерных подземных сооружениях (рудники, шахты). Рассмотрены ошибки, возникающие из-за поперечного смещения, вертикальной ориентации приемника абонента, шума, и рассинхронизации с генератором базовой станции. Для анализа сигнала использована модель приемного диполя в поле однопроводной линии передачи над однородным полупространством. Показано, что магнитный диполь наиболее приемлем для использования в аппаратах абонентов. Использована стохастическая модель с гауссовым распределением для наклона диполя, распределением Рэлея для радиального смещения и белым шумом. При низком отношении сигнал/шум (менее 30 дБ) ошибка определения координат определяется уровнем шума и приближается к 15 м при 10 дБ. При отношении сигнал/шум более 35 дБ графики выходят на почти горизонтальную зависимость, то есть ошибка определяется физическими особенностями приема сигнала, вне зависимости от величины отношения сигнал/шум, и точность составляет порядка 4 метров.

Ключевые слова: подземная связь, подземная навигация, позиционирование, фазовая радиодальнометрия, ошибка позиционирования.

Автор для переписки: Колесников Андрей Викторович, kolesnikov.radio@yandex.ru.

Литература

1. Федосов Д.В. и др. Современное состояние систем радионавигации диапазона ультравысоких и сверхвысоких частот в подземных сооружениях // Успехи современной радиоэлектроники. 2025. Т. 79. № 4. C. 48-63. https://doi.org/10.18127/j20700784-202504-05

2. Патент RU 2797240. Способ навигации и измерения расстояний в протяженных объектах / Федосов Д.В., 01.06.2023. Заявка № 2022112599 от 05.05.2022

3. Федосов Д.В., Колесников А.В. Обоснование концепции системы связи диапазона средних волн в подземных квазиодномерных сооружениях // Физика волновых процессов и радиотехнические системы. 2023. Т. 26. № 3. С. 89-97. https://doi.org/10.18469/1810-3189.2023.26.3.89-97

4. Wait J.R. The eccentrically located wire in a cylindrical cavity in a conducting medium and the limit of a planar boundary // Radio Science. 1976. Vol.11 (11), pp. 897-899.

5. Pettersson P. Image representation of wave propagation on wires above, on and under ground // IEEE Trans. Power Delivery. 1994. Vol. 9, No. 2. Pp. 1049–1055.

6. Pettersson P. Propagation of waves on a wire above a lossy ground – different formulations with approximations // IEEE Transactions on power delivery. 1999. Vol. 14. No. 3. P. 1173-80.

7. Papadopoulos T.A., Chrysochos A.I., Traianos Ch.K., Papagiannis G. Closed-form expressions for the analysis of wave propagation in overhead distribution lines // Energies. 2020. №13, pp. 4519. https://doi.org/10.3390/en13174519

8. Тихонов В.И. Статистическая радиотехника. – М.: Радио и связь, 1982. – 624 с.

Для цитирования:

Федосов Д.В., Колесников А.В. Стохастическая модель системы одномерного позиционирования в протяженных подземных сооружениях // Журнал радиоэлектроники. – 2026. – №. 7. https://doi.org/10.30898/1684-1719.2026.7.7