[发明专利]土壤载波广播与通讯系统

说明书

本发明涉及一种通信系统，更确切地说是涉及一种地波传输通讯系统。

目前，国内广大农村经济不发展地区的通讯、广播仍处于十分落后的状况，现阶段无论是发展无线通讯还是有线通讯都有经费不足的困难，其中无线通讯还受到国家对频率控制的限制，而有线通讯又需设立专杆、专线建立传输网，对于居住地分散、地域广阔且交通不便的乡村，不仅投资太大且易受自然及人为破坏，维护工作也相当困难。

利用波长1000米-10000米、频率30-300KHZ的无线电波进行的通信称为长波通信，长波通信的特点是以地波方式传播，穿透海水及土壤的能力很强，传播稳定可靠，受气象变化影响较小等，长波通信的主要缺点是频带窄、通信容量小，因此现有的长波通信一般应用于水下通信、地下通信等。

本发明的目的是充分利用长波通信不必挖坑、埋杆、架线的优点，为农村边远地区的乡(镇)、村以最低投资、最快速度解决通信与广播的需要问题，所设计的土壤载波广播与通信系统可尽快实现“村村通电话、户户通广播”的发展目标。

本发明的土壤载波广播与通信系统，包括用户端设备、交换站设备和传输线，其特征在于：

所述的用户端设备包括由通信接收天线、接收解调器、电话单机、发送调制器、缓冲放大器、功率放大器顺序连接构成的用户通讯接收与发送装置和由广播接收天线、广播接收解调器、功率放大器、喇叭顺序连接构成的用户广播接收装置；

所述的交换站设备包括接收天线、由一个广播通路和一个以上的通信通路构成的接收解调器、与广播通路及通信通路数对应的电话交换机、广播与多路通信发送调制器、缓冲放大器、功率放大器、广播信号主振及缓冲放大器、通信信号主振及缓冲放大器和广播接口；接收天线连接接收解调器，广播接口经接收解调器的广播通路连接广播信号主振及缓冲放大器，接收解调器的通信通路连接通信信号主振及缓冲放大器，广播信号主振及缓冲放大器输出、通信信号主振及缓冲放大器输出和电话交换机输出分别接广播与多路通信发送调制器，广播与多路通信发送调制器输出顺序连接缓冲放大器与功放器；

所述的传输线包括位于用户端设备侧的两根入地地传线和位于交换站设备侧的两根入地地传线，分别由所述功放器的两输出端引出，一根地传线是埋在土壤中、由铁丝盘成的园环，另一根地传线由地面部分传输线连接土壤部分地传天线构成，地面部分传输线长λ/n，土壤部分地传天线由一根以上长度大于100米的闭路电视线并联并按园环盘成螺旋圈状。

所述的用户端设备还包括一受话监测器，连接在所述的接收解调器与发送调制器之间；所述交换站设备还包括一发讯监测器和一受话监测器，受话监测器与所述接收解调器的通信通路连接，发讯监测器连接所述的广播与多路通信发送调制器。

所述用户端设备的接收解调器或交换站设备的接收解调器或广播接收解调器由调谐接收电路、至少一级选频直放电路、第一带通滤波器、至少一级选频直放电路、二倍频电路、第二带通滤波器、三倍频电路和解调器顺序连接构成。

所述的通信接收天线及广播接收天线是一长20-30厘米的单股或多股线；所述的由铁丝盘成的园环直径3米，深入土壤2米；所述的传输线是长λ/2米的闭路电视线；所述的地传天线是6-8根并联且端头密封的闭路电视线，深入土壤0.3-30米。

本发明选用144.5-285.5KHZ频段(ITU指定的广播业务用频段)并分成16个频点，其中一个频点用于广播发送及多点接收，15个频点用于电话通信，一个电话用户分配一个频点(可将一个频点分配给1-4个电话用户，15个频点就可装60部电话)。采用多频点调制发送与多频点接收解调技术完成15个用户的通信及任意多个用户的广播接收需要，当电话交换机与当地邮电通讯网连接后还可实现与现有通信网其他用户间的通信。

下面结合一个含有16门用户电话交换机的土壤载波广播与通讯系统实施例进一步说明本发明的技术。

图1.土壤载波广播与通讯系统结构框图

图2.发送调制器实施电路图

图3.接收解调器实施电路图之一

图4.接收解调器实施电路图之二