矿井无线中继应急通信系统实现方法 论文

分析了矿井无线中继应急通信系统特点：无线发射功率受防爆限制，矿井无线传输衰减大，无线传输距离近；在保证井下工作的各无线通信设备互不干扰，出井后不影响地面无线设备正常工作的前提下，工作频段不受限制；中继链路在巷道中呈链状分布，整体网络呈树状拓扑结构。为解决煤矿事故造成断缆（电缆或光缆）影响矿井应急通信系统的问题，提出了矿井无线中继应急通信系统的实现方法：将数据传输链路与协议控制链路分离，可提高链路控制的灵活性和路由协议信令的传输效率；链路中各基站的收/发频段与子信道频率按照基站的物理排列顺序进行设置，解决了各级中继站收发相互干扰的问题；数据链路中继传输，链路中各个中继站可与前级和后级节点进行连续的数据交换，解决了多级中继带来的带宽损失、中继时延以及系统稳定性问题；区段式空间复用的中继站频分子信道划分方式，解决了频分信道资源受限的问题；基于固定节点的透传式路由策略,简化了逐级路由寻址和路由发现过程，提高了数据转发效率；正常链路的冗余基站下挂式路由策略，避免了主节点和冗余节点混合传输带来的信道干扰问题；冗余基站、移动终端桥接、本地接入协同的链路断点恢复方法，提高了链路的抗故障能力。