我科学家发明深穿透无线通信救援设备

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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？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？