随着煤矿机械化、自动化和信息化技术进步和装备水平的提高，煤矿事故起数、死亡人数、百万吨死亡率均大幅下降。煤矿事故起数由2004年的3641起，下降到2017年的219起，减少3422起；死亡人数由2004年的6027人下降到2017年的375人，减少5652人；百万吨死亡率由2004年的3.075，下降到2017年的0.106，下降2.969；煤矿安全生产形势逐年好转[1，2]。随着顶板和瓦斯等事故起数和死亡人数大幅下降，运输和机电事故占比有所上升。运输和机电事故起数由2004年的679起，下降到2015年的93起，但事故起数占比由2004年的18.7%，上升为2015年的26.4%。运输和机电事故死亡人数由2004年的694人，下降到2015年的99人，但死亡人数占比由2004年的11.5%，上升为2015年的16.6%[2]。因此，急需研发新技术和新装备，避免或减少煤矿机电运输事故的发生。

矿井人员定位系统是煤矿安全生产的重要保障，在遏制超定员生产、防止人员进入危险区域、发现超时作业人员、特种作业人员管理、干部下井管理、入井考勤、应急救援、事故调查、持证上岗管理等方面发挥着重要作用[3-8]。但现有矿井人员定位系统不能进行煤矿井下人员二维定位，难以满足事故应急救援，违章乘坐胶带、胶轮车和电机车撞人等机电运输事故防范等需求。因此，研发矿井人员二维精确定位方法对煤矿机电运输事故防治、事故应急救援等具有十分重要的意义。

1 定位传输技术选择

定位传输技术主要有超声波、红外、激光和无线电波等[9]。

超声波测距距离短，一般用于直线无障碍测距，测距范围内不能有胶轮车、电机车、带式输送机、移动变电站等设备和作业人员等任何阻挡物，更不能有造成非视距传输的巷道弯曲、分支和倾斜。超声波定位分站间距短、用量大，成本高，维护工作量大，无法满足煤矿井下人员定位需求。

红外测距距离短，受矿井粉尘影响大，只能用于直线无障碍测距，测距范围内不能有胶轮车、电机车、带式输送机、移动变电站等设备和作业人员等任何阻挡物，更不能有造成非视距传输的巷道弯曲、分支和倾斜。红外定位分站间距短、用量大，成本高，维护工作量大，无法满足煤矿井下人员定位需求。

式(3)～式(4)得：

无线电波具有传输距离远，可非视距传输、设备成本低等优点。采用基于时间测距的定位方法，无线电波可以解决或减少煤矿井下巷道分支、弯曲和倾斜，胶轮车、电机车、带式输送机、移动变电站等设备和作业人员等对定位精度的影响，适用于煤矿井下人员定位。

混合式学习强调情境学习和活动学习，鼓励学习者参加到小组的实践活动中，观察同伴的行为，由此使自己的习惯、信念、个性以及行为得到发展[3]。调查结果显示，学习者开展协作学习的积极性不高，疲于应付，混合式远程学习的优势没有得到充分体现，导致培训效果不佳。

2 定位测距方法选择

在学生阅读理解的过程中，恰当地运用“以写促读”策略，可以反馈前面学习的效果，有利于教师有的放矢地教学，还可以激发学生的主观能动性，从而实现更深层次的理解，真正在阅读教学中实现以学生为基点。

RSSI基于无线信号强度的测距方法，通过检测无线电信号传输衰减，计算出定位分站与定位卡之间的距离。煤矿井下无线电信号传输衰减不但与传输距离有关，还受巷道弯曲、分支和倾斜，巷道断面面积和形状，巷道围岩、支护和表面粗糙度，电缆、铁轨、水管等纵向导体，工字钢支护等横向导体，胶轮车、电机车、电气设备等影响。煤矿井下巷道狭长，巷道弯曲、分支和倾斜不一，巷道断面面积和形状多样，巷道围岩多变，巷道支护差异大，电缆、铁轨、水管等纵向导体和工字钢支护等横向导体布置不同，胶轮车、电机车、电气设备等各异，这些对无线电传输衰减的影响，很难用公式等描述。因此，受矿井环境影响大的RSSI基于无线信号强度的测距方法，难以用于煤矿井下人员精确定位。

TOA基于传输时间的测距方法，通过检测无线电波从定位分站到定位卡的传输时间，乘以电磁波传输速度(即光速)，计算出定位分站到定位卡之间的距离。TOA基于传输时间的测距方法需要定位分站与定位卡时钟同步，并计时精确。TDOA基于时间差的测距方法，通过检测定位卡发射的无线电信号达到两邻近定位分站的时间差，乘以电磁波传输速度(即光速)，计算出定位卡到两邻近定位分站之间的距离差。TDOA基于时间差的测距方法需要定位分站之间时钟同步，并计时精确。煤矿井下单一巷道长度达10余千米，传输时延长。通过地面中心站授时等方式，实现定位分站之间，或定位分站与定位卡之间，或定位卡之间时间同步，十分困难，定位分站和定位卡成本高，时间误差大。因此，需要定位分站与定位卡时钟同步的TOA基于传输时间的测距方法和需要定位分站之间时钟同步的TDOA基于时间差的测距方法不宜用于煤矿井下人员精确定位。

