RU2013832C1

RU2013832C1 - Emitting coaxial cable

Info

Publication number: RU2013832C1
Authority: RU
Inventors: В.В. Воробьев; А.А. Катанович
Original assignee: Войсковая часть 60130
Priority date: 1991-08-09
Filing date: 1991-08-09
Publication date: 1994-05-30

Abstract

FIELD: radio communication systems. SUBSTANCE: emitting coaxial cable has corrugated surface. In each recess of corrugated surface there are made elliptical surfaces placed along cable in compliance with logarithmically normal law. EFFECT: reduced losses in cable, increased quality of reception. 2 dwg

Description

Изобретение относится к технике кабельных линий связи, в частности к коаксиальным радиочастотным линиям, и может быть использовано в системах радиосвязи в закрытых помещениях. Известен ряд систем, использующих коаксиальный ВЧ кабель с утечкой для радиосвязи экранированных помещений. The invention relates to techniques for cable communication lines, in particular for coaxial radio frequency lines, and can be used in radio communication systems in enclosed spaces. A number of systems are known using leaky coaxial RF cable for radio communication of shielded rooms.

Известна система связи для подземных объектов, в которой применяют в качестве стационарной антенны коаксиальный кабель с регулярно расположенными по длине щелями для открытого излучения. В системе используют частотную модуляцию, ее испытывали в протяженном железнодорожном туннеле, где затухание сигнала составило 35 дБ/км. Juzuki Tadashe "Huxon kori кайси. I. Mining and Met. Iusf. Jap, 1985, N 1172, 575-578 (яп. )
Известна система многоцелевой связи в туннеле. В пожарозащищенном отсеке туннеля проложен коаксиальный кабель диаметром 28 мм с интервалом 60 м, в кабеле выполнены на равном расстоянии друг от друга излучающие вырезы возбуждения, выходящие в транспортные отсеки. De Keyser Raphael, Deryck Louis- Hyllin Heuri "Ann. nines Bely", 1984, N 5-6, 199-206. (анг. )
Известен излучающий коаксиальный кабель для систем радиосвязи в закрытых зонах (патент Франции N 2594601, кл. H 01 Q 13/20, 25.11.87).A known communication system for underground objects, in which a coaxial cable is used as a stationary antenna with slots for open radiation regularly located along the length. The system uses frequency modulation, it was tested in an extended railway tunnel, where the signal attenuation was 35 dB / km. Juzuki Tadashe "Huxon kori Kaisi. I. Mining and Met. Iusf. Jap, 1985, N 1172, 575-578 (Japanese)
Known multi-purpose communication system in the tunnel. In the fireproof compartment of the tunnel, a coaxial cable with a diameter of 28 mm with an interval of 60 m is laid, radiating excitation cutouts that exit into the transport compartments are made at an equal distance from each other. De Keyser Raphael, Deryck Louis- Hyllin Heuri "Ann. Nines Bely", 1984, N 5-6, 199-206. (eng.)
Known emitting coaxial cable for radio communication systems in closed areas (French patent N 2594601, CL H 01 Q 13/20, 11.25.87).

Наиболее близким по технической сущности к предложенному устройству является излучающий коаксиальный кабель с повышенной устойчивостью к возгоранию (заявка ЕПВ N 0308111, кл. H 01 Q 13/20, от 22.03.89. )
Излучающий кабель состоит из вспененного диэлектрического материала и обладает повышенной устойчивостью к возгоранию благодаря введению инертной ленты между гофрированным перфорированным внешним проводником и наружным кожухом, окружающим проводник. Кабель содержит центральную жилу и внешний проводник, имеющий гофрированную поверхность, в каждой впадине которой вырезаны эллиптические отверстия.The closest in technical essence to the proposed device is a radiating coaxial cable with increased resistance to fire (application EPO N 0308111, CL H 01 Q 13/20, from 03.22.89.)
The radiating cable consists of foamed dielectric material and has increased resistance to fire due to the introduction of an inert tape between the corrugated perforated outer conductor and the outer casing surrounding the conductor. The cable contains a central core and an external conductor having a corrugated surface, in each cavity of which elliptical holes are cut.

