[实用新型]一种多信道漏泄通信系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种多信道漏泄通信系统。 

背景技术

随着国家对煤矿信息化建设的日益重视和对煤矿安全监管的日益加强，我国煤矿逐渐走向了信息化和安全化，这使得矿井下的各类传感、执行和通信设备应用越来越广泛。目前，在矿井下所用的移动通信设备主要有漏泄通信系统及WIFI宽带通信。由于组建漏泄通信系统网络的成本较低，技术难度不大，通信覆盖范围广，所以漏泄通信系统是煤矿井下移动通信所采用的主要通信方式。 

随着业务的发展，为了实现井下与井上的互通和井下多层工作面业务的必要通信，对漏泄通信提出了更高的要求。现有的煤矿井下移动通信的漏泄通信仍然以单信道通信为主。在现有的单信道漏泄通信网络中，同一时间只能实现一对用户相互通信，其他用户必须排队等待。这在信道拥挤的情况下无法满足高效、快速通信的需求。若要同一时间实现多个一对一的通信，网络建设成本巨大。 

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种多信道漏泄通信系统，该系统能够实现多个信道共用一根漏泄电缆进行双向通信，这不仅大大减少了网络建设成本，还提高了通信质量。 

为实现上述目的，本实用新型采用了以下技术方案：一种多信道漏泄通信系统，包括直流稳压电源、基地电台、天线共用器、天线、双向中继器、功率分配器和漏泄电缆。所述的基地电台包括基地电台发射机和基地电台接收机。所述的天线共用器的输入端与基地电台发射机的输出端相连，所述的天线共用器的输出端与基地电台接收机的输入端相连。所述的直流稳压电源其输出端分别与基地电台和天线共用器的电源输入端相连；所述的天线共用器分别与基地电台、天线交互式连接；所述的天线共用器通过漏泄电缆与双向中继器交互式连接。所述的功率分配器根据网络情况可选。通过采用天线共用器，实现了多个基地电台共用一根深入井下的漏泄电缆，这不仅大大减少了铺设成本，还提高了无线信号覆盖范围及通信质量。 

具体地说，直流稳压电源输出12V直流电压给基地电台发射机和接收机，输出18V直流电压给天线共用器。在天线共用器中设有一个馈电模块，天线共用器通过该馈电模块输出18V直流电压到漏泄电缆，为井下的双向中继器和功率分配器等提供工作电源。在本实用新型中，基地电台假设为4组，即设漏泄通信系统为4信道。天线的作用是用来辐射和接收电磁波，将已调载波的能量变成电磁波向所需要的方向有效的传送出去；天线不仅可以增大发射机发射到空间某点的场强和接收机接收空间电磁波的能力，还能够识别电磁波并抗干扰。双向中继器的作用是将天线共用器发送来的信号进行放大，然后沿漏泄电缆向井巷深处辐射，同时将井巷深处接收的信号放大传送到天线共用器；双向中继器可将无线信号双向放大，用以补偿射频信号在漏泄电缆中的传输损耗。漏泄电缆的作用是将来自于天线共用器的射频信号在其周围形成一个均匀磁场，同时将信号传输至下一级双向中继器。漏泄电缆传输频段较宽，既能通话，又能传输各种数据信息，具有信号覆盖均匀、应用范围广、传输性能稳定等特点。 

所述的天线共用器通过高频电缆分别与基地电台、天线交互式连接。通过使用高频电缆传输信号，可以大大减少信号的传输损耗，提高系统的通信质量。 

进一步的，所述的天线共用器包括同轴隔离器、合路器、耦合器、天线双工器、电缆双工器、射频放大器和分路器。所述的同轴隔离器的输入端与基地电台发射机的输出端相连，输出端与合路器的输入端相连，合路器的输出端与耦合器的输入端相连；耦合器的输出端分别与天线双工器和电缆双工器的输入端相连；天线双工器和天线交互式连接，电缆双工器与漏泄电缆交互式连接，天线双工器和电缆双工器的输出端均与射频放大器的输入端相连；射频放大器的输出端与分路器的输入端相连，分路器的输出端与基地电台接收机的输入端相连。所述的同轴隔离器的输入端通过高频电缆与基地电台发射机的输出端相连，所述的分路器通过高频电缆与基地电台接收机的输入端相连。 

具体地说，合路器可以将多路信号合为一路进行传输，且不损坏信号传输质量。分路器可以将一路信号分为多路进行传输，且不损坏信号传输质量。耦合器能够将输入信号功率分为一路大功率信号和一路小功率信号，分别输出至天线双工器和电缆双工器。双工器的作用是将输入和输出信号相隔离，保证输入和输出都能同时正常工作。双工器是由两组不同频率的阻带滤波器组成，能够有效避免本机发射信号传输到接收机。通过使用同轴隔离器、合路器、分路器、耦合器、天线双工器和电缆双工器的共同作用，实现了多个信道信号的双向、无干扰传输。