SDS-TWR双边双程测距方法是TWR双程测距方法的改进方法，在TWR双程测距方法的基础上，增加了定位卡向定位分站发送测距信号，定位分站收到测距信号后，立即向定位卡发送应答信号(含定位分站从接收到测距信号到发送应答信号所用时间TA)，定位卡收到定位分站应答信号后，计算定位卡从发送测距信号到收到定位分站应答信号所用时间TMA，则定位分站到定位卡距离d为：

定位测距方法主要有RSSI(Received Signal Strength Indicator)基于无线信号强度的测距方法、TOA(Time Of Arrival)基于传输时间的测距方法、TDOA(Time Difference Of Arrival)基于时间差的测距方法、TWR(Two-Way Ranging)双程测距方法、SDS-TWR(Symmetric Double-Sided Two-Way Ranging)双边双程测距方法等[9，10]。

TWR双程测距方法是TOA基于传输时间的测距方法的改进方法，定位分站向定位卡发送测距信号，定位卡收到测距信号后，立即向定位分站发送应答信号(含定位卡从接收到测距信号到发送应答信号所用时间TM)，定位分站收到定位卡应答信号后，计算定位分站从发送测距信号到收到定位卡应答信号所用时间TA，则定位分站到定位卡距离d为：

首先，要充分发挥龙头辐射带动作用，通过发展订单农业、股份合作等多种形式，构建起一个新型“公司+基地＋农户”的产业化经营模式。

d=C×(TAM-TM)/2(1)

通过上面分析可以得出，TWR双程测距方法测距仅与定位卡从接收到测距信号到发送应答信号所用时间TM和定位分站从发送测距信号到收到定位卡应答信号所用时间TAM有关，既不需要定位分站与定位卡时钟同步，也不需要定位分站之间时钟同步，更不需要定位卡之间时钟同步，适用于煤矿井下人员精确定位。

泡椒猪皮的原始菌数对保鲜期有重要影响。一般来说，原始菌数愈多，泡椒猪皮的腐败愈快，保鲜期愈短，反之亦然。因此在泡椒猪皮的加工过程中要注意环境、工器具的卫生控制及温度控制；在猪皮的整理、灭菌、保鲜及贮存过程中要注意各种原辅料、工器具和操作人员的卫生控制，这样才能保证泡椒猪皮的鲜度和较长的保质期。

d=C×(TAM-TM+TMA-TA)/4(2)

通过上面分析可以得出，SDS-TWR双边双程测距方法测距仅与定位卡从接收到测距信号到发送应答信号所用时间TM、定位分站从发送测距信号到收到定位卡应答信号所用时间TAM、定位分站从接收到测距信号到发送应答信号所用时间TA和定位卡从发送测距信号到收到定位分站应答信号所用时间TMA有关，既不需要定位分站与定位卡时钟同步，也不需要定位分站之间时钟同步，更不需要定位卡之间时钟同步，适用于煤矿井下人员精确定位。

因此，本文提出的矿井人员二维精确定位方法(以下简称矿井二维定位法)采用无线电波定位。

“早晨6点到医院的时候，专家门诊的挂号队伍都已经排成长龙了。挂号的人挤来挤去，我被挤出来三次。可是等了两个多小时，护士小姐过来对我们说，名额已经满了，第二天再来。”江女士第二天3点就起床，到医院时发现有些病人背着被褥和食物早早就在排队了。这回她没白跑，终于挂上了号。现在回想起来，江女士还在说，专家治病的确好，可是挂号实在太受罪了。

嘱其摄入易于消化的清淡饮食，忌食辛辣刺激性食物，忌烟酒；予奥美拉唑肠溶胶囊20 mg，每日1次口服，阿莫西林胶囊0.5 g，3次/d口服，克拉霉素胶囊0.25 g，2次/d口服。治疗1周为1个疗程，共2个疗程。

矿井二维定位法的测距方法，采用既不需要定位分站与定位卡时钟同步，也不需要定位分站之间时钟同步，更不需要定位卡之间时钟同步的TWR双程测距方法或SDS-TWR双边双程测距方法，以提高测距精度，降低定位分站和定位卡成本。

3 矿井人员二维精确定位方法

∴dBN=dAB-dAN(7)

  

