一种舱域通信模拟系统及搭建方法技术方案

本方案涉及一种舱域通信模拟系统及搭建方法，该系统包括接收舱体

【技术实现步骤摘要】
一种舱域通信模拟系统及搭建方法


[0001]本专利技术涉及无线通讯
，尤其涉及一种舱域通信模拟系统及搭建方法
。

技术介绍

[0002]航天器内部有线电缆及其固定防护措施的重量大约是航天器总重的8％，飞机线缆重量占飞行燃油开销的
12
％左右；每架飞机的电缆布置规划费用是
1.4
～6千万美元，电缆导致的全球飞行故障每年约
1000
多次
……
飞行器舱内无线通信技术已得到国内外航空航天器领域高度的重视
。
由美国
NASA、
欧洲航天局
ESA、
中国国家宇航局
CNSA
等成员国组成的空间数据系统咨询委员会
(CCSDS)
长期对航天器内的无线网络技术进行了大量研究和实验
。
其中，信道特性测量和建模
、
传输带宽
、
信道衰减和多径传播特性等技术问题是射频无线通信方法的关键内容
。
[0003]然而，在使用准静电场耦合方式实现舱域无线通信这一研究方向中，常规的通信信道模拟方法一般采用一体式构建舱体并在内部增加隔断的方式
。
这种方法可以较好模拟同一飞行器不同舱段的情况，但拓展性方面存在较大不足，难以适用于多舱段对接与拓扑关系复杂灵活的应用场景，导致常规的通信信道模拟装置的应用场景单一，模拟测试过程复杂
。

