高質(zhì)量發(fā)明專(zhuān)利、快速授權(quán)，成功案例系列之二：

4個(gè)月授權(quán)：一種室內(nèi)無(wú)線通信信號(hào)傳輸控制方法、復(fù)合防護(hù)板及其制備方法

一、發(fā)明專(zhuān)利案件基本信息

專(zhuān)利號(hào)： CN202010846270.X  

專(zhuān)利名稱(chēng)：一種室內(nèi)無(wú)線通信信號(hào)傳輸控制方法、復(fù)合防護(hù)板及其制備方法

專(zhuān)利申請(qǐng)日：2020.08.21

專(zhuān)利授權(quán)日：2020.11.20

專(zhuān)利申請(qǐng)人：湖北九之日建筑裝飾工程有限公司（中南大學(xué)）

二、發(fā)明專(zhuān)利申請(qǐng)文件信息

申請(qǐng)文件：41頁(yè)，2.0117萬(wàn)字

授權(quán)權(quán)利要求：15，其中獨(dú)立權(quán)利要求：7

權(quán)項(xiàng)結(jié)構(gòu)：

三、發(fā)明內(nèi)容摘要：

本發(fā)明公開(kāi)了一種室內(nèi)無(wú)線通信信號(hào)傳輸控制方法，其包括如下步驟：（1）檢測(cè)建筑物室內(nèi)無(wú)線通信信號(hào)源及接收終端；（2）檢測(cè)室內(nèi)各信號(hào)源發(fā)出的無(wú)線通信信號(hào)的室內(nèi)外傳輸路徑、傳輸強(qiáng)度、與各處墻體穿透強(qiáng)度；（3）對(duì)應(yīng)檢測(cè)結(jié)果，根據(jù)需求設(shè)定室內(nèi)無(wú)線通信信號(hào)傳輸?shù)氖覂?nèi)覆蓋熱點(diǎn)區(qū)域；（4）在建筑物墻體內(nèi)側(cè)表面上的特定位置設(shè)置復(fù)合防護(hù)板，吸收或漫反射室內(nèi)信號(hào)源發(fā)出的冗余無(wú)線通信信號(hào)、降低信號(hào)誤碼率，同時(shí)雙向阻斷室內(nèi)與室外的無(wú)線通信信號(hào)，避免室內(nèi)信息泄露到室外并且阻止室外信號(hào)傳輸?shù)绞覂?nèi)。本發(fā)明還公開(kāi)了實(shí)施上述方法的復(fù)合防護(hù)板及其制備方法。本發(fā)明通過(guò)改變無(wú)線通訊信號(hào)傳輸路徑或者傳輸強(qiáng)度，實(shí)現(xiàn)無(wú)線通訊防護(hù)及保密。

四、發(fā)明摘要附圖：

五、獨(dú)立權(quán)利要求1：

1 .一種室內(nèi)無(wú)線通信信號(hào)傳輸控制方法，其特征在于，其包括如下步驟：

（1）檢測(cè)建筑物室內(nèi)無(wú)線通信信號(hào)源及接收終端；

（2）檢測(cè)建筑物室內(nèi)各信號(hào)源發(fā)出的無(wú)線通信信號(hào)的室內(nèi)外傳輸路徑、傳輸強(qiáng)度、與各處墻體穿透強(qiáng)度；

（3）對(duì)應(yīng)檢測(cè)結(jié)果，根據(jù)需求設(shè)定室內(nèi)無(wú)線通信信號(hào)傳輸?shù)氖覂?nèi)覆蓋熱點(diǎn)區(qū)域；

（4）在建筑物墻體內(nèi)側(cè)表面上的特定位置設(shè)置復(fù)合防護(hù)板，其以?xún)?nèi)墻為界面，吸收或漫反射室內(nèi)信號(hào)源發(fā)出的冗余無(wú)線通信信號(hào)、降低信號(hào)誤碼率，同時(shí)雙向阻斷室內(nèi)與室外的無(wú)線通信信號(hào)，避免室內(nèi)信息泄露到室外并且阻止室外信號(hào)傳輸?shù)绞覂?nèi)；

所述的復(fù)合防護(hù)板，是設(shè)置在建筑物室內(nèi)墻體特定位置上的層狀面板，以?xún)?nèi)墻為界面、用于雙向阻止電磁波信號(hào)、光通信信號(hào)；所述的層狀面板由基于硫氧鎂水泥的復(fù)合材料制成，且制成面板的材料中含有設(shè)定比例的ZnO、TiO₂；該面板材料中的ZnO、TiO₂與其余組分配合，使該面板的外側(cè)表面為亞光面，且其表面反光的顯色指數(shù)Ra≥95，表面粗糙度Ra 1 .6≥Ra≥0 .8，將白光通訊點(diǎn)光源發(fā)出調(diào)制光線到達(dá)該面板后產(chǎn)生暈光效應(yīng)、并使該調(diào)制光線的有效通訊范圍限制在局部空間內(nèi)；同時(shí)使材料中的ZnO、TiO₂與硫氧鎂水泥自身的電磁參數(shù)相匹配，使設(shè)定的2～18GHz頻段電磁波被雙向屏蔽。

