[發明專利]一種基于機會網絡的井下輔助運輸系統

在審

• 申請號: 202210344696.4
• 申請日: 2022-03-31
• 公開（公告）號: CN114745683A
• 公開（公告）日: 2022-07-12
• 發明（設計）人: 李敬兆;楊萍
• 申請（專利權）人: 安徽理工大學
• 主分類號: H04W4/30
• 分類號: H04W4/30;H04W84/18;H04W4/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明涉及一種基于機會網絡的井下輔助運輸系統，部署簡單，成本低，可實施性高，通過礦井中的設備增加的無線通信節點和移動通信節點組成自組織網絡，當攜帶移動通訊設備的節點經過后，可以查詢到有該節點緩存的數據，并且將數據通過移動發送給下一個節點緩存。通過節點的移動實現通信可以克服井下無線通信距離短、信號衰減快，有線通信環境差、維護困難的狀況，通過在現有的設備上安裝無線通信模塊和緩存模塊實現節點間通信，并通過移動的節點實現與地面的長距離通信，還可以通過相鄰節點的通信定位人員位置和實時獲取設備、環境信息。

技術領域

本發明涉及井下通信領域，具體是一種基于機會網絡的井下輔助運輸系統。

背景技術

礦井位于地下幾千米，作業場地需經常移動，人員流動密切，通信系統一般由無線和有線兩種方式組成，有線通信的線路環境條件惡劣，架構和維護困難，無線通信因空間小，設備噪聲的干擾大，部分環境具腐蝕性使得電波易被吸收和反射，信號衰減快，傳輸距離短。

移動機會網絡泛指在通信鏈路間歇式聯通的情況下，利用節點移動所帶來的相遇機會實現數據傳輸的自組織網絡，主要采用存儲-攜帶-轉發策略完成數據傳輸?，F利用機會網絡，將節點部署在井下設備和單軌吊機上，通過節點的移動，一定程度上不用考慮無線通信范圍距離和有線通信環境的問題，從而實現井下與地面的通信。

發明內容

本發明的目的是提供一種基于機會網絡的井下輔助運輸系統，可以利用井下內原有的無線通信設備，并在單軌吊機和井下移動設備上安裝無線通信節點組成自組織網絡進行信息交流，可以克服無線通信距離短和有線通信環境惡劣，維護困難等缺點。

一種基于機會網絡的井下輔助運輸系統，具體包括井下無線通信節點，單軌吊移動通信節點，移動通信節點和工作人員攜帶的移動通信設備，其部署簡單，成本低，可實施性高，通過節點間的移動傳輸數據，可以獲取多維度數據，定位人員位置、設備運行狀態和環境狀況，最后將所需的數據通過移動節點傳輸給地面。

本方案提供的一種基于機會網絡的井下輔助運輸系統，其硬件基礎是基于礦井中的設備增加的無線通信節點構成，當攜帶移動通訊設備的節點C經過節點 A后，可以查詢到有關節點A范圍內的數據，并對該節點發送請求，并獲取數據，在移動通信節點C經過節點B時，再將將數據發送給節點B，從而實現數據交換共享。

本方案提供的井下輔助運輸系統，節點分布多，能夠減少井下通訊死角，通過在傳感器或者設備上安裝無線通信模塊，就可以獲取數據包，通過節點的移動來通信可以克服井下通信信號差，不易傳遞的情況，通過單軌吊機的移動將數據包傳遞給地面的通信節點。

作為優選，本發明提供的一種基于機會網絡的井下輔助運輸系統，是在井下設備上增加無線通信模塊和一個緩存部分，可以和相鄰的節點組成自組織網絡，通過節點的移動可實現井下設備間通信、人和設井下備通信、井下設備和地面通信。緩存部分用來緩存獲取的數據，在下一個節點經過或者經過下一個節點時將數發送出去。

作為優選，本發明提供的一種基于機會網絡的井下輔助運輸系統，信息系統主要由三部分組成，分別是環境信息、設備信息和人員信息，由節點的移動，實現節點間的數據交流共享，還可以通過訪問節點，請求相關數據獲取環境狀況、設備運行狀態和人員位置信息等，然后上傳至服務器終端。

作為優選，本發明提供的一種基于機會網絡的井下輔助運輸系統，無線通信接口可以是Wifi、藍牙、LoRa或者NB-IoT等，可以通過多個節點之間的聯系定位出工作人員的位置信息，從而確保出現緊急情況可以準確獲取人員位置，保證井下人員安全。

作為優選，本發明提供的一種基于機會網絡的井下輔助運輸系統，在設備上的節點不僅可以緩存設備的工作狀態，環境狀況，還可以通過工人攜帶的移動通信設備請求訪問或者獲取數據，實時獲取設備運行狀態，環境狀況從而及時做出策略。