技术实现思路

[0004]有鉴于此，本专利技术的目的是提供一种舱域通信的模拟系统
、
模拟系统的搭建方法，适用于拓扑关系复杂的应用场景和增加应用场景种类，可以提高模拟测试过程的简洁性
。
[0005]为了解决上述问题，第一方面，本专利技术提供了一种舱域通信信道模拟系统，所述系统包括接收舱体
、
发射舱体
、
隔离舱体
、
信道介质
、
接收装置和发射装置；
[0006]所述接收舱体可拆卸连接所述隔离舱体，所述隔离舱体可拆卸连接所述发射舱体；
[0007]所述信道介质贯穿所述隔离舱体，且所述信道介质连接所述接收舱体和所述发射舱体；所述信道介质在所述接收舱体的部分和在所述发射舱体的部分均处于屏蔽空间内；
[0008]所述发射装置安装于所述发射舱体中，所述发射装置用于产生电磁振荡信号，并发射所述电磁振荡信号；
[0009]所述信道介质用于耦合并采用差分信号传导所述电磁振荡信号；
[0010]所述接收装置安装于所述接收舱体中，所述接收装置用于从所述信道介质中接收所述电磁振荡信号
。
可选地，所述接收装置包括接收机和接收极板，所述发射装置包括发射机和发射极板，其中，
[0011]所述发射机，用于产生电磁振荡信号；
[0012]所述发射极板，用于与所述信道介质进行耦合，以发射所述电磁振荡信号；
[0013]所述接收极板，用于与所述信道介质进行耦合，以接收所述电磁振荡信号对应的感应信号；
[0014]所述接收机，用于根据所述感应信号确定电磁振荡信号；
[0015]所述发射极板和所述接收极板的面积设置在第一预设范围内，所述第一预设范围大于或等于
4cm2。
[0016]可选地，所述信道介质与所述发射极板和所述接收极板满足以下关系：
[0017]1cm≤H1≤3cm
[0018]1cm≤H2≤3cm
[0019]其中，
H1
表示所述信道介质与所述发射极板之间的距离，
H2
表示所述信道介质与所述接收极板之间的距离
。
[0020]可选地，所述发射机产生的电磁振荡信号的频率满足以下关系：
[0021]1MHz≤f≤100MHz
[0022]其中，
f
表示电磁振荡信号的频率
。
[0023]所述信道介质
、
所述发射极板和所述接收极板的材料均包括单质金属，所述单质金属包括铜
、
金和铂
。
[0024]可选地，所述信道介质包括至少一对信道，一对所述信道包括第一信道和第二信道；所述第一信道和所述第二信道平行且位于同一平面；所述第一信道和第二信道的信道参数相同；所述信道参数包括材质
、
线宽
、
厚度和长度
。
[0025]可选地，所述屏蔽空间包括第一绝缘层和第二绝缘层；
[0026]所述第一绝缘层位于所述接收舱体的第一舱体壁与信道介质之间
、
所述发射舱体的第二舱体壁与信道介质之间和所述隔离舱体的第一三舱体壁与所述信道介质之间；
[0027]所述第二绝缘层包括第一绝缘体和第二绝缘体，所述第一绝缘体位于所述接收装置和所述信道介质之间，所述第二绝缘体位于所述发射装置和所述信道介质之间；
[0028]所述第一绝缘层和所述第二绝缘层的材料包括聚合物绝缘材料
、
玻璃纤维绝缘材料
、
硅胶绝缘材料和陶瓷绝缘材料中的任意一种或多种
。
[0029]可选地，所述接收舱体开设有第一通孔对，所述发射舱体开设有第二通孔对和第三通孔对，所述隔离舱体开设有第四通孔对；其中，
[0030]所述第一通孔对和所述第二通孔对贴合，所述第三通孔对与所述第四通孔对贴合；
[0031]所述信道介质依次穿过所述第一通孔对
、
所述第二通孔对
、
所述第三通孔对和所述第四通孔对；
[0032]所述第一通孔对
、
所述第二通孔对
、
所述第三通孔对和所述第四通孔对均设置有绝缘结构
。
[0033]可选地，所述绝缘结构包括绝缘覆皮，所述绝缘覆皮包括耐磨绝缘膜，所述耐磨绝缘膜的组成成分包括质量份分别为
80
份
‑
120
份的聚乙烯和
15
份
‑
45
份氧化铝纳米颗粒
。
[0034]为了解决上述问题，第二方面，本专利技术提供了一种舱域通信信道模拟系统的搭建方法，包括以下步骤：
[0035]根据通信场景确定接收舱体
、
隔离舱体和发射舱体，将所述接收舱体可拆卸的连接所述隔离舱体，将所述隔离舱体可拆卸的连接所述发射舱体；
[0036]将信道介质贯穿所述隔离舱体，连接所述接收舱体和所述发射舱体，并将所述信道介质安装在所述接收舱体和所述发射舱体的屏蔽空间内；所述信道介质用于耦合并采用
差分信号传导电磁振荡信号；
[0037]在所述发射舱体中安装发射装置；所述发射装置用于产生所述电磁振荡信号，并发射所述电磁振荡信号；
[0038]在所述接收舱体中安装接收装置；所述接收装置用于从所述信道介质中接收所述电磁振荡信号...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种舱域通信信道模拟系统，其特征在于，所述系统包括接收舱体
、
发射舱体
、
隔离舱体
、
信道介质
、
接收装置和发射装置；所述接收舱体可拆卸连接所述隔离舱体，所述隔离舱体可拆卸连接所述发射舱体；所述信道介质贯穿所述隔离舱体，且所述信道介质连接所述接收舱体和所述发射舱体；所述信道介质在所述接收舱体的部分和所述发射舱体的部分均处于屏蔽空间内；所述发射装置安装于所述发射舱体中，所述发射装置用于产生电磁振荡信号，并发射所述电磁振荡信号；所述信道介质用于耦合并采用差分信号传导所述电磁振荡信号；所述接收装置安装于所述接收舱体中，所述接收装置用于从所述信道介质中接收所述电磁振荡信号
。2.
根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述接收装置包括接收机和接收极板，所述发射装置包括发射机和发射极板，其中，所述发射机，用于产生电磁振荡信号；所述发射极板，用于与所述信道介质进行耦合，以发射所述电磁振荡信号；所述接收极板，用于与所述信道介质进行耦合，以接收所述电磁振荡信号对应的感应信号；所述接收机，用于根据所述感应信号确定电磁振荡信号；所述发射极板和所述接收极板的面积设置在第一预设范围内，所述第一预设范围大于或等于
4cm2。3.
根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述信道介质与所述发射极板和所述接收极板满足以下关系：
1cm≤H1≤3cm1cm≤H2≤3cm
其中，
H1
表示所述信道介质与所述发射极板之间的距离，
H2
表示所述信道介质与所述接收极板之间的距离
。4.
根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述发射机产生的电磁振荡信号的频率满足以下关系：
1MHz≤f≤100MHz
其中，
f
表示电磁振荡信号的频率
。5.
根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述信道介质包括至少一对信道，一对所述信道包括第一信道和第二信道；所述第一信道和所述第二信道平行且位于同一平面；所述第一信道和第二信道的信道参数相同；所述信道参数包括材质
、
线宽
、
厚度和长度
。6.
根据权利要求1‑6任一项所述的系统，其特征在于，所述屏蔽空间包括第一绝缘层和第二绝缘层；所述第一绝缘层位于所述接收舱体的第一舱体壁与信道介质之间
、
所述发射舱体的第二舱体壁与信道介质之间和所述隔离舱体的第三舱体壁与所述信道介质之间；所述第二绝缘层包括第一绝缘体和第二绝缘体，所述第一绝缘体位于所述接收装置和所述信道介质之间，所述第二绝缘体位于所述发射装置和所述信道介质...

【专利技术属性】
技术研发人员：左腾腾，黄亚磊，高峰，张康，葛伟冬，高雅玉，任冠弟，丁铂栩，白拴虎，
申请(专利权)人：中国电信股份有限公司，
类型：发明
国别省市：