同济大学科学家发明深穿透无线通信救援设备

来源:百度文库 编辑:超级军网 时间:2024/05/02 16:11:40
  据新华社上海4月23日电 (记者王琳琳)煤矿突然塌方、线缆被毁,无线信号难以“长驱直入”;井下失联、情况不明,现场救援困难重重。如何穿透数百甚至上千米深的岩层,接通“地心来电”?记者23日从同济大学获悉,刘儿兀团队已成功研制出深穿透无线通信救援设备,协助井上救援人员与井下受困矿工进行即时、双向语音通话。相关研究成果将在24日开幕的第二届中国(上海)国际技术进出口交易会上展出。

  对于传统WiFi、3G/4G无线通信,隔上几堵墙,其信号就会大大减弱;然而,这套基于“磁感应通信技术”的深穿透无线通信救援设备却可穿透300多米深岩层。同济大学电子与信息工程学院教授刘儿兀说,该设备既可以固定安装,也可以便携移动,它是一个应急救援箱,箱内装有发射机、接收机、环形发射天线,以及各方向接收效果均很好的三轴天线。其基本工作原理是:发射机首先在环形天线上产生一个交变磁场,随后,接收机感应到这个磁场,然后再对收到的信号进行解码。

  刘儿兀为记者模拟了一幅典型的工作场景:每次下矿时,由班组长拎上这套轻巧的通信应急箱。一旦发生塌方等紧急情况,班组长可立即开箱,展开发射天线并与地面固定式或移动式的穿地基站进行双向通话。井上救援人员接通了“地心来电”后,可据此准确指挥地面的现场救援。

  我国大中型煤矿的平均开采深度为五六百米,个别煤矿甚至达到1000多米,300余米穿透深度的无线救援设备又是如何做到“直通”井下呢?

  刘儿兀说,煤矿是分层开采的,煤层之间的间距约为100至200米。“等每一层煤层开采好后,我们可以在这一层上安装一套固定的穿地通信设备,然后再将各煤层通信信号进行续接,这样就能做到‘一通到底’。”  据新华社上海4月23日电 (记者王琳琳)煤矿突然塌方、线缆被毁,无线信号难以“长驱直入”;井下失联、情况不明,现场救援困难重重。如何穿透数百甚至上千米深的岩层,接通“地心来电”?记者23日从同济大学获悉,刘儿兀团队已成功研制出深穿透无线通信救援设备,协助井上救援人员与井下受困矿工进行即时、双向语音通话。相关研究成果将在24日开幕的第二届中国(上海)国际技术进出口交易会上展出。

  对于传统WiFi、3G/4G无线通信,隔上几堵墙,其信号就会大大减弱;然而,这套基于“磁感应通信技术”的深穿透无线通信救援设备却可穿透300多米深岩层。同济大学电子与信息工程学院教授刘儿兀说,该设备既可以固定安装,也可以便携移动,它是一个应急救援箱,箱内装有发射机、接收机、环形发射天线,以及各方向接收效果均很好的三轴天线。其基本工作原理是:发射机首先在环形天线上产生一个交变磁场,随后,接收机感应到这个磁场,然后再对收到的信号进行解码。

  刘儿兀为记者模拟了一幅典型的工作场景:每次下矿时,由班组长拎上这套轻巧的通信应急箱。一旦发生塌方等紧急情况,班组长可立即开箱,展开发射天线并与地面固定式或移动式的穿地基站进行双向通话。井上救援人员接通了“地心来电”后,可据此准确指挥地面的现场救援。

  我国大中型煤矿的平均开采深度为五六百米,个别煤矿甚至达到1000多米,300余米穿透深度的无线救援设备又是如何做到“直通”井下呢?

  刘儿兀说,煤矿是分层开采的,煤层之间的间距约为100至200米。“等每一层煤层开采好后,我们可以在这一层上安装一套固定的穿地通信设备,然后再将各煤层通信信号进行续接,这样就能做到‘一通到底’。”
续接啊, 透水瓦斯爆炸之后 还能稳定续接么……
续接啊, 透水瓦斯爆炸之后 还能稳定续接么……
估计会用增加设备密度来搞定吧。
也就是说这东西是通过磁波而不是电磁波来传递信号的,微波炉换成电磁炉了
snowind2208 发表于 2014-4-29 13:02
也就是说这东西是通过磁波而不是电磁波来传递信号的,微波炉换成电磁炉了
通过交变磁场来传递信息,作用距离短,估计功耗也不低,但是穿透能力强。
不失为一个好主意。
补充一下,低频交变磁场才可以。频率高了就完蛋了。
且不说通信空中接口传输方式本身,我在想知道这东西是靠什么技术在瓦斯爆炸,塌方,透水等物理性损害的坑道里面保持供电和发射机/接收机正常工作的。另外深井通过中继方式传输,用什么手段保证矿难发生时所有节点都正常运行?
snowind2208 发表于 2014-4-29 13:02
也就是说这东西是通过磁波而不是电磁波来传递信号的,微波炉换成电磁炉了
小学白上了,老师叫你发明定理,还是叫你观测现实?
魔人布欧 发表于 2014-4-30 15:22
且不说通信空中接口传输方式本身,我在想知道这东西是靠什么技术在瓦斯爆炸,塌方,透水等物理性损害的坑道 ...
还是活埋光纤可靠
ladaoba 发表于 2014-6-10 15:47
还是活埋光纤可靠
前期布置的有线传输在矿井事故中基本不存在可靠性,断点简直没法查。
另外光纤特点是带宽大,可靠性坚固性延展性,嗯,还有可弯曲度,都不如传统铜线