專利名稱：一種礦井通訊覆蓋系統的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種礦井通i禮覆蓋系統，其用于對礦井實現信號覆蓋以 便井下與井下的通信。
背景技術：
目前礦井通信系統主要有載波通信系統、感應通信系統及德洛涅通信 系統。其中載波通信是利用電機車架空供電銅線與鋼軌形成回路，采用 直接載波傳輸方式，實現運輸調度員與司機之間及司機與司機之間的通話。 這一通信手段我國從60年代開始應用至今，產品已由電子管到晶體管、集 成電路更換了幾代，但一直未得到普及，部分礦井使用效果不好，通話不 理想，其原因主要是信道方面的問題一直沒有得到解決，因為隨著礦井生 產發展，牽引網絡有很多分支線、而且在不斷增多；電機車數量及一些附 屬的電器設備逐年增加，因此載波信道上的衰耗和干擾也越來越重。感應 通信是利用電^f茲感應原理，由感應線傳輸信號的一種通信方式，頻率一4殳 在幾十千赫以上。當基地臺發送的電信號在感應線上傳輸時，在感應線周 圍以感應線為中心形成了交變的同心圓磁場，只要移動臺置于這個磁場的 有效距離內，便會感應到相應的感應電壓，經過放大、檢波便可獲得基地 臺發來的音頻信號，反之，當移動臺發出信號，在感應線內同樣會產生相 應的電流信號，由感應線傳送到基地臺。感應通信傳輸衰減和耦合衰減較 大，因此通信距離一^:不大于2km。為實現全礦井移動通信，需串入中繼器， 這將降低系統的可靠性。德洛涅通信系統有兩種模式， 一種為單線模式， 另一種為同軸模式，這兩種模式同時運用相互轉換，在同軸電纜線上加入模式轉換器，控制電磁波的輻射方向，使其能量復蓋巷道空間，就象在自 由空間輻射一樣，實現無線電通信。這個系統技術要求高，維護、使用較 為復雜，且一次性裝備費用大、電纜投資高，故煤礦中應用也不多。直至 今天，由于各種礦井井道及作業面千差萬別，還沒有一種特別便利的、保 證井下作業工人與地面管控人員及遠在它方的親人朋友進行實時通信的有 效途徑，這使長期井下作業的工人心理上產生一種無助及不安全感。
實用新型內容
本實用新型的目的是提供一種可以實現井下與井上實時方便地進行通 信的礦井通迅覆蓋系統。
本實用新型所采用的技術方案是這樣的 一種礦井通迅覆蓋系統，包 括前端單元、低頻耦合器、遠端單元、高頻耦合器，前端單元輸入端連接 2G通迅信號，前端單元輸出端與泄漏電纜或疏編電纜連接，低頻耦合器及 高頻耦合器分別設于泄漏電纜或者疏編電纜上，所述遠端單元設于低頻耦 合器與高頻耦合器之間。
上述礦井通迅覆蓋系統，所述前端單元包括電源系統、監控系統、下 行鏈路及上行鏈路，所述下行鏈路由依次連接的施主天線、雙工器、低噪 放大器、降頻器、高功率放大器、雙工器、合路器組成，合路器的輸出端 與泄漏電纜或者疏編電纜連接，上行鏈路由依次連接的合路器、雙工器、 低噪放大器、升頻器、數字濾波器、高功率放大器、雙工器、施主天線組 成，電源系統及監控系統與合路器連接用于把前端的電源及監控信號饋送 至遠端。
上述礦井通迅覆蓋系統，所述遠端單元包括電源系統、監控系統、下 行鏈路及上行鏈路，所述下行鏈路包括依次連接的雙工器、低噪放大器、 升頻器、高功率放大器及雙工器，上行鏈路包括依次連接的雙工器、低噪 放大器、降頻器、高功率放大器及雙工器，所述兩個鏈路的雙工器分別連接至低頻耦合器及高頻耦合器，電源系統、監控系統分別與低頻耦合器連 接。
上述礦井通迅覆蓋系統，所述泄漏電纜或者疏編電纜上設有干線放大器。
通過采用前述技術方案，本實用新型具有如下有益效果 一、通過成熟的通信網絡，保證礦上與井下不間斷通信，利用手機的 普及性，來加強礦工的心理安全感；
二、 中繼頻率采用70-150Mhz，傳輸損^^、；
三、 中繼信號與覆蓋信號采用共用泄漏電纜或者疏編電纜傳輸，建設 成本j氐，施工方j更；
四、 遠端單元采用饋送直流電源，增強防爆系數；
五、 系統增益高，允許傳輸損耗大，傳輸距離遠，最遠覆蓋距離可達7 公里；
六、 前端單元采用^:字濾波，對基站無影響， 一個前端單元可以不限 遠端單元數量；
七、 遠端單元輸出功率0. 1W-40W,適用于各類大小礦區；
圖1為實施例的系統原理圖2為實施例前端單元的系統原理圖3為實施例遠端單元的系統原理具體實施方式
參考圖1至圖3，實施例公開一種礦井通迅覆蓋系統，其包括前端單 元、低頻耦合器、遠端單元、高頻耦合器及干線放大器，其中
