CN111718178A - 一种室内无线通信信号传输控制方法、复合防护板及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种室内无线通信信号传输控制方法，其包括如下步骤：（1）检测建筑物室内无线通信信号源及接收终端；（2）检测室内各信号源发出的无线通信信号的室内外传输路径、传输强度、与各处墙体穿透强度；（3）对应检测结果，根据需求设定室内无线通信信号传输的室内覆盖热点区域；（4）在建筑物墙体内侧表面上的特定位置设置复合防护板，吸收或漫反射室内信号源发出的冗余无线通信信号、降低信号误码率，同时双向阻断室内与室外的无线通信信号，避免室内信息泄露到室外并且阻止室外信号传输到室内。本发明还公开了实施上述方法的复合防护板及其制备方法。本发明通过改变无线通讯信号传输路径或者传输强度，实现无线通讯防护及保密。

Description

一种室内无线通信信号传输控制方法、复合防护板及其制备 方法
技术领域
本发明涉及室内无线通讯传输技术领域，具体涉及一种室内无线通信信号传输控制方法、复合防护板及其制备方法。
背景技术
随着GPRS、GSM、WiFi、Bluetooth、NFC、ZigBee RF、RFID、NB-IOT、VLC等无线通信技术的飞跃、数据通信技术的迅速发展，也带来了越来越严重的通讯及数据失密问题。信息被非法截取和数据库资料被窃的事例经常发生，而通讯及数据失密会造成严重后果（如金融信息、商业秘密、军事情报等），所以通讯及数据传输控制和保密就成为十分迫切的需求。
现有应用于建筑物室内的无线通信技术中，无线通信包括：近距离电磁波通信、远距离蜂窝电磁波通信、远距离非蜂窝电磁波通信等；还包括可见光通信(Visible LightCommunication～VLC)，其是利用荧光灯或LED等发出的高速明暗闪烁信号来传输信息，即VLC通过把数据信号以电压信号的形式加载到LED的工作电路上，控制LED 以特定的频率增强或者减弱发光，实现信号传递。利用这种技术做成的系统能够覆盖室内灯光达到的范围，电脑、手机等信息化设备不需要网线连接，因而具有广泛的应用前景，也是实现保密通讯的技术手段之一。
但是，应用于室内的电磁波无线通信及VLC技术均存在覆盖区域不可精确控制的问题，其室内的信号容易泄露到室外，室外的信号也会传输到室内、干扰室内信号、导致误码率升高，同时也存在着室内通讯信号被劫持的风险；可见光通信中存在着码间干扰（InterSymbol Interference, ISI）和多径效应是影响系统性能的两大因素。在建筑物内部传播的可见光通讯中的调制光线（光束），在室内局部环境传播的过程中，往往存在着在建筑内部的直射、反射和折射等途径，即存在着多径效应。其中，建筑内墙（含立墙、地板、天花板）的光学传播属性，对其通讯的效果具有较为直接的影响。多径效应（含杂光干扰）下的可见光传播信道（分直达信道和反射信道两部分），包括室内人员走动导致的反射阴影、墙壁反射光等，大大影响了可见光无线通讯系统的调制方式、接收视场角、数据传输率、误码率、室内定位精度等，降低了可见光通信系统的整体性能，提高了误码率，大大影响了VLC的商业推广和应用。同时，墙壁的反射和折射光如果传播到室外空间，同样存在泄密的风险。
随着当代建筑技术的快速发展，各种高层、超高层楼宇建筑越来越多，在这些楼宇中有着各类公司、机构、部门，同时在相邻的楼层、房间（等局部区域）内办公，其各自使用的wifi设备、手机、电脑、打印机等无线数据通讯设备，存在着较为严重的数据信息泄露风险和电磁信号干扰的现象。对于一些敏感的区域，往往需要采取必要的通讯屏蔽，进行通讯信号传输限制，以防止信息泄漏。
针对建筑物的电磁屏蔽问题，中国发明申请号201811501557.8公开了一种用于对地面重要目标整体电磁屏蔽的装置，涉及信息安全保密技术和电磁屏蔽技术领域，该发明通过在无隔墙建筑框架上设置整体电磁屏蔽层，然后在整体电磁屏蔽层内设置复数个轻质隔断，将整体电磁屏蔽层重新分割出了不同的功能房间，进一步通过整体电磁屏蔽层的接地，保证了整体电磁屏蔽层的有效性。但是该发明主要解决地面重要目标中需要大面积建设或整体建设屏蔽体的问题，而不能解决仅在高层建筑中局部空间（例如特定房间内）灵活的进行施工和有效防护问题，也未考虑同时解决可见光通讯的保密问题，不能满足目前多种应用场景的需求。
现有建筑物的普通水泥基墙体材料不能对无线信号传输路径进行控制，不能提供可见光通讯及电磁波信号的防护。现有的电磁防护材料使用的导电粉体占比30～50%，密度大、成本高；现有的内墙装饰板均为较为光滑的亮光效果，对特定光源的反射角较为固定，容易使光线传播到特定区域之外（例如透过门窗的玻璃），且对于光线的显色指数较低，其反射或者折射的光线频率易发生漂移，从而增大了误码率。
此外，内墙面板的照明及装饰效果也非常重要。由于内墙面板的亚光釉面制造较为复杂（两种效果釉面的釉面内墙砖制造方法）、需要使用特别的亚光干粉，成本高，且其表面粗糙度和反光显色指数范围均难以精准控制，导致现有内墙面板（内墙瓷砖）一般都是采用亮光釉面，反光显色指数普遍较低，使其装饰效果受到较大的限制，档次感较低。
发明内容
针对现有技术存在的上述问题，本发明的目的在于，提供一种室内无线通信信号传输控制方法，根据室内信号源分布及其信号传输特点，对应设置与通讯信号频段及防护区域匹配的复合防护板，使其改变信号传输路径或者传输强度，其以内墙为界面，使电磁波通讯信号及可见光通讯信号均被限制在室内区域，同时防止室外信号传输到室内区域、干扰室内区域的无线通讯。
本发明还提供一种实施上述方法的复合防护板，通过对于材料组分、表面属性、电磁参数和工艺的同步改进，将其制成面板设置在建筑物内墙上，解决在建筑物局部区域内同时实现光通信和电磁波保密通讯的有效防护问题，同时具备防火、防潮和装饰效果。
本发明还提供该复合防护板的制备方法，无需采用特别的釉面材料和工序，基于材料和模具即可以得到所需的亚光釉面，便于实现低成本的产业化制造和应用。
为实现上述目的，本发明提供的技术方案是：
一种室内无线通信信号传输控制方法，其特征在于，其包括如下步骤：
（1）检测建筑物室内无线通信信号源及接收终端；
（2）检测建筑物室内各信号源发出的无线通信信号的室内外传输路径、传输强度、与各处墙体穿透强度；
（3）对应检测结果，根据需求设定室内无线通信信号传输的室内覆盖热点区域；
（4）在建筑物墙体内侧表面上的特定位置设置复合防护板，其以内墙为界面，吸收或漫反射室内信号源发出的冗余无线通信信号、降低信号误码率，同时双向阻断室内与室外的无线通信信号，避免室内信息泄露到室外并且阻止室外信号传输到室内。
