專利名稱：地下空間通信用無源中繼器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及通信領(lǐng)域中的一種地下空間通信用無源中繼器，特別適用于地鐵、礦井、隧道、地下停車場等場合作通信中繼器裝置。
背景技術(shù)：
在地下空間無線通信中，例如地鐵通信、礦井通信、地下停車場等地的通信中，現(xiàn)在國內(nèi)國外普遍使用的通信設(shè)備是漏纜加有源中繼器，這種設(shè)備存在以下不足一是投資太大，漏纜一公里的價格在10萬元左右，有源中繼器一臺的價格在15萬元左右，以站距為兩公里地鐵為例，其通常的配置至少是四公里漏纜、四個有源中繼器，至少100萬元人民幣，第二用這種方法組網(wǎng)復雜，都還要配備一套網(wǎng)管系統(tǒng)，也要資金投入；其次是它的管理維修困難，在有些地下空間，比如地鐵，在行車作業(yè)中是不能進入修理的，只能安排在停運的夜間進行，為了保證不間斷運行，必須考慮備份，這又加大了工程的投入。

發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的在于避免上述背景技術(shù)中的不足之處而提供一種無源工作、成本低、投資少的地下空間通信用無源中繼器，并且本實用新型還具有電路結(jié)構(gòu)簡單、制造生產(chǎn)容易、性能穩(wěn)定、便于安裝維護等特點。
本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的它包括分路合路器1、兩個移相器2、3、3個平板激勵器4至6、低損耗電纜7，其中分路合路器1出端口1通過低損耗電纜7與外接端口A收發(fā)信機連接、出端口2與平板激勵器4入端口連接、出端口2、3分別串接移相器2、3后與平板激勵器5、6入端口連接。
本實用新型3個平板激勵器4至6的每個平板激勵器4或5、6均包括兩塊反射面板8-1、8-2、下底板9、上蓋板10、兩塊墊板11-1、11-2、兩塊隔板條12-1、12-2、兩塊堵頭板13-1、13-2、高頻扦座14，其中兩塊反射面板8-1、8-2分別用膠粘接在上蓋板10底面，兩塊墊板11-1、11-2分別用膠粘接在下底板9左右兩端底面上，兩塊隔板條12-1、12-2用膠粘接在下底板9表面兩側(cè)上，上蓋板10及兩塊反射面板8-1、8-2用膠粘接蓋裝在兩塊隔板條12-1、12-2上，在上蓋板10與下底板9之間形成空隙結(jié)構(gòu)，高頻插座14通過彎腳支架用緊固件固定在下底板9和右端墊板11-1之間的槽隙內(nèi)，高頻插座14的內(nèi)外導體分別通過高頻電纜的內(nèi)外導體與兩塊反射面板8-1、8-2焊接連接，兩塊堵頭板13-1、13-2用膠分別封裝在上蓋板10、下底板9兩端夾板之間，高頻扦座14通過外接高頻電纜與分路合路器1或移相器2、3連接。
本實用新型相比背景技術(shù)具有如下優(yōu)點1、本實用新型采用無源工作，因此性能穩(wěn)定，便于安裝維護，甚至可無故障免維修工作，不需備份設(shè)備，減少了設(shè)備量。
2、本實用新型價格便宜，投資少，不需昂貴的漏纜，不需要網(wǎng)管系統(tǒng)，因此成本可大大降低。
3、本實用新型電路結(jié)構(gòu)簡單，制造生產(chǎn)容易，采用電路部件少和成熟電路，便于批量生產(chǎn)、推廣應(yīng)用。


圖1是本實用新型的電原理方塊圖。
圖2是本實用新型平板激勵器4或5、6的主視結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3是本實用新型平板激勵器4或5、6的俯視結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