所述前端單元包括電源系統、監控系統、下行鏈路及上行鏈路，所述下行鏈路由依次連接的2G信號施主天線、雙工器、低噪放大器、降頻器、 高功率放大器、雙工器、合路器組成，上行鏈路由依次連接的合路器、雙 工器、低噪放大器、升頻器、數字濾波器、高功率放大器、雙工器、施主 天線組成，且兩個鏈路首尾對應部分使用同一個雙工器，可輸出DC48V直 流電源的電源系統及用于輸出FSK監控信號的監控系統分別與合路器連接 用于把前端的電源及監控信號饋送至遠端。
所述遠端單元包括電源系統、監控系統、下行鏈路及上行鏈路，所述 下行鏈路包括依次連接的雙工器、低噪放大器、升頻器、高功率放大器及 雙工器，上行鏈路包括依次連接的雙工器、低噪放大器、降頻器、高功率 放大器及雙工器，所述兩個鏈路的首尾端對應部分采用同一個雙工器，并 且下行鏈路始端的雙工器與低頻耦合器連接，上行鏈路始端的雙工器與高 頻耦合器連接，電源系統、監控系統分別與低頻耦合器連接。
施主天線用于接收或發送2G通迅信號，前端單元的合路器輸出端與泄 漏電纜連接，低頻耦合器及高頻耦合器分別設于泄漏電纜上，所述遠端單 元的兩個雙工器分別與低頻耦合器與高頻耦合器連接，另外所述泄漏電纜 設有干線放大器。
使用的時候，前端單元的信號傳輸包括
下行施主天線接收基站的信號，在雙工器里與上行信號分離后，通 過低噪音放大后再由降頻器移頻為低頻信號后，在衰減單元里調節為適合 于系統的電平后進行高功率放大，放大后的移頻信號最終和DC48V及監控 信號合路后進入泄漏電纜。
上行上行低頻信號通過合路器、雙工器分別與DC48V、監控信號下行 低頻信號分離后，通過低噪音放大后由升頻器移頻為高頻信號，再經數字 濾波，在衰減單元里調節為適合于系統的電平后在進行高功率放大，最后由施主天線發往基站。
與此對應的遠端單元信號傳輸包括
下行下行低頻信號通過低頻耦合器、雙工器分別與DC48V、監控信號、 上行低頻信號分離后，通過低噪音放大，通過升頻器移頻為高頻信號，在 衰減單元里調節為適合于系統的電平后進行高功率放大，最后由高頻耦合 器進入泄漏電纜進行井下信號覆蓋。
上行手機發射的上行信號由泄漏電纜接收，通過高頻耦合器，在雙 工器里與下行信號分離后，通過低噪音放大后再由降頻器移頻為低頻信號 后，在衰減單元里調節為適合于系統的電平后進行高功率放大，輸出的移 頻信號最終和DC48V、監控信號通過低頻耦合器進入泄漏電纜。
權利要求1、一種礦井通訊覆蓋系統，其特征在于包括前端單元、低頻耦合器、遠端單元、高頻耦合器，前端單元輸入端連接2G通迅信號，前端單元輸出端與泄漏電纜或疏編電纜連接，低頻耦合器及高頻耦合器分別設于泄漏電纜或者疏編電纜上，所述遠端單元設于低頻耦合器與高頻耦合器之間。
2、 根據權利要求1所述的礦井通訊覆蓋系統，其特征在于所述前端 單元包括電源系統、監控系統、下行鏈路及上行鏈路，所述下行鏈路由依 次連接的施主天線、雙工器、低噪放大器、降頻器、高功率放大器、雙工 器、合路器組成，合路器的輸出端與泄漏電纜或者疏編電纜連接，上行鏈 路由依次連接的合路器、雙工器、低噪放大器、升頻器、數字濾波器、高 功率放大器、雙工器、施主天線組成，電源系統及監控系統與合路器連接 用于把前端的電源及監控信號饋送至遠端。
3、 根據權利要求2所述的礦井通訊覆蓋系統，其特征在于所述遠端 單元包括電源系統、監控系統、下行鏈路及上行《連路，所迷下行《連路包括 依次連接的雙工器、低噪放大器、升頻器、高功率放大器及雙工器，上行 鏈路包括依次連接的雙工器、低噪放大器、降頻器、高功率放大器及雙工 器，所述兩個鏈路的雙工器分別連接至低頻耦合器及高頻耦合器，電源系 統、監控系統分別與低頻耦合器連接。
4、 根據權利要求1或2或3所述的礦井通訊覆蓋系統，其特征在于 所述泄漏電纜或者疏編電纜上設有干線放大器。
專利摘要本實用新型提供一種礦井通迅覆蓋系統，包括前端單元、低頻耦合器、遠端單元、高頻耦合器，前端單元輸入端連接2G通迅信號，前端單元輸出端與泄漏電纜或疏編電纜連接，低頻耦合器及高頻耦合器分別設于泄漏電纜或者疏編電纜上，所述遠端單元設于低頻耦合器與高頻耦合器之間。本實用新型用于實現井下與井上實時方便地進行通信。
文檔編號H04B5/00GK201256385SQ200820103269
公開日2009年6月10日 申請日期2008年7月28日 優先權日2008年7月28日
發明者林志華 申請人:林志華