獨(dú)立權(quán)利要求2：

3 .一種實(shí)施權(quán)利要求1或2所述室內(nèi)無(wú)線通信信號(hào)傳輸控制方法的復(fù)合防護(hù)板，其特征在于，其是設(shè)置在建筑物室內(nèi)墻體特定位置上的層狀面板，以?xún)?nèi)墻為界面、用于雙向阻止電磁波信號(hào)、光通信信號(hào)；所述的層狀面板由基于硫氧鎂水泥的復(fù)合材料制成，且制成面板的材料中含有設(shè)定比例的ZnO、TiO₂；該面板材料中的ZnO、TiO₂與其余組分配合，使該面板的外側(cè)表面為亞光面，且其表面反光的顯色指數(shù)Ra≥95，表面粗糙度Ra 1 .6≥Ra≥0 .8，將白光通訊點(diǎn)光源發(fā)出調(diào)制光線到達(dá)該面板后產(chǎn)生暈光效應(yīng)、并使該調(diào)制光線的有效通訊范圍限制在局部空間內(nèi)；同時(shí)使材料中的ZnO、TiO2與硫氧鎂水泥自身的電磁參數(shù)相匹配，使設(shè)定的2～18GHz頻段電磁波被雙向屏蔽。

獨(dú)立權(quán)利要求3：

   8 .根據(jù)權(quán)利要求3～7之一所述的復(fù)合防護(hù)板，其特征在于，其是由內(nèi)側(cè)面板、芯板、外側(cè)面板相互層疊而成的層狀復(fù)合三明治結(jié)構(gòu)，設(shè)置在建筑物局部空間的室內(nèi)墻壁上；所述的面板、芯板均由基于硫氧鎂的復(fù)合材料制成，且制成面板的材料中含有設(shè)定比例的ZnO、TiO₂；制成芯板的材料中含有設(shè)定比例的ZnO、TiO₂、電磁吸收劑碳包覆MnZnFeO；其面板材料中的ZnO、TiO2與其余組分配合，使該面板的外側(cè)表面為亞光面，且其表面反光的顯色指數(shù)Ra≥95，表面粗糙度Ra 1 .6≥Ra≥0 .8，將白光通訊光波的有效傳播范圍限制在室內(nèi)；其中的芯板材料中的ZnO、TiO₂、碳包覆MnZnFeO與其余組分配合，使室內(nèi)產(chǎn)生的電磁波屏蔽、隔絕在室內(nèi)，同時(shí)屏蔽來(lái)自室外的電磁波。

獨(dú)立權(quán)利要求4：

10 .根據(jù)權(quán)利要求3～9之一所述復(fù)合防護(hù)板的制備方法，其特征在于，其包括如下制備面板的步驟：

（1）根據(jù)設(shè)定的比例稱(chēng)取各原料組分；

（2）將MgSO4·7H2O先與去離子水混合充分溶解后，再加入防水改性劑磷酸或磷酸二氫鋁，磷酸二氫鈣、磷酸二氫鈉并保持?jǐn)嚢瑁狗浪男詣┏浞址稚ⅲ?/span>

（3）依次加入輕燒MgO、ZnO、TiO₂粉體，充分混合攪拌均勻成可流動(dòng)的料漿漿體，再持續(xù)攪拌20～40分鐘；

（4）然后澆入墻板模具中，靜置 7～24小時(shí)，使材料充分凝固成型，脫模養(yǎng)護(hù)7～28天，即得到復(fù)合防護(hù)板。

獨(dú)立權(quán)利要求5：

13 .根據(jù)權(quán)利要求10～12之一所述的制備方法，其特征在于，其包括如下制備多層防護(hù)板的步驟：

（A）先根據(jù)步驟（1）～（4）制備內(nèi)側(cè)面板、經(jīng)模具定型后取出；

（B）再根據(jù)步驟（5）～（7）制備芯板，經(jīng)模具定型后取出；

（C）分別將在模具中成型完畢的內(nèi)側(cè)面板、芯板，依次相互層疊并固定，養(yǎng)護(hù)7～28天，即制得復(fù)合防護(hù)板；

（D）將所述的復(fù)合防護(hù)板內(nèi)側(cè)面板朝向室內(nèi)方向、芯板一側(cè)朝向室外方向，設(shè)置在建筑室內(nèi)墻壁上。