參照圖1、圖2、圖3，本實用新型由分路合路器1、兩個移相器2、3、3個平板激勵器4至6、低損耗電纜7構(gòu)成。圖1是本實用新型連接電原理方塊圖，實施例按圖1連接線路，分路合路器1作用是發(fā)送時把一路輸入信號分成三路輸出信號，接收時把三路輸入信號合成一路信號輸出，因此它具有雙向傳輸功能，其出入端口1通過低損耗電纜7與外接端口A收發(fā)信機連接、出入端口2直接連接平板激勵器4、出入端口3、4分別串接移相器2、3后與平板激勵器5、6連接，實施例分路合路器1采用通用的合分路器電路自制而成，低損耗電纜7采用市售通用的低損耗電纜制作。
本實用新型移相器2、3作用對輸入接收或發(fā)送信號進行相移，使三路接收或發(fā)送信號保持相位一致，達到最好的傳輸效果，移相器2、3的移相范圍在180度內(nèi)可調(diào)，實施例采用市售通用的移相器器件制作。
本實用新型3個平板激勵器4至6的作用是接收或發(fā)送電磁波通信信號，實際上它是半波振子式的平板天線，圖2、圖3是它的主視、俯視結(jié)構(gòu)示意圖，每個平板激勵器4或5、6它均由兩塊反射面板8-1、8-2、下底板9、上蓋板10、兩塊墊板11-1、11-2、兩塊隔板條12-1、12-2、兩塊堵頭板13-1、13-2，高頻扦座14構(gòu)成。實施例下底板9用5毫米厚的塑料板加工成長×寬為300×90毫米的板狀結(jié)構(gòu)，上蓋板10用5毫米厚的塑料板加工成長×寬為270×90毫米的板狀結(jié)構(gòu)，在上蓋板時底面用塑粘貼兩塊反射面板8-1、8-2，實施例反射面板8-1、8-2它采用一塊長×寬為200×50毫米的敷銅板加工而成，在敷銅板中間把銅簿腐蝕掉加工成兩塊半波振子結(jié)構(gòu)，墊板11-1、11-2分別用膠粘在下底板9兩端底面，作用加厚兩端的底板便于安裝。兩塊隔板條12-1、12-2用膠粘接在下底板9表面兩側(cè)上，實施例墊板11和隔板條12均采用塑料板加工而成，隔板條12采用5毫米厚的塑料板加工成長×寬為270×5毫米的條狀結(jié)構(gòu)，上蓋板10及反射面板8用膠粘接蓋裝在隔板條12上使上蓋板10和下底板9之間形成空隙結(jié)構(gòu)，空隙結(jié)構(gòu)作為電磁場輻射空間。兩堵頭板13-1、13-2用膠封裝在上蓋板10和下底板9之間兩端頭上，使空隙結(jié)構(gòu)形成密封結(jié)構(gòu)，它也采用塑料板加工而成。高頻扦座14通過彎腳支架用緊固件固定在下底板9和墊板11-1右端之間槽隙內(nèi)，高頻扦座14內(nèi)外導體分別通過高頻電纜的內(nèi)外導體與兩塊反射面板8-1、8-2焊接連接，達到傳輸通信信號的目的。實施例高頻扦座14采用市售通用高頻扦座制作，高頻扦座14通過外接高頻電纜與分路合路器1或移相器2、3連接。實施例每個平板激勵器4或5、6制作成獨立的部件結(jié)構(gòu)。
本實用新型安裝結(jié)構(gòu)如下把本實用新型分路合路器1、兩個移相器2、3按圖1連接線路，安裝在一個尺寸長×寬×高為500×400×40的主機箱內(nèi)，在主機箱的面板上安裝一個與外接收發(fā)信機連接端口A的高頻電纜扦座和與3個平板激勵器4、5、6連接的高頻扦座，分別通過電纜與外接收發(fā)信機和3個平板激勵器連接。實施例在隧道中使用時，在隧道和機車上各安裝一套本實用新型無源中繼器，各主機箱分別安裝在隧道內(nèi)和機車上，各3個平板激勵器分別安裝在隧道的左、右、頂部的隧道壁上和機車車臺的左、右、頂部車箱上，安裝成隧道型和車載型無源中繼器。