所述的室内无线通信信号源及接收终端，包括：GPRS、GSM、WiFi、Bluetooth、NFC、ZigBeeRF、RFID、NB-IoT、 VLC等。
一种实施前述室内无线通信信号传输控制方法的复合防护板，其特征在于，其是设置在建筑物室内墙体特定位置上的层状面板，以内墙为界面、用于双向阻止电磁波信号、光通信信号；所述的面板由基于硫氧镁水泥的复合材料制成，且制成面板的材料中含有设定比例的ZnO、TiO2；该面板材料中的ZnO、TiO2与其余组分配合，使该面板的外侧表面为亚光面，且其表面反光的显色指数Ra≥95，表面粗糙度Ra 1.6≥Ra≥0.8，将白光通讯点光源发出调制光线到达该面板后产生晕光效应、并使该调制光线的有效通讯范围限制在局部空间内；同时使材料中的ZnO、TiO2与硫氧镁水泥自身的电磁参数相匹配，使设定频段的电磁波被双向屏蔽。
所述的面板（含内侧面板与外侧面板），其由如下重量份比例的组分制成：轻烧MgO粉体100份， ZnO粉体5～10份， TiO2粉体5～10份，MgSO4·7H2O粉体40～80份；去离子水40～60份；防水改性剂0.1～4份；该防水改性剂为磷酸或磷酸二氢铝、磷酸二氢钙或磷酸二氢钠之一。
所述的复合防护板，其特征在于，其还包括层状的芯板，制成该芯板的材料中含有设定比例的ZnO、TiO2、电磁吸收剂碳包覆MnZnFeO；该芯板材料中的ZnO、TiO2、碳包覆MnZnFeO与其余组分配合，使室内产生的电磁波屏蔽、隔绝在室内，同时屏蔽来自室外的电磁波。
所述的芯板，其由如下重量份比例的组分制成：轻烧MgO粉体100份， ZnO粉体5～10份，TiO2粉体5～10份， MgSO4·7H2O粉体40～80份，去离子水40～60份，电磁吸收剂碳包覆MnZnFeO粉体10～12份；发泡剂2～5份；改性剂0.1～4份；改性剂为磷酸或磷酸二氢铝、磷酸二氢钙、磷酸二氢钠之一；发泡剂为双氧水、蛋白质发泡剂或十二烷基苯磺酸钠之一。
所述的电磁吸收剂碳包覆MnZnFeO粉体，为两次煅烧后再磨细而得到的粉体，其颗粒度D50≤2.0μm；其制备步骤为：（1）、先使用化学工艺在锰锌铁氧体粉体表面包覆一层有机物，磨细至D50≤1.0μm；（2）、然后在1200℃煅烧、并保温2小时，控制氧分压为0.05～0.5%的条件下，经煅烧处理后在铁氧体粉体颗粒表面形成致密碳层；（3）、再次磨细至D50≤1.0μm，重复步骤（2）再次煅烧，最终得到碳包覆MnZnFeO粉体。
所述设定频段的电磁波，其设定的电磁波频段为2～18GHz频段。优选的，具体实施例中较薄厚度的防护板即可实现对4～16GHz全频段的吸收均可达到-10dB～-20 dB。
所述的复合防护板，其特征在于，其是由内侧面板、芯板、外侧面板相互层叠而成的层状复合三明治结构，设置在建筑物局部空间的室内墙壁上；所述的面板、芯板均由基于硫氧镁的复合材料制成，且制成面板的材料中含有设定比例的ZnO、TiO2；制成芯板的材料中含有设定比例的ZnO、TiO2、电磁吸收剂碳包覆MnZnFeO；其面板材料中的ZnO、TiO2与其余组分配合，使该面板的外侧表面为亚光面，且其表面反光的显色指数Ra≥95，表面粗糙度Ra1.6≥Ra≥0.8，将白光通讯光波的有效传播范围限制在室内；其中的芯板材料中的ZnO、TiO2、碳包覆MnZnFeO与其余组分配合，使室内产生的电磁波屏蔽、隔绝在室内，同时屏蔽来自室外的电磁波。
所述的内侧面板与外侧面板的厚度为2～10mm；所述芯板的厚度为1～10mm；所述复合防护板的总厚度为5～30mm；其干密度为0.7～0.9/cm3。
前述复合防护板的制备方法，其包括如下的步骤，制备面板：
（1）MgSO4·7H2O先与去离子水混合充分溶解后，再加入防水改性剂磷酸或磷酸二氢铝，磷酸二氢钙、磷酸二氢钠并保持搅拌使防水改性剂充分分散；
（2）依次加入轻烧MgO、ZnO、TiO2粉体，充分混合搅拌均匀成可流动的料浆浆体，再持续搅拌20～40分钟；
（3）然后浇入墙板模具中，静置 7～24小时，使材料充分凝固成型，脱模养护7～28天，即得到复合防护板中的面板（包括内侧面板或外侧面板）。
进一步的，前述复合防护板的制备方法，其包括如下的步骤：
（4）MgSO4·7H2O先与去离子水混合充分溶解后，再加入防水改性剂磷酸或磷酸二氢铝，磷酸二氢钙、磷酸二氢钠并保持搅拌使防水改性剂充分分散；
（5）依次加入轻烧MgO、ZnO、TiO2、碳包覆MnZnFeO粉体，充分混合搅拌均匀成可流动的料浆浆体，再持续搅拌20～40分钟；向搅拌均匀的可流动的料浆浆体中加入2～5份的发泡剂，再持续搅拌10～30分钟，使其与其他组分充分均匀混合；
（6）将步骤（5）制备的芯板材料，浇入厚度为5～10mm模具中成型，养护7～28天，制得复合防护板中的芯板。
所述的步骤（2），还包括如下步骤：
持续搅拌20～40分钟后，向搅拌均匀的可流动的料浆浆体中加入2～5份的发泡剂，再持续搅拌10～30分钟，使其与其他组分充分均匀混合；所述的发泡剂为双氧水、蛋白质发泡剂或十二烷基苯磺酸钠之一；
所述的步骤（3），还包括：在材料充分凝固成型中，发泡剂发泡，其发泡泡径为0.5～1mm，使面板的重量密度降低。
前述复合防护板的制备方法，其特征在于，其包括如下步骤：
（A）先分别制备内侧面板与外侧面板、经模具定型后取出；
（B）制备芯板，经模具定型后取出；
（C）分别将在模具中成型完毕的内侧面板、芯板、外侧面板，依次相互层叠并固定，养护7～28天，即制得复合防护板。
所述的步骤（C），具体包括如下步骤：
（C1）先分别制备内侧面板与外侧面板，经模具定型后取出；
（C2）制备芯板材料；
（C3）用模具分别将内外侧面板平行固定，并在二者相对的表面之间预留2～10mm的缝隙，将芯板材料注入该缝隙中，该芯板材料固化后使三者连接为一体；养护7～28天，即制得复合防护板。
本发明的有益效果：
（1）本发明提供的室内无线通信信号传输控制方法，根据室内信号源分布及其信号传输特点，对应设置与通讯信号频段及防护区域匹配的复合防护板，使其改变信号传输路径或者传输强度，以内墙为界面，使电磁波通讯信号及可见光通讯信号均被限制在室内区域，同时防止室外信号传输到室内区域、干扰室内区域的无线通讯，达到无线通讯信号的防护和保密效果。
（2）本发明提供的复合防护板，通过设定其面板材料中特定组分和配比，以及其表面粗糙度和反光显色指数范围，同时实现可将光及电磁波通讯信号阻隔和有效防护，解决了局部敏感建筑空间的无线通讯信号安全综合防护问题；而且，本发明提供的复合防护板同时还是内墙装饰板，可以灵活设置在现代高层建筑物的特定的局部空间（特定房间），并随同该局部空间的正常装修过程，即完成了本发明防护板安装，无需另外增加防护装置和施工工序，节约了成本。
