高质量发明专利、快速授权，成功案例系列之二：

4个月授权：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

一、发明专利案件基本信息

专利号： CN202010846270.X  

专利名称：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

专利申请日：2020.08.21

专利授权日：2020.11.20

专利申请人：湖北九之日建筑装饰工程有限公司（中南大学）

二、发明专利申请文件信息

申请文件：41页，2.0117万字

授权权利要求：15，其中独立权利要求：7

权项结构：

三、发明内容摘要：

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。

四、发明摘要附图：

五、独立权利要求1：

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；

所述的复合防护板，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。

独立权利要求2：

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。

独立权利要求3：

   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。

独立权利要求4：

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。

独立权利要求5：

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。

独立权利要求6：

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。

独立权利要求7：

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。

七、本发明主要的有益效果：

（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。

八、本案专利代理师经验分享：

   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。但是现有技术均存在着需要专门施工、成本高、不美观等问题。

传统的建筑装饰板已经较为常见，成本低、施工容易而且比较美观，但是其不具备通讯信号隔离及保密等功能。中南大学科研团队联合企业进行技术攻关，对传统装饰板产品进行功能升级，较好的解决的高层建筑的无线通讯信号保密问题。

本专利涉及多个学科和技术领域，包括通讯、化工、材料、光学、电磁学、结构及工艺，对专利代理师的专业能力、综合水平、跨领域的经验要求较高，同时，要求专利代理师必须与从保护申请人利益的角度出发，设计合理的权利要求架构，尽可能多的保护发明点，使技术创新方案能够得到多角度、多类型的法律保护，以利权利人后续进行市场推广和维权。

   本专利是专利代理师与发明人团队反复沟通、反复撰写修改了多稿、历时一个多月才最终定稿。因此，每一件优秀的高质量发明专利，都是代理师专业水平的体现、辛勤劳动的结晶。