图1 矿井二维定位法定位分站布置俯视图

矿井二维定位法工作原理如图2所示。任意定位卡M的相邻两定位分站(为便于说明，分别标记为分站A和分站B)采用TWR或SDS-TWR测距方法，分别测得定位卡M距定位分站A距离dAM，定位卡M距定位分站B距离dBM。因定位分站A与定位分站B之间距离dAB在定位分站安装时已知，则可根据dAB、dAM和dBM计算出定位卡M距定位分站巷道水平径向距离dMN、定位卡M距定位分站A巷道轴向距离dAN、定位卡M距分站B巷道轴向距离dBN。再根据dMN、dAN、dBN和分站A和分站B的位置，计算出定位卡在巷道轴向和巷道水平径向位置。

  

图2 矿井二维定位法工作原理

由图2可知：

 

 

激光测距距离远，但受矿井粉尘影响大，设备成本高，只能用于直线无障碍测距，测距范围内不能有胶轮车、电机车、带式输送机、移动变电站等设备和作业人员等任何阻挡物，更不能有造成非视距传输的巷道弯曲、分支和倾斜。激光定位无法满足煤矿井下人员定位需求。

 

∵dAN+dBN=dAB(6)

矿井二维定位法定位分站布置如图1所示。在井下巷道中，间隔一定距离安装定位分站及其天线(以下简称定位分站)，定位分站沿巷道一侧布置，并保证定位卡M可与两个邻近定位分站同时进行通信。

将式(7)代入式(5)得：

 

∴

整理得：

 

式中，dMN为定位卡M距定位分站A巷道轴向距离，m；dAB为定位分站A与定位分站B之间距离，m，分站安装时确定；dAM为定位分站到定位卡M距离，已测定，m；dBM为定位分站B到定位卡M距离，已测定，m。

根据式(3)得：

 

式中，dMN为定位卡M距分站巷道水平径向距离，m。矿井二维定位法工作流程如图3所示。

  

图3 矿井二维定位法工作流程图

4 矿井人员二维精确定位方法分析

为简化计算，矿井二维定位法没有考虑定位卡和定位分站高度变化对定位精度的影响。这是因为，定位分站天线距巷道底板高度在天线安装时已知，可通过公式矫正。为防止定位卡发射的电磁波对人脑和眼睛等部位的伤害，

即使在魏格纳的观点遭到广泛蔑视的情况下，澳大利亚著名地质学家塞缪尔·沃伦·凯里（Samuel Warren Carey）仍然支持了他的观点，并且使用对数测试了数百种重建泛大陆的方法。与之前的其他人一样，凯里注意到在缩小的地球上能够实现最连贯的接合。凯里认为，他已经找到了支持大陆漂移的那股无形的力量。但是，在整个20世纪，凯里仍然是地球膨胀论最活跃的倡导者，出版了6本关于这一主题的科学论著和多篇论文。

提出的轨迹预测模型是在Leeway模型的基础上考虑环境中风、流的影响，获得物体的漂移速度大小和方向。在漂移过程中物体形状的不对称性以及环境中风速、流速方向的不稳定性，都将影响物体漂移速度方向的不确定性，因此采用区间法设定任一质点位置处物体的漂移速度满足区间θC∈[θC-α,θC+α]。

定位卡一般不允许设置在矿工帽等头部，通常设置在矿工腰部，如矿灯电池盒或穿在矿工腰带上等。因此，可以将定位卡高度设定为矿工腰部高度，通过公式矫正。当然，定位卡距巷道底板高度会因矿工身高有差异，但所带来的误差较小。当矿工倒在巷道底板或蹲在巷道底板上，将带来较大的误差，但出现矿工倒在巷道底板或蹲在巷道底板上的概率较小。

矿井二维定位法采用同时2分站三角形二维定位，在无线覆盖半径相同的情况下，分站用量少，系统成本低。矿井二维定位法算法计算量小、定位速度快、定位精度高。

近年来从“扶贫”到“共享”的政策目标切换在生存照顾之外向社会救助权注入了平等促进、自立发展两种新的价值，政策目标的变化也导致法律体系中对社会救助权塑造的宪法基点的变迁，即不同于西方社会救助权以生存权为基点的情形，具有本土色彩的社会救助权应当建立在《宪法》规定的物质帮助权、平等权和人格尊严三个基点之上。

5 结 语

矿井二维定位法采用TWR或SDS-TWR方法测距和三角形定位，具有计算量小、定位速度快、定位精度高、定位分站用量少、定位卡和定位分站成本低等优点。矿井二维定位法除可满足遏制超定员生产、防止人员进入危险区域、发现超时作业人员、特种作业人员管理、干部下井管理、入井考勤、事故调查、持证上岗管理等需求外，还可用于应急救援，违章乘坐皮带、胶轮车和电机车撞人等事故防范。

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