（2）本发明提供的无线通讯传输控制用复合防护板，可提供白光通讯防护并增强通讯效果。本发明提供的复合防护板，该面板材料中设定比例的ZnO、TiO2与其余组分配合，使该面板的外侧表面为亚光面，且其表面反光的显色指数Ra≥95，表面粗糙度Ra 1.6≥Ra≥0.8，将白光通讯点光源发出调制光线到达该面板时，产生大量漫反射、出现光晕效应，一方面可使光线的传播范围限制在设定的局部空间内，提高其雾度，防止光线信息泄露；另一方面其反射晕光再进一步形成侧投射晕光，使其避开白光通讯信号接收器，同时也解决多径效应，降低误码率，增强通讯效果；同时，该光晕效应的点光源直接投射小部分区域的照度值高、而临近部分区域的照度值快速下降、存在较大差异，大量的侧投射晕光还可以提高室内照明环境下各处的照度均匀，降低对点光源的功率需求。
（3）本发明提供的复合防护板，以硫氧镁水泥为基体材料，引入设定比例的ZnO以及TiO2，大幅提高了防护板材料的强度，同时提高了其对设定频段电磁辐射的吸收作用。因为硫氧镁水泥本身也是一种电磁辐射吸收材料，具有自身的电磁参数，因此，本发明通过调节所加入的ZnO以及TiO2的量，使ZnO以及TiO2与硫氧镁水泥的电磁参数进行合理的匹配，使其起到相互促进，使面板强度与吸波性能均得到大幅提升，且屏蔽频段宽、屏蔽性能可靠，使设定频段的电磁波信号被双向屏蔽，经测试可满足电磁信息安全防护GJB4216-2001C级的要求。
（4）本发明提供的复合防护板，其反光显色指数较高，还可大幅提升其装饰效果。内墙面板的室内照明及装饰效果对于室内环境的影响也比较大。由于内墙面板的亚光釉面制造较为复杂（两种效果釉面的釉面内墙砖制造方法）、需要使用特别的亚光干粉，成本高，且其表面粗糙度和反光显色指数范围均难以精准控制，导致现有内墙面板（内墙瓷砖）一般都是采用亮光釉面，反光显色指数普遍较低，使其装饰效果受到较大的限制，档次感较低。本发明通过面板材料中的ZnO、TiO2与其余组分配合，同时与制造工艺和模具等相互配合，使该面板的外侧表面为亚光面，且其表面反光的显色指数Ra≥95，表面粗糙度Ra 1.6≥Ra≥0.8，而无需另外采用亚光干粉和面釉制造工序，便捷高效，制造成本低而装饰效果高端，其光晕效应可以使内墙装饰图案出现局部的朦胧效果，提升室内空间的宏大感和艺术感。
（5）本发明提供的复合防护板制备方法，所选用的材料易得，工艺紧凑、成本低、易于产业化。现有技术中，许多吸波水泥所采用的材料为羰基铁粉等非常昂贵的材料，其吸波特性纯粹依赖于吸收剂层，缺乏大规模应用价值。本发明将硫氧镁水泥作为吸收剂的一部分，充分考虑墙体材料在厚度和重量方面的限制，使用少量ZnO以及TiO2作为多功能添加剂，一方面可提高材料强度、同时使其与硫氧镁水泥进行电磁参数相互匹配，具有表面亚光效果和对宽波段电磁波吸收性能；然后再引入碳包覆MnZnFeO材料，结合低成本高效率的碳包覆MnZnFeO材料制备工艺，从而进一步实现降低整体材料密度、提高防护板整体强度和大幅提升对宽波段电磁波吸收性能，使用较低的成本实现了较多的功能，有利于大范围推广应用。
（6）本发明本发明提供的复合防护板及其制备方法，可广泛用于与各种建筑墙体的内墙，特别是目前越来越多的高层、超高层局部区域的建筑内墙，快速获得具有无线通讯传输良好的控制和防护效果的局部空间，而不影响整座建筑物及该局部空间之外的各项功能；该复合防护板由于其材料与发泡工艺，使其具备多项综合防护功能，包括防光泄露、防火、防潮、防电磁波辐射、防腐蚀、隔音、隔热、保温等，其整体技术特点是，以较低的成本、较少的工序、较薄的厚度、较低的总重，实现良好的复合防护功能。
附图说明
图1是本发明实施例提供的复合防护板的整体剖面结构示意图；
图2是本发明实施例1～6提供的复合防护板试样与对比例1的吸波特性示意图（试样厚度10mm）；
图3是实施例7～9提供的复合防护板芯板试样的吸波特性示意图（试样厚度为10mm；）
图4是实施例8提供的复合防护板试样在不同厚度时的吸波特性示意图（试样厚度分别为5mm,10mm,15mm）；
图5是实施例9提供的夹层结构复合防护板试样的吸波特性示意图（试样厚度内侧面板10mm+芯板10mm+外侧面板10mm）。
图中：1、内侧面板；2、芯板；3、外侧面板。
具体实施方式
以下结合附图及实施例，对本发明予以进一步地详尽阐述。
参见附图，本发明实施例提供的室内无线通信信号传输控制方法，以超高层楼宇的第80层、8006号房间（无线通讯实验室）为例，其包括如下步骤：
（1）检测第80层、8006号房间建筑物室内无线通信信号源及接收终端，其包括室内WiFi路由器一台、门口人员出入处NFC终端2台、GPRS、GSM、Bluetooth、NFC、ZigBeeRF、RFID、NB-IoT信号源或终端多台，VLC用LED顶灯2台；墙体为轻质水泥砖墙，墙体平均厚度10厘米；其他实施例中，也可以是其他通讯协议或者标准的通讯信号源及其终端；
（2）检测建筑物室内各信号源发出的无线通信信号的室内外传输路径、传输强度、与各处墙体穿透强度；使前述各无线通讯信号源或者终端逐一开启，分别测试其室内外传输路径、传输强度、与各处墙体穿透强度；
（3）对应检测结果，根据其全内部区域整体的需求，设定室内无线通信信号传输的室内覆盖热点区域；本实施例中的热点区域为四面墙体立面及天花板、地板；重点区域为信号穿透强度较高的四面墙体立面；
（4）在建筑物墙体内侧表面上的特定位置，即信号穿透强度较高的四面墙体立面上设置复合防护板，其以内墙（含天花板、地板）为界面，吸收或漫反射室内信号源发出的冗余无线通信信号、降低信号误码率，同时双向阻断室内与室外的无线通信信号，避免室内信息泄露到室外并且阻止室外信号传输到室内。
一种实施前述室内无线通信信号传输控制方法的复合防护板，其是设置在建筑物室内墙体特定位置上的层状面板，以内墙为界面、用于双向阻止电磁波信号、光通信信号；所述的面板由基于硫氧镁水泥的复合材料制成，且制成面板的材料中含有设定比例的ZnO、TiO2；该面板材料中的ZnO、TiO2与其余组分配合，使该面板的外侧表面为亚光面，且其表面反光的显色指数Ra≥95，表面粗糙度Ra 1.6≥Ra≥0.8，将白光通讯点光源发出调制光线到达该面板后产生晕光效应、并使该调制光线的有效通讯范围限制在局部空间内；同时使材料中的ZnO、TiO2与硫氧镁水泥自身的电磁参数相匹配，使设定频段的电磁波被双向屏蔽。
所述的面板1、3，其由如下重量份比例的组分制成：轻烧MgO 粉体100份， ZnO粉体5～10份， TiO2粉体5～10份，MgSO4·7H2O粉体40～80份；去离子水40～60份；防水改性剂0.1～4份；发泡剂0～5份；该防水改性剂为磷酸或磷酸二氢铝、磷酸二氢钙或磷酸二氢钠之一；发泡剂为双氧水、蛋白质发泡剂或十二烷基苯磺酸钠之一。该面板具体包括内侧面板1与外侧面板3两种，其中外表面朝向墙体内部方向的为内侧面板1，外表面朝向墙体外部方向的为外侧面板3。内侧面板1与外侧面板3可以单独使用，也可以层叠组合使用。
