[實用新型]高穿透性無線通信控制裝置

有效

• 申請號: 201420233960.8
• 申請日: 2014-05-09
• 公開（公告）號: CN203827337U
• 公開（公告）日: 2014-09-10
• 發明（設計）人: 劉兒兀;范瑜;王善義;張健
• 申請（專利權）人: 劉兒兀;范瑜;王善義;張健
• 主分類號: H04B1/40
• 分類號: H04B1/40
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及電子通信領域，特別涉及無線通信領域，具體指一種高穿透性無線通信控制裝置。

背景技術

煤炭是我國經濟發展的重要能源，在我國，由于受到地質條件的制約，煤礦開采主要以地下礦井為主。礦井深達數百米，作業巷道多，工作環境惡劣，經常發生井下事故。迄今為止，我國煤礦井下主要以有線通信的方式為主，當煤礦井下發生爆炸，坍塌事故，容易造成通信線纜中斷。因此，為了礦井的安全生產和事故后有效的救援，解決無線通信是一個關鍵問題。

目前，礦井無線通信的主要形式有動力線載波通信、漏泄無線通信和感應通信等。動力線載波通信在礦井架線電機車上有所應用。但因傳輸阻抗匹配困難和抗干擾性能差，至今性能尚未完善。漏泄無線通信是利用漏泄電纜在巷道中起到長天線的作用，實現移動電臺之間或與基站之間的可逆耦合，已獲得較好的通信質量；其缺點是系統造價昂貴，又需敷設裝用傳輸線，傳輸線假設和維護需要花費一定的代價，且離開了漏泄電纜的覆蓋區域(如作業面)就不起作用了。感應通信是利用電磁感應原理實現的通信，發射機的天線尺寸較大，傳輸參數不穩定和干擾噪聲大，使用率并不高。

由于礦井井下是由巖壁組成的相對封閉的限定空間，電磁波的傳播受到巖壁的限制，傳輸衰減很大，而發射功率又受到易爆環境的制約。因此，煤礦井下選擇低功耗的無線通信方式是必然趨勢。

實用新型內容

本實用新型的目的是提供一種高穿透性無線通信控制裝置，該無線通信控制裝置通過傳輸甚低頻信號，以提高信號的穿透性能。

為了解決上述技術問題，本實用新型提供了一種高穿透性無線通信控制裝置，包括：設有甚低頻信號發射電路的無線發射器和設有甚低頻信號接收電路的無線接收器，所述甚低頻信號發射電路，包括：若干個串聯連接的單元逆變橋；串聯的單元逆變橋輸出通過調諧匹配網絡連接至甚低頻發射天線；所述甚低頻信號接收電路，包括：甚低頻接收天線、與該甚低頻接收天線相連的低噪放大器單元、與該低噪放大器單元相連的多級濾波器單元、與該多級濾波器單元相連的解調單元，與該解調單元相連的多級放大單元。

本實用新型的技術效果：本實用新型工作在甚低頻頻段，無線發射器的發射信號的穿透能力強，無線接收器將低噪放大器、多級濾波器單元、解調單元、多級放大單元相結合，該無線接收器具有靈敏度高、抗干擾性好的特點。

附圖說明

為了使本實用新型的內容更容易被清楚的理解，下面根據的具體實施例并結合附圖，對本實用新型作進一步詳細的說明，其中

圖1本實用新型的無線發射器的原理結構示意圖；

圖2本實用新型的無線接收器的原理結構示意圖。

其中，甚低頻發射天線1、甚低頻接收天線2。

具體實施方式

為使本實用新型的目的、技術方案和優點更加清楚明了，下面結合具體實施方式并參照附圖，對本實用新型進一步詳細說明。應該理解，這些描述只是示例性的，而并非要限制本實用新型的范圍。此外，在以下說明中，省略了對公知結構和技術的描述，以避免不必要地混淆本實用新型的概念。

圖1示出了本實用新型中所述無線發射器原理結構示意圖。

圖2示出了本實用新型中所述無線接收器原理結構示意圖。

如圖1和圖2所示，一種高穿透性無線通信控制裝置，包括：設有甚低頻信號發射電路的無線發射器和設有甚低頻信號接收電路的無線接收器，所述甚低頻信號發射電路，包括：若干個串聯連接的單元逆變橋；串聯的單元逆變橋輸出通過調諧匹配網絡連接至甚低頻發射天線1；所述甚低頻信號接收電路，包括：甚低頻接收天線2、與該甚低頻接收天線2相連的低噪放大器單元、與該低噪放大器單元相連的多級濾波器單元、與該多級濾波器單元相連的解調單元，與該解調單元相連的多級放大單元。

本實施例中，各單元逆變橋包括四個IGBT，采用H橋式連接；所述甚低頻信號發射電路具有體積小、功率大、工作可靠等優點；所述低噪放大器單元可以采用武斌等發表于電子工程師2006年1月第32卷第1期的《超低頻放大器的低噪聲和抗干擾設計與實現》中的超低頻低噪聲放大器設計電路。所述多級放大單元可以采用由集成運放構成的多級放大單元；所述調諧匹配網絡也稱為天線調諧器，即使信號發射端與天線之間阻抗匹配，從而使天線在任何頻率上有最大的輻射功率，四川省通信學會2013年學術年會論文集中的論文“天線調諧器阻抗匹配網絡參數估算圖解法”公開了多種類型的匹配網絡結構。

應當理解的是，本實用新型的上述具體實施方式僅僅用于示例性說明或解釋本實用新型的原理，而不構成對本實用新型的限制。因此，在不偏離本實用新型的精神和范圍的情況下所做的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本實用新型的保護范圍之內。此外，本實用新型所附權利要求旨在涵蓋落入所附權利要求范圍和邊界、或者這種范圍和邊界的等同形式內的全部變化和修改例。