獨(dú)立權(quán)利要求6：

14 .根據(jù)權(quán)利要求10～12之一所述的制備方法，其特征在于，其包括如下制備多層防護(hù)板的步驟：

（A）根據(jù)步驟（1）～（4）分別制備內(nèi)側(cè)面板與外側(cè)面板、經(jīng)模具定型后取出；

（B）根據(jù)步驟（5）～（7）制備芯板，經(jīng)模具定型后取出；

（C）分別將在模具中成型完畢的內(nèi)側(cè)面板、芯板、外側(cè)面板，依次相互層疊并固定，養(yǎng)護(hù)7～28天，即制得復(fù)合防護(hù)板；

（D）將所述的復(fù)合防護(hù)板內(nèi)側(cè)面板朝向室內(nèi)方向、外側(cè)面板一側(cè)朝向室外方向，設(shè)置在建筑室內(nèi)墻壁上。

獨(dú)立權(quán)利要求7：

15 .根據(jù)權(quán)利要求10~12之一所述的制備方法，其特征在于，其包括如下制備多層防護(hù)板的步驟：

（A）根據(jù)步驟（1）～（4）分別制備內(nèi)側(cè)面板與外側(cè)面板、經(jīng)模具定型后取出；

（B）根據(jù)步驟（5）～（6）制備芯板混合漿體材料；

（C）分別用模具分別將內(nèi)、外側(cè)面板平行固定，并在二者相對(duì)的表面之間預(yù)留1～10mm的縫隙，將芯板混合漿體材料注入該縫隙中，該芯板材料固化后使三者連接為一體；養(yǎng)護(hù)7～28天，即制得復(fù)合防護(hù)板；

（D）將所述的復(fù)合防護(hù)板內(nèi)側(cè)面板朝向室內(nèi)方向、外側(cè)面板一側(cè)朝向室外方向，設(shè)置在建筑室內(nèi)墻壁上。

七、本發(fā)明主要的有益效果：

（1）本發(fā)明提供的室內(nèi)無(wú)線通信信號(hào)傳輸控制方法，根據(jù)室內(nèi)信號(hào)源分布及其信號(hào)傳輸特點(diǎn)，對(duì)應(yīng)設(shè)置與通訊信號(hào)頻段及防護(hù)區(qū)域匹配的復(fù)合防護(hù)板，使其改變信號(hào)傳輸路徑或者傳輸強(qiáng)度，以?xún)?nèi)墻為界面，使電磁波通訊信號(hào)及可見(jiàn)光通訊信號(hào)均被限制在室內(nèi)區(qū)域，同時(shí)防止室外信號(hào)傳輸?shù)绞覂?nèi)區(qū)域、干擾室內(nèi)區(qū)域的無(wú)線通訊，達(dá)到無(wú)線通訊信號(hào)的防護(hù)和保密效果。

（2）本發(fā)明提供的復(fù)合防護(hù)板，通過(guò)設(shè)定其面板材料中特定組分和配比，以及其表面粗糙度和反光顯色指數(shù)范圍，同時(shí)實(shí)現(xiàn)可將光及電磁波通訊信號(hào)阻隔和有效防護(hù)，解決了局部敏感建筑空間的無(wú)線通訊信號(hào)安全綜合防護(hù)問(wèn)題；而且，本發(fā)明提供的復(fù)合防護(hù)板同時(shí)還是內(nèi)墻裝飾板，可以靈活設(shè)置在現(xiàn)代高層建筑物的特定的局部空間（特定房間），并隨同該局部空間的正常裝修過(guò)程，即完成了本發(fā)明防護(hù)板安裝，無(wú)需另外增加防護(hù)裝置和施工工序，節(jié)約了成本。

（2）本發(fā)明提供的無(wú)線通訊傳輸控制用復(fù)合防護(hù)板，可提供白光通訊防護(hù)并增強(qiáng)通訊效果。本發(fā)明提供的復(fù)合防護(hù)板，該面板材料中設(shè)定比例的ZnO、TiO₂與其余組分配合，使該面板的外側(cè)表面為亞光面，且其表面反光的顯色指數(shù)Ra≥95，表面粗糙度Ra 1.6≥Ra≥0.8，將白光通訊點(diǎn)光源發(fā)出調(diào)制光線到達(dá)該面板時(shí)，產(chǎn)生大量漫反射、出現(xiàn)光暈效應(yīng)，一方面可使光線的傳播范圍限制在設(shè)定的局部空間內(nèi)，提高其霧度，防止光線信息泄露；另一方面其反射暈光再進(jìn)一步形成側(cè)投射暈光，使其避開(kāi)白光通訊信號(hào)接收器，同時(shí)也解決多徑效應(yīng)，降低誤碼率，增強(qiáng)通訊效果；同時(shí)，該光暈效應(yīng)的點(diǎn)光源直接投射小部分區(qū)域的照度值高、而臨近部分區(qū)域的照度值快速下降、存在較大差異，大量的側(cè)投射暈光還可以提高室內(nèi)照明環(huán)境下各處的照度均勻，降低對(duì)點(diǎn)光源的功率需求。