所述的复合防护板，其还进一步包括层状的芯板2，该芯板2设置在内侧面板1与外侧面板3中间的间隙中、或者设置在面板1、3的内侧形成复合面板；制成该芯板2的材料中含有设定比例的ZnO、TiO2、电磁吸收剂碳包覆MnZnFeO；该芯板2材料中的ZnO、TiO2、碳包覆MnZnFeO与其余组分配合，使室内产生的电磁波屏蔽、隔绝在室内，同时屏蔽来自室外的电磁波。
所述的芯板2，其由如下重量份比例的组分制成：轻烧MgO粉体100份， ZnO粉体5～10份，TiO2粉体5～10份， MgSO4·7H2O粉体40～80份，去离子水40～60份，电磁吸收剂碳包覆MnZnFeO粉体10～12份；发泡剂2～5份；改性剂0.1～4份；改性剂为磷酸或磷酸二氢铝、磷酸二氢钙、磷酸二氢钠之一；发泡剂为双氧水、蛋白质发泡剂或十二烷基苯磺酸钠之一。
本发明实施例所采用的上述原料组分，除MnZnFeO粉体为自制外，均为市售的化工原料。其中轻烧MgO中活性MgO含量不低于63%，其他原料纯度大于99%即可；各粉体的颗粒度D50≤2.0μm。
所述的电磁吸收剂碳包覆MnZnFeO粉体，为两次煅烧后再磨细而得到的粉体，其颗粒度D50≤2.0μm；其制备步骤为：（1）、先使用化学工艺在锰锌铁氧体粉体表面包覆一层有机物，磨细至D50≤1.0μm；（2）、然后在1200℃煅烧、并保温2小时，控制氧分压为0.05～0.5%的条件下，经煅烧处理后在铁氧体粉体颗粒表面形成致密碳层；（3）、再次磨细至D50≤1.0μm，重复步骤（2）再次煅烧，最终得到碳包覆MnZnFeO粉体。
所述设定频段的电磁波，其设定的电磁波频段为2～18GHz频段。优选的，具体实施例中较薄厚度的防护板即可实现对4～16GHz全频段的吸收均可达到-10dB～-20 dB，最大可达到-25 dB以上；经实际测试，可满足电磁信息安全防护GJB4216-2001C级的要求，已经基本上满足保密通讯的需求；如果还需要再加大电磁波的吸收效果，可以进一步通过增加防护板厚度、发泡孔径、层叠层数或MnZnFeO粉体含量等手段而达到目的，本发明实施例不再一一列出。
所述的内侧面板1与外侧面板3的厚度为2～10mm；所述芯板2的厚度为1～10mm；所述复合防护板的总厚度为5～30mm；其干密度为0.7～0.9/cm3。
前述复合防护板的制备方法，其包括如下的步骤：
（1）按照设定的比例称取各原料组分；
（2）MgSO4·7H2O先与去离子水混合充分溶解后，再加入防水改性剂磷酸或磷酸二氢铝，磷酸二氢钙、磷酸二氢钠之一，并保持搅拌使防水改性剂充分分散；
（3）依次加入轻烧MgO、ZnO、TiO2粉体，充分混合搅拌均匀成可流动的料浆浆体，再持续搅拌20～40分钟；然后，再向搅拌均匀的可流动的料浆浆体中加入2～5份的发泡剂，再持续搅拌10～30分钟，使其与其他组分充分均匀混合，制得混合浆体；所述的发泡剂为双氧水、蛋白质发泡剂或十二烷基苯磺酸钠之一；
（4）然后将混合浆体浇入墙板模具中，其中的发泡剂发泡，静置 7～24小时，使材料充分凝固成型，脱模养护7～28天，即得到保密通讯用轻质内墙复合防护板。该复合防护板为内墙装饰面板（包括内侧面板或外侧面板），该面板可以根据需求直接设置到建筑物的内墙上，起到复合防护作用。
以下介绍各具体实施例，并对其制备的复合防护板进行试样的各项性能测试。显色指数采用光谱分析仪和积分球进行测试；晕光效应采用分光光度计测试；表面粗糙度采用表面粗糙度仪测试；具体采用AV3629D微波网络矢量分析仪对试样电磁波吸收性能进行测试，测试波段频率为2～18GHz。电磁参数采用HP8720B矢量网络分析仪采集，测试频率为2～18GHz。
其中，实施例1～6是针对一般民用建筑局部空间的单层或者双层复合防护板方案，对比例1是没有加入设定比例ZnO、TiO2组分的硫酸镁发泡水泥。
实施例7～9是针对科研、军事等敏感用途的建筑局部空间的复合防护板的方案，加入专用材料以进一步强化其防电磁辐射性能作为芯板2，形成面板1-芯板2-面板3的多层防护板结构（含芯板夹层）。
对比例是硅酸盐发泡水泥。
具体实施例1：
本发明实施例提供的复合防护板，其由如下重量份比例的组分制备而成，表1：组分配比表
Figure 868618DEST_PATH_IMAGE002
本实施例提供的复合防护板（面板1或3）的制备方法，其包括如下步骤：
（1）按表1比例称取各原料组分：100重量份的轻烧MgO，55重量份的MgSO4·7H2O，5重量份的ZnO，5重量份的TiO2；
（2）将55重量份的MgSO4·7H2O先加入50重量份的去离子水中配制成硫酸镁溶液；将2重量份的磷酸加入到所得硫酸镁溶液中；然后将轻烧MgO，ZnO，TiO2逐步加入硫酸镁溶液中，使用水泥搅拌机搅拌，经搅拌均匀形成硫氧镁水泥浆体；
（3）将浆体浇入40mm×40mm×16mm以及180mm×180mm×10mm两个模具中振动成型；在温度30℃凝固12小时后脱模，；
（4）在温度25～30℃，湿度60～70%条件下，养护7天，28天的时间，即制得规格为40mm×40mm×16mm和180mm×180mm×10mm的保密通讯用轻质内墙复合防护板，其具体为面板，可以是内侧面板或外侧面板。
将此内墙复合防护板（单层防护面板），光面朝向室内方向，设置在室内墙壁上，即可以内墙为界面，对室内的光通信、电磁通讯信号的传输进行控制，实现保密化处理，避免信息泄露。
经实际测试，其面板的外侧表面为亚光面，且其表面反光的显色指数Ra=96，表面粗糙度Ra=1.2，室内照明环境下可使白光通讯点光源发出的调制光线到达该面板时产生晕光效应，防止其投射到室外；其电磁波吸收特性见附图2。与普通硅酸盐发泡水泥各项性能对比见表10。
具体实施例2：
本发明实施例提供的复合防护板及其制备方法，其与实施例1基本上相同，其不同之处在于，该复合防护板由如下重量份比例的组分制备而成，表2：组分配比表
Figure 238289DEST_PATH_IMAGE004
前述复合防护板的制备方法，其包括如下步骤：
（1）按表2的比例称取原料，100重量份的轻烧MgO，60重量份的MgSO4·7H2O，6重量份的ZnO，7重量份的TiO2；
（2）将60重量份的MgSO4·7H2O先加入55重量份的去离子水混合充分溶解后、配制成硫酸镁溶液；将3重量份的磷酸二氢铝加入到所得硫酸镁溶液中，并保持搅拌使防水改性剂充分分散；然后将轻烧MgO， ZnO，TiO2依次逐步加入硫酸镁溶液中，使用水泥搅拌机持续搅拌20～40分钟，充分混合搅拌均匀，形成可流动的硫氧镁水泥料浆浆体；在该浆体持续搅拌20～40分钟后，再加入4份的双氧水发泡剂，持续搅拌10～30分钟，使该发泡剂与其他组分充分均匀混合，制得混合浆体；所述的发泡剂为双氧水、蛋白质发泡剂或十二烷基苯磺酸钠之一，本实施例中选择双氧水；