Недостатками как аналогов, так и прототипа является то, что расположение отверстий во впадинах гофрированной поверхности внешнего проводника носит равномерный характер, что снижает переизлучающую способность кабеля и приводит к снижению устойчивости связи в экранированных помещениях, поскольку электромагнитное поле стороннего излучателя (например, портативной радиостанции) внутри экранированного помещения испытывает сильные изменения по амплитуде и фазе по мере перемещения радиостанции на небольшие расстояния порядка длины волны относительно кабеля с утечкой из-за многолучевости распространения, возникающего за счет переотражений от экранирующих стен и различных металлических конструкций, внутри помещения. В результате многолучевости точка приема, соответствующая заданной (по критерию качества радиоприема у корреспондента) амплитуде наведенного на кабель напряжения передаваемого сигнала будет перемещаться по длине кабеля нерегулярно и не всегда будет совпадать с размерно расположенными отверстиями внешней оболочки, что приводит к увеличению потерь распространения сигнала и в конечном счете к срыву радиосвязи. The disadvantages of both analogues and the prototype is that the location of the holes in the hollows of the corrugated surface of the outer conductor is uniform, which reduces the re-emitting ability of the cable and reduces the stability of communication in shielded rooms, since the electromagnetic field of an external radiator (for example, a portable radio station) inside the shielded room experiences strong changes in amplitude and phase as the radio station moves over small distances of the order of the wavelength relative to a cable with leakage due to the multipath propagation arising due to reflections from shielding walls and various metal structures, indoors. As a result of multipath, the receiving point corresponding to the specified (according to the criterion of the quality of the radio reception at the correspondent) amplitude of the transmitted signal voltage induced on the cable will move along the cable length irregularly and will not always coincide with the dimensionally located openings of the outer sheath, which leads to an increase in signal propagation losses and ultimately to the breakdown of radio communications.

Целью изобретения является повышение переизлучающей способности кабеля и повышение надежности радиосвязи между корреспондентами, находящимися в экранированных помещениях. The aim of the invention is to increase the re-emitting ability of the cable and increase the reliability of radio communications between correspondents located in shielded rooms.

Цель достигается тем, что эллиптические отверстия во впадинах гофрированной оболочки кабеля на длине кабеля в пределах экранированного помещения располагаются случайным образом в соответствии с логарифмическим нормальным законом распределения вероятностей. The goal is achieved in that the elliptical holes in the hollows of the corrugated cable sheath along the cable length within the shielded room are randomly located in accordance with the logarithmic normal probability distribution law.

На фиг. 1 схематически показан предлагаемый кабель; на фиг. 2 - расположение эллиптических отверстий. In FIG. 1 schematically shows the proposed cable; in FIG. 2 - the location of the elliptical holes.

Кабель имеет центральную жилу 1, гофрированную оболочку 2, эллиптические отверстия 3, наполнитель 4. The cable has a central core 1, corrugated sheath 2, elliptical holes 3, filler 4.

В результате расположения отверстий по логарифмически нормальному закону распределения вероятностей, вероятность совпадения перемещающейся точки приема заданного качества с отверстиями увеличивается, так как распределение уровней наведенных напряжений в фиксированной точке приема внутри экранированных помещений также подчиняется логарифмически нормальному закону распределения вероятностей, поскольку значение наведенного напряжения как случайной величины является результатом умножения большого числа коэффициентов передачи напряжения сигнала, обусловленных наличием экранирующих стен, металлических конструкций внутри помещения и перемещением радиостанции. Поскольку законы распределения вероятностей точки приема и расположения отверстий оказываются согласованными, то снижаются потери распространения сигнала из-за увеличения вероятности совпадения точек приема и отверстий при перемещении радиостанции внутри экранированного помещения. As a result of the location of the holes according to the logarithmically normal law of probability distribution, the probability of a moving receiving point of a given quality coinciding with the holes increases, since the distribution of induced voltage levels at a fixed receiving point inside shielded rooms also obeys the logarithmically normal probability distribution law, since the value of the induced voltage as a random variable is the result of multiplying a large number of transmission factors n conjugation of the signal due to the presence of shielding walls, metal structures and moving indoors radio. Since the laws of probability distribution of the receiving point and the location of the holes are consistent, the signal propagation loss is reduced due to the increased probability of coincidence of the receiving points and the holes when moving the radio inside the shielded room.

Технико-экономическая эффективность заключается в том, что потери в кабеле снижаются по экспериментальным данным в среднем на 20 дБ, что позволяет уменьшить мощность портативной радиостанции ее габариты, питание и т. д. Излучающий коаксиальный кабель может быть использован в системах связи внутри кораблей, зданий, туннелей, шахт и т. д. Technical and economic efficiency lies in the fact that cable losses are reduced by an average of 20 dB according to experimental data, which reduces the power of a portable radio station, its dimensions, power, etc. The radiating coaxial cable can be used in communication systems inside ships and buildings , tunnels, mines, etc.

Claims

RADIATING COAXIAL CABLE, comprising a central core and an external conductor having a corrugated surface, in each cavity of which elliptical holes are made, characterized in that, in order to reduce losses during operation in a shielded room, the elliptical holes are located along the radiating coaxial cable in accordance with the logarithmic the normal law of probability distribution.