透地磁耦合技术可“穿地”千米

    在应急情况下，矿山、隧道、地铁等复杂地下建筑物场所难以建立有效的通信将事发现场的信息传输给救援队伍或指挥中心，为快速响应和有效救援带来了巨大的障碍。加拿大Vital Alert公司经过近十多年的开发，于2012年发布了商业化透地通信产品，利用甚低频磁传导和先进的无线数字通信技术，可以在信号处于屏蔽状态的矿井和隧道等类似环境中，实现双向语音、数据文本信息的通信，通信距离可达450米。为地表下应急救援通信提供了新的选择。

随着透地通信技术在煤矿和消防等领域的深入使用，越来越多的远距离通信需求希望突破固有的限制，将透地通信距离拓展到1000米以上。为此，Vital Alert公司及其中国区合作伙伴-北京云都科技的进行了联合开发，经过理论建模、软硬件开发和实验验证，于近日发布了磁耦合技术，从而在特定场景下可以将透地通信距离延伸到千米以上；在新建的区域和难以服务的区域建立理想的链接，从而达到扩展网络的有效覆盖范围。

如上图所示，透地VLF甚低频发射机可以在狭长的电导体上形成感应电流，经过数字信号处理优化的远端VLF甚低频接收机可以发现此电流产生的磁场；在合适的场景下，通信信号可以沿着导体在发射机和接收机之间传播更远的距离。

方案采用3D天线设计，策略性的布置发射天线和接收天线，以便产生足够强的感应电流和磁场信号。

Vital Alert公司与云都科技已经分别在美国Alpha RockSpring矿山以及波兰和中国的煤矿进行了多次井下实地测试。试验证明，磁耦合技术可以大幅度增加透地设备的通信质量以及通信距离，该技术的研制成功，将极大的提升地表下紧急救援时通信保障的范围和及时性，尽可能的减少灾害损失。