（3）将混合浆体浇入40mm×40mm×16mm以及180mm×180mm×10mm两个模具中振动成型；在温度30℃下、凝固12小时后脱模；在材料充分凝固成型过程中，混合浆体中的发泡剂发泡，其发泡泡径为0.5～1mm，使面板的重量密度降低；
（4）在温度25～30℃，湿度60～70%条件下，养护7天，28天的时间，即制得规格为40mm×40mm×16mm以及180mm×180mm×10mm的保密通讯用轻质内墙复合防护板，具体为面板，可以是内侧面板或外侧面板。
将此内墙复合防护板（单层发泡防护面板），光面朝向室内方向，设置在室内墙壁上，即可以墙体为界面、对光通信、电磁通讯信号的传输进行控制，实现保密化处理，避免泄露。
经实际测试，该面板的外侧表面为亚光面，且其表面反光的显色指数Ra=95，表面粗糙度Ra=1.4，室内照明环境下可使白光通讯点光源发出的调制光线到达该面板时产生晕光效应，防止其投射到室外；其电磁波吸收特性见附图2。与普通硅酸盐发泡水泥各项性能对比见表10。
具体实施例3：
本发明实施例提供的复合防护板及其制备方法，其与实施例1、2均基本上相同，其不同之处在于，该防护板由如下重量份比例的组分制备而成，表3：组分配比表
Figure 132207DEST_PATH_IMAGE006
前述保复合防护板及其制备方法，其包括如下步骤：
（1）按表3的比例称取各原料组分，100重量份的轻烧MgO，70重量份的MgSO4·7H2O，7重量份的ZnO，8重量份的TiO2；
（2）将70重量份的MgSO4·7H2O先加入60重量份的去离子水中配制成硫酸镁溶液；将0.1重量份的磷酸二氢钙加入到所得硫酸镁溶液中；然后将轻烧MgO，ZnO，TiO2逐步加入硫酸镁溶液中，使用水泥搅拌机搅拌，经搅拌均匀形成硫氧镁水泥浆体；再加入3份的蛋白质发泡剂发泡剂，持续搅拌10～30分钟，使该发泡剂与其他组分充分均匀混合，制得混合浆体；
（3）将混合浆体浇入40mm×40mm×16mm以及180mm×180mm×10mm两个模具中振动成型；在温度30℃凝固12小时后脱模；
（4）在温度25～30℃，湿度60～70%条件下，养护7天，28天的时间，制得规格为40mm×40mm×16mm以及180mm×180mm×10mm的内墙复合防护板（面板1或3）。
将此内墙复合防护板（单层发泡防护面板1或3），光面朝向室内方向，设置在室内墙壁上，即可以内墙为界面，对光通信、电磁通讯信号的传输进行控制，进行保密化处理，避免泄露。
经实际测试，该复合防护板（面板）的外侧表面为亚光面，且其表面反光的显色指数Ra=94，表面粗糙度Ra=1.0，室内照明环境下可使白光通讯点光源发出的调制光线到达该面板时产生晕光效应，防止其投射到室外；其电磁波吸收特性见附图2。与普通硅酸盐发泡水泥各项性能对比见表10。
具体实施例4：
本发明实施例提供的复合防护板及其制备方法，其与实施例1-3均基本上相同，其不同之处在于，该复合防护板由如下重量份比例的组分制备而成，表4：组分配比表
Figure 668362DEST_PATH_IMAGE008
前述复合防护板及其制备方法，其包括如下步骤：
（1）按表4的比例称取各原料组分，100重量份的轻烧MgO，80重量份的MgSO4·7H2O，8重量份的ZnO，9重量份的TiO2；
（2）将80重量份的MgSO4·7H2O先加入45重量份的去离子水中配制成硫酸镁溶液；将4重量份的磷酸二氢钠改性剂加入到所得硫酸镁溶液中；然后将轻烧MgO，ZnO，TiO2逐步加入硫酸镁溶液中，使用水泥搅拌机搅拌，经搅拌均匀形成硫氧镁水泥浆体；再加入2份的十二烷基苯磺酸钠发泡剂，持续搅拌10～30分钟，使该发泡剂与其他组分充分均匀混合，制得混合浆体；
（3）将混合浆体浇入40mm×40mm×16mm以及180mm×180mm×10mm两个模具中振动成型；在温度30℃凝固12小时后脱模；
（4）在温度25～30℃，湿度60～70%条件下，养护7天，28天的时间，制得规格为40mm×40mm×16mm以及180mm×180mm×10mm的的保密通讯用轻质内墙复合防护板（面板）。
经实际测试，本实施例例制备的面板的外侧表面为亚光面，且其表面反光的显色指数Ra=97，表面粗糙度Ra =1.6，室内照明环境下可使白光通讯点光源发出的调制光线到达该面板时产生晕光效应，防止其投射到室外；其电磁波吸收特性见附图2。与普通硅酸盐发泡水泥各项性能对比见表10。
具体实施例5：
本发明实施例提供的复合防护板及其制备方法，其与实施例1～4均基本上相同，其不同之处在于，该防护板由如下重量份比例的组分制备而成，表5：组分配比表
Figure 951576DEST_PATH_IMAGE010
前述复合防护板的制备方法，其包括如下步骤：
（1）按表5比例称取各原料组分：100重量份的轻烧MgO，50重量份的MgSO4·7H2O，9重量份的ZnO，10重量份的TiO2；
（2）将55重量份的MgSO4·7H2O先加入40重量份的去离子水中配制成硫酸镁溶液；将0.5重量份的磷酸加入到所得硫酸镁溶液中；然后将轻烧MgO， ZnO，TiO2逐步加入硫酸镁溶液中，使用水泥搅拌机搅拌，经搅拌均匀形成硫氧镁水泥浆体；再加入5份的十二烷基苯磺酸钠发泡剂，持续搅拌10～30分钟，使该发泡剂与其他组分充分均匀混合，制得混合浆体；
（3）将混合浆体浇入40mm×40mm×16mm以及180mm×180mm×10mm两个模具中振动成型；在温度30℃凝固12小时后脱模；
（4）在温度25～30℃，湿度60～70%条件下，养护7天，28天的时间，制得规格为40mm×40mm×16mm以及180mm×180mm×10mm的保密通讯用轻质内墙复合防护板（面板）。
经实际测试，本实施例例制备的面板的外侧表面为亚光面，且其表面反光的显色指数Ra=98，表面粗糙度Ra =1.5，室内照明环境下可使白光通讯点光源发出的调制光线到达该面板时产生晕光效应，防止其投射到室外；其电磁波吸收特性见附图2。与普通硅酸盐发泡水泥各项性能对比见表10。
具体实施例6：
本发明实施例提供复合防护板及其制备方法，其与实施例1～5均基本上相同，其不同之处在于，该防护板由如下重量份比例的组分制备而成，表6：组分配比表
Figure 508459DEST_PATH_IMAGE012
前述复合防护板及其制备方法，其包括如下步骤：
（1）按表6比例称取各原料组分：100重量份的轻烧MgO，40重量份的MgSO4·7H2O，10重量份的ZnO，6重量份的TiO2；
