[發明專利]適用于礦井空間的BLE網絡及漫游通信方法

有效

• 申請號: 202010930676.6
• 申請日: 2020-09-07
• 公開（公告）號: CN112188409B
• 公開（公告）日: 2022-02-08
• 發明（設計）人: 趙立廠;卓敏敏;賀耀宜;謝國軍;胡文濤;袁鳳培;劉豐幀;李繼云;王小蕾;竇苗
• 申請（專利權）人: 天地（常州）自動化股份有限公司;中煤科工集團常州研究院有限公司
• 主分類號: H04W4/06
• 分類號: H04W4/06;H04W4/30;H04W4/80;H04W76/40
• 代理公司: 常州至善至誠專利代理事務所(普通合伙) 32409
• 代理人: 趙旭

本發明提供了一種適用于礦井空間的BLE網絡及漫游通信方法，BLE網絡包括以下設備：BLE基站，BLE基站沿礦井的線型巷道空間布設，形成交叉覆蓋的BLE信號；BLE固定終端，BLE固定終端與BLE基站建立固定的連接、并與BLE基站傳輸交互數據；BLE移動終端，BLE移動終端與兩臺BLE基站建立冗余的BLE連接，并在移動過程中切換與BLE基站的連接并保持傳輸鏈路以及交互數據的不間斷。根據本發明實施例的BLE網絡，BLE基站沿礦井的線型巷道空間布設，有效增加低功耗BLE移動終端設備與網絡的連接和信息交互的穩定性。

技術領域

本發明涉及礦井通信技術領域，更具體地，涉及一種適用于礦井空間的BLE網絡以及適用于礦井空間的BLE漫游通信方法。

背景技術

煤礦智能化是推動煤炭行業高質量發展、促進煤炭產業轉型升級的核心技術支撐。在礦山特定環境中，深入應用物聯網技術，全面提升感知、連接能力，人與人、人與物、物與物在數據構筑的智能環境中進行交互，將是提升煤礦數字化能力、建成煤礦智慧化體系的重要基礎。通信是交互的基礎，基于光纖、電纜等介質的有線通信需要鋪設和維護線纜、難以大量使用，因此，無線通信是提升礦山物聯網末端感知與連接能力的主要方式。

煤礦井下使用的無線傳輸技術存在多樣性，包括以ZigBee為代表的低速無線自組網、以WiFi為代表的高速無線局域網、以3G/4G為代表的無線廣域網，各有優劣。井下作業人員、行走作業的煤機設備需要保持與無線通信網絡的連接、保持感知數據的交互，但設備在移動過程不斷切換無線連接的通信基站，因此，需要無線通信系統具備快速漫游能力。現有的無線通信技術中：ZigBee等自組網技術不支持移動節點漫游，僅能通過網絡自愈功能使移動的節點在網絡中重建連接；常規的WIFI通信不具備漫游功能，需要重新連接；移動設備與無線網絡重建連接會導致通信數據丟失，影響信息交互的可靠性；3G/4G通信系統具有良好的漫游功能，但通信模組的成本高、功耗大，無法大量使用。

發明內容

有鑒于此，本發明提供一種適用于礦井空間的BLE網絡、適用于礦井空間的BLE漫游通信方法，通過低功耗、低成本的BLE技術實現礦井人員、機電設備在礦井巷道中行走時在無線網絡中快速漫游，保證信息交互通道的穩定性。

為解決上述技術問題，一方面，本發明提供一種適用于礦井空間的BLE網絡，所述BLE網絡包括以下設備：BLE基站，所述BLE基站沿礦井的線型巷道空間布設，形成交叉覆蓋的BLE信號；BLE固定終端，所述BLE固定終端與所述BLE基站建立固定的連接、并與所述BLE基站傳輸交互數據；BLE移動終端，所述BLE移動終端與兩臺BLE基站建立冗余的BLE連接，并在移動過程中切換與所述BLE基站的連接并保持傳輸鏈路以及交互數據的不間斷。

根據本發明實施例適用于礦井空間的BLE網絡設備，沿礦井的線型巷道空間部署的BLE基站形成交叉覆蓋的BLE信號，具有低功耗、低成本優點，有利于BLE固定終端、BLE移動終端在礦井下大量集成使用，便于礦用手機等移動通信設備加入網絡。

根據本發明的一個實施例，所述BLE基站包括：至少一個基站模組，每個所述基站模組包括若干BLE基站接口，所述BLE固定終端和BLE移動終端與所述BLE基站的所述BLE基站接口無線連接。

根據本發明的一個實施例，控制僅一組所述基站模組的所述BLE基站接口進行可連接的廣播。