本實用新型簡要工作原理如下當車站上的站臺通信設(shè)備發(fā)信機發(fā)信時，信號經(jīng)低損耗電纜7送到分路合路器1，利用分路合路器1的分路功能把這個信號分成三路信號，一路直接輸入平板激勵器4，另兩路通過移相器2、3后輸入另兩個平板激勵器5、6，由平板激勵器4至6在機車的左、右和上部空間激勵出電磁波，這些波在這三個空間各自沿著各自方向反射前進。當裝有無源中繼器的機車行駛在上述裝有隧道型無源中繼器的隧道中時，借助車載型無源中繼器的三個平板激勵器4、5、6把機車周圍三個空間中的電磁波接收下來，經(jīng)分路合路器1的合路功能把這三個信號合成一個信號，然后經(jīng)低損耗電纜7送到車臺通信設(shè)備的接收機接收，完成信號發(fā)送過程。
當機車車臺發(fā)送信號時，發(fā)送信號它先經(jīng)車載型無源中繼器的分路合路器1、移相器2、3和3個平板激勵器4、5、6向各自空間激勵電磁波，這些波在各自空間反射前進，處在隧道中的無源中繼器的3個平板激勵器4、5、6接收這3個電磁波，經(jīng)移相器2、3、分路合路器1合路后再經(jīng)低損耗電纜7把信號傳輸?shù)秸九_通信設(shè)備接收機，完成信號的接收過程，實現(xiàn)車站與機車的雙向通信。
權(quán)利要求1.一種地下空間通信用無源中繼器，它包括分路合路器(1)、兩個移相器(2)、(3)、低損耗電纜(7)，其特征在于還包括3個平板激勵器(4)至(6)，其中分路合路器(1)出端口1通過低損耗電纜(7)與外接端口A收發(fā)信機連接、出端口2與平板激勵器(4)入端口連接、出端口2、3分別串接移相器(2)、(3)后與平板激勵器(5)、(6)入端口連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的地下空間通信用無源中繼器，其特征在于3個平板激勵器(4)至(6)的每個平板激勵器(4)或(5)、(6)均包括兩塊反射面板(8-1)、(8-2)、下底板(9)、上蓋板(10)、兩塊墊板(11-1)、(11-2)、兩塊隔板條(12-1)、(12-2)、兩塊堵頭板(13-1)、(13-2)、高頻扦座(14)，其中兩塊反射面板(8-1)、(8-2)分別用膠粘接在上蓋板(10)底面，兩塊墊板(11-1)、(11-2)分別用膠粘接在下底板(9)左右兩端底面上，兩塊隔板條(12-1)、(12-2)用膠粘接在下底板(9)表面兩側(cè)上，上蓋板(10)及兩塊反射面板(8-1)、(8-2)用膠粘接蓋裝在兩塊隔板條(12-1)、(12-2)上，在上蓋板(10)與下底板(9)之間形成空隙結(jié)構(gòu)，高頻插座(14)通過彎腳支架用緊固件固定在下底板(9)和右端墊板(11-1)之間的槽隙內(nèi)，高頻插座(14)的內(nèi)外導體分別通過高頻電纜的內(nèi)外導體與兩塊反射面板(8-1)、(8-2)焊接連接，兩塊堵頭板(13-1)、(13-2)用膠分別封裝在上蓋板(10)、下底板(9)兩端夾板之間，高頻扦座(14)通過外接高頻電纜與分路合路器(1)或移相器(2)、(3)連接。
專利摘要本實用新型公開了一種地下空間通信用無源中繼器，它涉及地下通信領(lǐng)域中的無源中繼通信裝置。它由分路合路器、移相器、平板激勵器等部件組成。它依據(jù)堵車時隧道中波導型波傳輸系數(shù)與隧道橫截面大小的關(guān)系，在隧道和機車上同時安裝無源中繼器，能有效利用隧道的有效空間。從而實現(xiàn)電波在地下空間中具有最小的傳輸損耗，達到在隧道中通信的目的。并且本實用新型還具有無源工作，成本低，投資少，電路結(jié)構(gòu)簡單，制造生產(chǎn)容易，性能穩(wěn)定，便于安裝維護等優(yōu)點，特別適用于地鐵、礦井、隧道、地下停車場等場合作通信中繼器裝置。
文檔編號H04B7/145GK2687955SQ200420015720
公開日2005年3月23日 申請日期2004年2月4日 優(yōu)先權(quán)日2004年2月4日
發(fā)明者吳蔚英, 成傳湘, 楊衛(wèi)華, 葛建培, 蔣文修, 王慶祺, 寇福山 申請人:中國電子科技集團公司第五十四研究所