（2）将55重量份的MgSO4·7H2O先加入56重量份的去离子水中配制成硫酸镁溶液；将3.5重量份的磷酸二氢钠加入到所得硫酸镁溶液中；然后将轻烧MgO，ZnO，TiO2逐步加入硫酸镁溶液中，使用水泥搅拌机搅拌，经搅拌均匀形成硫氧镁水泥浆体；再加入2.5份的蛋白质发泡剂，持续搅拌10～30分钟，使该发泡剂与其他组分充分均匀混合，制得混合浆体；
（3）将混合浆体浇入40mm×40mm×16mm以及18mm×180mm×10mm两个模具中振动成型；在温度30℃凝固12小时后脱模；
（4）在温度25～30℃，湿度60～70%条件下，养护7天，28天的时间；分别制得40mm×40mm×10mm以及18mm×180mm×10mm两个规格的保密通讯用轻质内墙复合防护板（复合防护面板）。
经实际测试，本实施例制备的复合防护面板的外侧表面均为亚光面，且其表面反光的显色指数Ra=99，表面粗糙度Ra =0.8，室内照明环境下可使白光通讯点光源发出的调制光线到达该面板时产生晕光效应，防止其投射到室外；其电磁波吸收特性见附图2。与普通硅酸盐发泡水泥各项性能对比见表10。
对比例1：
常规发泡硫氧镁水泥内墙板及其制备方法，该硫氧镁水泥组分及配比如下表所示：
Figure 244334DEST_PATH_IMAGE014
常规发泡硫氧镁水泥内墙板的制备方法，其包括如下步骤：
（1）按上表的比例称取各重量份比例的原料组分，包括100份的轻烧MgO，55份的MgSO4·7H2O，去离子水50份，磷酸2份，双氧水4份；
（2）将55重量份的MgSO4·7H2O先加入50重量份的去离子水中配制成硫酸镁溶液；将2重量份的磷酸加入到所得硫酸镁溶液中；然后将轻烧MgO逐步加入硫酸镁溶液中，使用水泥搅拌机搅拌，经搅拌均匀形成硫氧镁水泥浆体；再加入4份的双氧水发泡剂，持续搅拌10～30分钟，使该发泡剂与其他组分充分均匀混合，制得混合浆体；
（3）将混合浆体浇入40mm×40mm×16mm以及180mm×180mm×10mm两个模具中振动成型；在温度30℃凝固12小时后脱模；
（4）在温度25～30℃，湿度60～70%条件下，养护7天，28天的时间，制得40mm×40mm×16mm以及180mm×180mm×10mm两个规格尺寸的发泡硫氧镁水泥内墙板。
经实际测试，其面板的外侧表面为亮光面，且其表面反光的显色指数Ra<90，表面粗糙度Ra<0.6，其电磁性能、强度等各项性能对比见表10。
采用前述的复合防护面板配方及其制备方法，可以根据表1～6的配方，上述实施例1～6的制备方法，结合模具，可以制备出不同厚度和长宽尺寸的面板，以满足不同的需求。常用的三种不同厚度和尺寸为：180mm×180mm×5mm，180mm×180mm×10mm，180mm×180mm×15mm三个模具中成型，分别制得180mm×180mm×5mm，180mm×180mm×10mm，180mm×180mm×15mm的防护面板。
具体实施例7：
本发明实施例提供的复合防护板及其制备方法，其与实施例1～6均基本上相同，其不同之处在于，该防护板由面板及芯板组成，其中的面板采用实施例1～6的组分及方法制成，其中的芯板由如下重量份比例的组分制备而成，表7：主要组分配比表
Figure 912076DEST_PATH_IMAGE016
前述复合防护板中芯板的制备方法，其包括如下步骤：
（1）按比例称取原料，100重量份的轻烧MgO，55重量份的MgSO4·7H2O，10重量份的ZnO，10重量份的TiO2，碳包覆MnZnFeO材料10份；
（2）将MgSO4·7H2O先与去离子水混合充分溶解后，再加入防水改性剂磷酸或磷酸二氢铝，磷酸二氢钙、磷酸二氢钠之一并保持搅拌使防水改性剂充分分散；本实施例中采用的是2份磷酸；
（3）依次加入轻烧MgO、ZnO、TiO2、碳包覆MnZnFeO粉体，充分混合搅拌均匀成可流动的料浆浆体，再持续搅拌20～40分钟；向搅拌均匀的可流动的料浆浆体中加入2～5份的发泡剂，再持续搅拌10～30分钟，使其与其他组分充分均匀混合，制得混合浆体；本实施例中采用的是4份双氧水发泡剂；
（4）将步骤（3）制备的混合浆体材料，浇入厚度为1～10mm模具中成型，本实施例中模具的具体尺寸为40mm×40mm×5mm以及180mm×180mm×10mm两个模具中振动成型；在温度30℃凝固12小时后脱模；养护7～28天，制得规格为40mm×40mm×5mm以及180mm×180mm×10mm的芯板。
本实施例还可以进一步的，将该芯板与面板层叠，制得多层复合防护板：
（5）将实施例1~6之一制备的厚度为10mm的面板与本实施例制备芯板层叠复合，制得40mm×40mm×15mm以及180mm×180mm×20mm两个规格的轻质内墙复合防护板。
将本实施例制得的芯板，或者多层复合复合防护板朝向室内方向设置在内墙上，即可实现以内墙为界面、对室内通讯信号传输控制，对室内无线通讯信号进行保密化处理、避免泄露等保密通讯的防护功能。
本实施例中，所述的碳包覆MnZnFeO（锰锌铁氧体）粉体为纳米粒子，其是先采用化学共沉淀法制备锰锌铁氧体MnZnFeO磁性纳米颗粒，然后再进行碳包覆。
所述的电磁吸收剂碳包覆MnZnFeO粉体，为两次煅烧后再磨细而得到的粉体，其颗粒度D50≤2.0μm；其制备步骤为：
（1）、先使用化学工艺在锰锌铁氧体粉体表面包覆一层有机物，磨细至D50≤1.0μm；
（2）、然后在1200℃煅烧、并保温2小时，控制氧分压为0.05～0.5%的条件下，经煅烧处理后在锰锌铁氧体粉体颗粒表面形成致密碳层；
（3）、再次磨细至D50≤1.0μm，重复步骤（2）再次煅烧，最终得到碳包覆MnZnFeO粉体。
其中，所述的步骤（1）中，先以氯化铁FeCl3、氯化锰MnCl2、氯化锌ZnCl2为原料，制备锰锌MnZnFeO（锰锌铁氧体）粉体颗粒，其离子反应方程式为：
(1-x)Mn+xZn+2Fe+8OH=MnZnFeO+4HO，
其中x为Zn的掺入量，其它各粒子的量由反应方程式决定；
所述锰锌铁氧体纳米粒子的制备方法，包括以下步骤：
A．用分析纯氯化铁FeCl3、氯化锰MnCl2、氯化锌ZnCl2为原料，称取所需质量，用去离子水配制适量浓度的溶液，并将上述三种原料溶液充分混合搅拌，在水浴锅中搅拌加热至90℃；
B．将NaOH粉末溶于去离子水中配制出浓度为3mol/L的碱性溶液，边搅拌边缓慢滴加到上述A中已配置好的混合溶液中，观察沉淀情况并测试混合溶液的pH值，当pH值达到约10左右停止滴入NaOH溶液，保持混合溶液的温度并继续搅拌，让制备产物沉淀约1.5小时；
C．对上述混合溶液反复采用去离子水洗涤、磁座吸附、倒出上层清液等操作步骤，除去氢氧根及Na等杂质离子，得到湿沉淀物；