（3）本發(fā)明提供的復(fù)合防護(hù)板，以硫氧鎂水泥為基體材料，引入設(shè)定比例的ZnO以及TiO₂，大幅提高了防護(hù)板材料的強(qiáng)度，同時(shí)提高了其對(duì)設(shè)定頻段電磁輻射的吸收作用。因?yàn)榱蜓蹑V水泥本身也是一種電磁輻射吸收材料，具有自身的電磁參數(shù)，因此，本發(fā)明通過(guò)調(diào)節(jié)所加入的ZnO以及TiO₂的量，使ZnO以及TiO₂與硫氧鎂水泥的電磁參數(shù)進(jìn)行合理的匹配，使其起到相互促進(jìn)，使面板強(qiáng)度與吸波性能均得到大幅提升，且屏蔽頻段寬、屏蔽性能可靠，使設(shè)定頻段的電磁波信號(hào)被雙向屏蔽，經(jīng)測(cè)試可滿(mǎn)足電磁信息安全防護(hù)GJB4216-2001C級(jí)的要求。

八、本案專(zhuān)利代理師經(jīng)驗(yàn)分享：

   隨著當(dāng)代建筑技術(shù)的快速發(fā)展，各種高層、超高層樓宇建筑越來(lái)越多，在這些樓宇中有著各類(lèi)公司、機(jī)構(gòu)、部門(mén)，同時(shí)在相鄰的樓層、房間（等局部區(qū)域）內(nèi)辦公，其各自使用的wifi設(shè)備、手機(jī)、電腦、打印機(jī)等無(wú)線數(shù)據(jù)通訊設(shè)備，存在著較為嚴(yán)重的數(shù)據(jù)信息泄露風(fēng)險(xiǎn)和電磁信號(hào)干擾的現(xiàn)象。對(duì)于一些敏感的區(qū)域，往往需要采取必要的通訊屏蔽，進(jìn)行通訊信號(hào)傳輸限制，以防止信息泄漏。但是現(xiàn)有技術(shù)均存在著需要專(zhuān)門(mén)施工、成本高、不美觀等問(wèn)題。

傳統(tǒng)的建筑裝飾板已經(jīng)較為常見(jiàn)，成本低、施工容易而且比較美觀，但是其不具備通訊信號(hào)隔離及保密等功能。中南大學(xué)科研團(tuán)隊(duì)聯(lián)合企業(yè)進(jìn)行技術(shù)攻關(guān)，對(duì)傳統(tǒng)裝飾板產(chǎn)品進(jìn)行功能升級(jí)，較好的解決的高層建筑的無(wú)線通訊信號(hào)保密問(wèn)題。

本專(zhuān)利涉及多個(gè)學(xué)科和技術(shù)領(lǐng)域，包括通訊、化工、材料、光學(xué)、電磁學(xué)、結(jié)構(gòu)及工藝，對(duì)專(zhuān)利代理師的專(zhuān)業(yè)能力、綜合水平、跨領(lǐng)域的經(jīng)驗(yàn)要求較高，同時(shí)，要求專(zhuān)利代理師必須與從保護(hù)申請(qǐng)人利益的角度出發(fā)，設(shè)計(jì)合理的權(quán)利要求架構(gòu)，盡可能多的保護(hù)發(fā)明點(diǎn)，使技術(shù)創(chuàng)新方案能夠得到多角度、多類(lèi)型的法律保護(hù)，以利權(quán)利人后續(xù)進(jìn)行市場(chǎng)推廣和維權(quán)。

   本專(zhuān)利是專(zhuān)利代理師與發(fā)明人團(tuán)隊(duì)反復(fù)溝通、反復(fù)撰寫(xiě)修改了多稿、歷時(shí)一個(gè)多月才最終定稿。因此，每一件優(yōu)秀的高質(zhì)量發(fā)明專(zhuān)利，都是代理師專(zhuān)業(yè)水平的體現(xiàn)、辛勤勞動(dòng)的結(jié)晶。