D．将洗涤好的湿沉淀物加入少量的无水乙醇，再放入60℃恒温真空干燥箱内干燥，即得到黑褐色锰锌铁氧体磁性颗粒。
所述的步骤（1）中，采用化学工艺在锰锌铁氧体粉体表面包覆一层有机物的步骤，本实施例中是采用单宁酸对制得的MnZnFeO（锰锌铁氧体）纳米粒子进一步进行碳包覆，制备成碳包覆锰锌铁氧体，以提高其介电性能，使其阻抗匹配性能更好，从而提高吸波性能。其具体包括如下步骤：
(a) 将锰锌铁氧体颗粒分散在缓冲液(0.1mol/L-Bis-Tris缓冲液+0.6mol/L-NaCl)、单宁酸水溶液(1.8mg/mL-TA, PH=7）中；
(b) 将溶解好的混合溶液，置于磁力搅拌器上加热搅拌，控制转速为300r/min，使产品不断加热搅拌，反应及搅拌时间为6-24h；
(c) 将混合溶液进行磁分离2min，收集沉淀物，然后用去离子水洗涤3次，然后80℃干燥10h，得到颗粒物；
(d)将清洗后的颗粒物物在80℃的烘箱中恒温干燥，得到单宁酸/锰锌铁氧体复合颗粒材料；
(e) 将烘干的复合颗粒材料使用双温区管式炉进行退火，保护气氛为Ar气，温度控制范围为：(i)0℃-400℃(2℃/min)，保温2h；(ii)400℃-(700；800；900；1000；1100)℃(5℃/min)，保温3h，得到单宁酸包覆的锰锌铁氧体复合颗粒材料。
本实施例中，所述的电磁吸收剂碳包覆MnZnFeO粉体，经过两次磨细和煅烧后，可得到颗粒度均匀、形貌一致性好的粉体，且其颗粒度D50≤2.0μm。
经实际测试，本实施例制备的180mm×180mm×10mm芯板，其电磁波吸收特性见附图3。与普通硅酸盐发泡水泥各项性能对比见表10。
具体实施例8：
本发明实施例提供的复合防护板及其制备方法，其与实施例7基本上相同，其不同之处在于，该防护板由两层面板和芯板组成，面板材料及制备方法参考实施例1～6，其芯板主要由如下重量份比例的组分制备而成，表8：芯板主要组分配比表
Figure 548331DEST_PATH_IMAGE018
前述复合防护板的制备方法，其制备多层防护板时包括如下步骤：
（A）先根据前述实施例6的步骤（1）～（4），制备外侧面板、内侧面板，经模具定型后取出；
（B）再根据表8称取各组分，包括10重量份的ZnO，10重量份的TiO2，进一步根据实施例7的步骤（1）～（4）制备芯板，经模具定型后取出；
（C）分别将在模具中成型完毕的外侧面板、芯板，依次相互层叠并固定，养护7～28天，即制得三层复合结构的复合防护板；
（D）将所述的复合防护板外侧面板朝向室内方向、芯板一侧朝向室外方向，设置在建筑室内墙壁上，达到防护效果。
本实施例中，外侧面板、内侧面板和芯板均采用180mm×180mm×10mm模具，该复合防护板的总厚度为30mm。
经实际测试，本实施例制备的180mm×180mm×30mm三层复合防护板试样，其不同厚度试样的电磁波吸收特性等性能见附图4。与普通硅酸盐发泡水泥各项性能对比见表10。
具体实施例9：
本发明实施例提供的复合防护板及其制备方法，其与实施例8基本上相同，其不同之处在于，该防护板的芯板主要由如下重量份比例的组分制备而成，表9：芯板的主要组分配比表
Figure 213799DEST_PATH_IMAGE020
前述复合防护板的制备方法，具体为制备多层防护板，其包括如下步骤：
（A）参照实施例1~6所述的步骤（1）～（4），分别制备内侧面板与外侧面板、经模具定型后取出；本实施例中，其面板的配方比例，均按照实施例4进行制备，其厚度为10mm；
（B）根据表9称取各组分，包括10重量份的ZnO，10重量份的TiO2，参照实施例7所述的步骤（1）～（3）制备芯板混合浆体材料；
（C）分别用模具分别将内、外侧面板平行固定，并在二者相对的表面之间预留1～10mm的缝隙，本实施例中具体为预留10mm的缝隙，将芯板混合浆体材料注入该缝隙中，该芯板材料固化后使三者连接为一体；养护7～28天，即制得三层复合三明治结构的复合防护板，具体为面板10mm+芯板10mm+面板10mm，总厚度为30mm；
（D）将所述的复合防护板内侧面板朝向室内方向、外侧面板一侧朝向室外方向，设置在建筑室内墙壁上，实现通讯信号控制及防护功能。
经实际测试，本实施例例制备的180mm×180mm×30mm试样，其电磁波吸收特性见附图5。与普通硅酸盐发泡水泥各项性能对比见表10。
表10：实施例1～9与对比例1及硅酸盐发泡水泥关键性能对比
Figure 436970DEST_PATH_IMAGE022
本发明其他实施例中，根据具体需求，所述的内侧面板与外侧面板的厚度可选择为2～10mm中的合适数值；所述芯板的厚度可选择为1～10mm中的合适数值；所述复合防护板的总厚度选择为5～30mm中的合适数值；其经过发泡而获得的最终干密度为0.7～0.9/cm3中的合适数值，均可达到本发明的技术效果。
本发明上述实施例所采用的二氧化钛，其作用为多个方面：（1）白色无机颜料，提高显色指数；（2）消光剂，辅助产生亚光和晕光效果；（3）与MgO、ZnO结合、提高材料强度和介电常数；（4）与碳包覆MnZnFeO材料结合，进一步提高材料介电常数，大幅提高材料的电磁防护性能。本发明所采用的ZnO，其作用与二氧化钛类似。二者的粉体颗粒直径越小则性能越好，上述各实施例中均小于300目。
本发明并不限于上述实施方式，采用与其相同或者相似的配方、步骤所得到的其它类似的室内无线通信信号传输控制方法、复合防护板及其制备方法，或在本发明记载的各组分取值范围内选择具体的数值、或进一步改善其具体性能等，均在本发明保护范围内，本发明实施例不再一一列出。

Claims (15)

1.一种室内无线通信信号传输控制方法，其特征在于，其包括如下步骤：
（1）检测建筑物室内无线通信信号源及接收终端；
（2）检测建筑物室内各信号源发出的无线通信信号的室内外传输路径、传输强度、与各处墙体穿透强度；
（3）对应检测结果，根据需求设定室内无线通信信号传输的室内覆盖热点区域；
（4）在建筑物墙体内侧表面上的特定位置设置复合防护板，其以内墙为界面，吸收或漫反射室内信号源发出的冗余无线通信信号、降低信号误码率，同时双向阻断室内与室外的无线通信信号，避免室内信息泄露到室外并且阻止室外信号传输到室内。
2.根据权利要求1所述的室内无线通信信号传输控制方法，其特征在于，所述的室内无线通信信号源及接收终端，包括：GPRS、GSM、WiFi、Bluetooth、NFC、ZigBeeRF、RFID、NB-IoT、VLC。
3.一种实施权利要求1或2所述室内无线通信信号传输控制方法的复合防护板，其特征在于，其是设置在建筑物室内墙体特定位置上的层状面板，以内墙为界面、用于双向阻止电磁波信号、光通信信号；所述的层状面板由基于硫氧镁水泥的复合材料制成，且制成面板的材料中含有设定比例的ZnO、TiO2；该面板材料中的ZnO、TiO2与其余组分配合，使该面板的外侧表面为亚光面，且其表面反光的显色指数Ra≥95，表面粗糙度Ra 1.6≥Ra≥0.8，将白光通讯点光源发出调制光线到达该面板后产生晕光效应、并使该调制光线的有效通讯范围限制在局部空间内；同时使材料中的ZnO、TiO2与硫氧镁水泥自身的电磁参数相匹配，使设定的2～18GHz频段电磁波被双向屏蔽。
4.根据权利要求3所述的复合防护板，其特征在于，所述的面板包括内侧面板与外侧面板，其由如下重量份比例的组分制成：轻烧MgO 粉体100份， ZnO粉体5～10份， TiO2粉体5～10份，MgSO4·7H2O粉体40～80份；去离子水40～60份；防水改性剂0.1～4份；该防水改性剂为磷酸或磷酸二氢铝、磷酸二氢钙或磷酸二氢钠之一。
5.根据权利要求3所述的复合防护板，其特征在于，其还包括层状的芯板，制成该芯板的浆体材料中含有设定比例的ZnO、TiO2、电磁吸收剂碳包覆MnZnFeO；该芯板材料中的ZnO、TiO2、碳包覆MnZnFeO与其余组分配合，使室内产生的电磁波屏蔽、隔绝在室内，同时屏蔽来自室外的电磁波。
6.根据权利要求5所述的复合防护板，其特征在于，所述的芯板，其由如下重量份比例的组分制成：轻烧MgO粉体100份， ZnO粉体5～10份，TiO2粉体5～10份， MgSO4·7H2O粉体40～80份，去离子水40～60份，电磁吸收剂碳包覆MnZnFeO粉体10～12份；发泡剂2～5份；改性剂0.1～4份；改性剂为磷酸或磷酸二氢铝、磷酸二氢钙、磷酸二氢钠之一；发泡剂为双氧水、蛋白质发泡剂或十二烷基苯磺酸钠之一。
7.根据权利要求5所述的复合防护板，其特征在于，所述的电磁吸收剂碳包覆MnZnFeO粉体，为两次煅烧后再磨细而得到的粉体，其颗粒度D50≤2.0μm；其制备步骤为：（1）、先使用化学工艺在锰锌铁氧体粉体表面包覆一层有机物，磨细至D50≤1.0μm；（2）、然后在1200℃煅烧、并保温2小时，控制氧分压为0.05～0.5%的条件下，经煅烧处理后在铁氧体粉体颗粒表面形成致密碳层；（3）、再次磨细至D50≤1.0μm，重复步骤（2）再次煅烧，得到碳包覆MnZnFeO粉体。
8.根据权利要求3～7之一所述的复合防护板，其特征在于，其是由内侧面板、芯板、外侧面板相互层叠而成的层状复合三明治结构，设置在建筑物局部空间的室内墙壁上；所述的面板、芯板均由基于硫氧镁的复合材料制成，且制成面板的材料中含有设定比例的ZnO、TiO2；制成芯板的材料中含有设定比例的ZnO、TiO2、电磁吸收剂碳包覆MnZnFeO；其面板材料中的ZnO、TiO2与其余组分配合，使该面板的外侧表面为亚光面，且其表面反光的显色指数Ra≥95，表面粗糙度Ra 1.6≥Ra≥0.8，将白光通讯光波的有效传播范围限制在室内；其中的芯板材料中的ZnO、TiO2、碳包覆MnZnFeO与其余组分配合，使室内产生的电磁波屏蔽、隔绝在室内，同时屏蔽来自室外的电磁波。
9.根据权利要求8所述的复合防护板，其特征在于，所述的内侧面板与外侧面板的厚度为2～10mm；所述芯板的厚度为1～10mm；所述复合防护板的总厚度为5～30mm。
10.根据权利要求3～9之一所述复合防护板的制备方法，其特征在于，其包括如下制备面板的步骤：
（1）根据设定的比例称取各原料组分；
（2）将MgSO4·7H2O先与去离子水混合充分溶解后，再加入防水改性剂磷酸或磷酸二氢铝，磷酸二氢钙、磷酸二氢钠并保持搅拌，使防水改性剂充分分散；
（3）依次加入轻烧MgO、ZnO、TiO2粉体，充分混合搅拌均匀成可流动的料浆浆体，再持续搅拌20～40分钟；
（4）然后浇入墙板模具中，静置 7～24小时，使材料充分凝固成型，脱模养护7～28天，即得到复合防护板。
11.根据权利要求10所述的制备方法，其特征在于，所述的步骤（3），还包括如下步骤：
在该浆体持续搅拌20～40分钟后，再加入2～5份的发泡剂，持续搅拌10～30分钟，使该发泡剂与其他组分充分均匀混合，制得混合浆体；所述的发泡剂为双氧水、蛋白质发泡剂或十二烷基苯磺酸钠之一；
所述的步骤（4），还包括：在材料充分凝固成型过程中，混合浆体中的发泡剂发泡，其发泡泡径为0.5～1mm，使面板的重量密度降低。
12.根据权利要求10所述的制备方法，其特征在于，其还包括如下制备芯板的步骤：
（5）MgSO4·7H2O先与去离子水混合充分溶解后，再加入防水改性剂磷酸或磷酸二氢铝，磷酸二氢钙、磷酸二氢钠并保持搅拌使防水改性剂充分分散；
（6）依次加入轻烧MgO、ZnO、TiO2、碳包覆MnZnFeO粉体，充分混合搅拌均匀成可流动的料浆浆体，再持续搅拌20～40分钟；向搅拌均匀的可流动的料浆浆体中加入2～5份的发泡剂，再持续搅拌10～30分钟，使其与其他组分充分均匀混合，制得混合浆体；
（7）将步骤（5）制备的混合浆体材料，浇入厚度为1～10mm模具中成型，养护7～28天，制得复合防护板中的芯板。
13.根据权利要求10～12之一所述的制备方法，其特征在于，其包括如下制备多层防护板的步骤：
（A）先根据步骤（1）～（4）制备内侧面板、经模具定型后取出；
（B）再根据步骤（5）～（7）制备芯板，经模具定型后取出；
（C）分别将在模具中成型完毕的内侧面板、芯板，依次相互层叠并固定，养护7～28天，即制得复合防护板；
（D）将所述的复合防护板内侧面板朝向室内方向、芯板一侧朝向室外方向，设置在建筑室内墙壁上。
14.根据权利要求10～12之一所述的制备方法，其特征在于，其包括如下制备多层防护板的步骤：
（A）根据步骤（1）～（4）分别制备内侧面板与外侧面板、经模具定型后取出；
（B）根据步骤（5）～（7）制备芯板，经模具定型后取出；
（C）分别将在模具中成型完毕的内侧面板、芯板、外侧面板，依次相互层叠并固定，养护7～28天，即制得复合防护板；
（D）将所述的复合防护板内侧面板朝向室内方向、外侧面板一侧朝向室外方向，设置在建筑室内墙壁上。
15.根据权利要求10~12之一所述的制备方法，其特征在于，其包括如下制备多层防护板的步骤：
（A）根据步骤（1）～（4）分别制备内侧面板与外侧面板、经模具定型后取出；
（B）根据步骤（5）～（6）制备芯板混合浆体材料；
（C）分别用模具分别将内、外侧面板平行固定，并在二者相对的表面之间预留1～10mm的缝隙，将芯板混合浆体材料注入该缝隙中，该芯板材料固化后使三者连接为一体；养护7～28天，即制得复合防护板；
（D）将所述的复合防护板内侧面板朝向室内方向、外侧面板一侧朝向室外方向，设置在建筑室内墙壁上。
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