[發(fā)明專利]基于多核基站的礦井線型BLE網(wǎng)絡(luò)的通信方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202210684693.5
• 申請(qǐng)日: 2022-06-17
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN115175151A
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-10-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 孫旭峰;顧義東;楊旭峰;陳康;杜志剛;李亞彬;陳進(jìn);王偉;包建軍;孟瑋;趙宇;練震;季利佳;應(yīng)東杰;宋興家;王麗麗
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 天地（常州）自動(dòng)化股份有限公司;中煤科工集團(tuán)常州研究院有限公司
• 主分類號(hào): H04W4/80
• 分類號(hào): H04W4/80;H04W76/14
• 代理公司: 常州至善至誠(chéng)專利代理事務(wù)所(普通合伙) 32409
• 代理人: 吳霜

本發(fā)明公開(kāi)了一種基于多核基站的礦井線型BLE網(wǎng)絡(luò)的通信方法，包括設(shè)定每個(gè)BLE基站的BLE內(nèi)核A為從機(jī)，BLE內(nèi)核B為主機(jī)，BLE內(nèi)核C作為主機(jī)、從機(jī)、廣播者和觀察者中的一者或多者；BLE基站的BLE內(nèi)核A通過(guò)發(fā)送廣播與該BLE基站的下行基站的BLE內(nèi)核B建立連接；BLE基站的BLE內(nèi)核B通過(guò)掃描廣播與該BLE基站的上行基站的BLE內(nèi)核A建立連接；BLE基站的BLE內(nèi)核C與BLE終端建立連接，BLE終端通過(guò)BLE基站與BLE網(wǎng)絡(luò)中的其他BLE終端進(jìn)行通信。本發(fā)明通過(guò)BLE內(nèi)核A和B可以構(gòu)建BLE骨干網(wǎng)絡(luò)，通過(guò)BLE內(nèi)核C與BLE終端通信，這樣，BLE基站與上下行基站之間的通信和與終端節(jié)點(diǎn)之間的通信是分開(kāi)的，不僅可以提高數(shù)據(jù)傳輸效率，還可以減少隨機(jī)性丟包現(xiàn)象，提高BLE網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)姆€(wěn)定性。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及藍(lán)牙通信技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種基于多核基站的礦井線型BLE網(wǎng)絡(luò)的通信方法。

背景技術(shù)

煤礦智能化是推動(dòng)煤炭行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展、促進(jìn)煤炭產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的核心技術(shù)支撐。在礦山特定環(huán)境中，深入應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，全面提升感知、連接能力，使人與人、人與物、物與物在數(shù)據(jù)構(gòu)筑的智能環(huán)境中進(jìn)行交互，將是提升煤礦數(shù)字化能力、建成煤礦智慧化體系的重要基礎(chǔ)。礦山“人-機(jī)-環(huán)”狀態(tài)信息的實(shí)時(shí)精準(zhǔn)感知是礦山物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的基礎(chǔ)，需要支持人與人、物與人、物與物高效交互的傳輸技術(shù)。

以高速工業(yè)以太網(wǎng)為主干，以現(xiàn)場(chǎng)總線和無(wú)線傳感網(wǎng)為末端通信延伸的礦井通信架構(gòu)已經(jīng)基本成熟，Wi-Fi、LoRa、ZigBee、Wave Mesh等無(wú)線傳輸技術(shù)已廣泛應(yīng)用在礦井環(huán)境中，但是，這些技術(shù)在用于末端網(wǎng)絡(luò)覆蓋時(shí)會(huì)出現(xiàn)帶寬低、連接方式復(fù)雜、傳輸抗干擾性差等問(wèn)題。為解決這些問(wèn)題，目前行業(yè)內(nèi)已提出了在礦井巷道空間中基于BLE的線狀組網(wǎng)方案，但是，隨著礦山物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的深入應(yīng)用將導(dǎo)致傳感和連接越來(lái)越多、信息越來(lái)越豐富、數(shù)據(jù)交互越來(lái)越頻繁，對(duì)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的容量、傳輸成本等要求越來(lái)越高，已有的BLE線狀連接方式已經(jīng)無(wú)法滿足承載更高的網(wǎng)絡(luò)負(fù)載與傳輸?shù)男枨蟆?/p>

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是：為了解決現(xiàn)有技術(shù)中的BLE網(wǎng)絡(luò)無(wú)法滿足更高的網(wǎng)絡(luò)負(fù)載與傳輸?shù)男枨蟮募夹g(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供一種基于多核基站的礦井線型BLE網(wǎng)絡(luò)的通信方法，能夠承載更大的傳輸容量，提高傳輸效率和穩(wěn)定性。

本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是：一種基于多核基站的礦井線型BLE網(wǎng)絡(luò)的通信方法，BLE網(wǎng)絡(luò)包括：多個(gè)BLE基站，每個(gè)所述BLE基站均包含BLE內(nèi)核A、BLE內(nèi)核B和BLE內(nèi)核C，所述BLE內(nèi)核A與BLE內(nèi)核B之間有線連接，所述BLE內(nèi)核A與BLE內(nèi)核C之間有線連接，所述BLE內(nèi)核B與BLE內(nèi)核C之間有線連接，每個(gè)所述BLE基站均具有唯一的基站地址，相鄰兩個(gè)所述BLE基站之間通過(guò)藍(lán)牙連接；多個(gè)BLE終端，所述BLE終端與距離其最近的一個(gè)所述BLE基站通信連接。

基于多核基站的礦井線型BLE網(wǎng)絡(luò)的通信方法，包括以下步驟：

S1、設(shè)定每個(gè)所述BLE基站的BLE內(nèi)核A為從機(jī)，BLE內(nèi)核B為主機(jī)，BLE內(nèi)核C作為主機(jī)、從機(jī)、廣播者和觀察者中的一者或多者；

S2、所述BLE基站的BLE內(nèi)核A通過(guò)發(fā)送廣播與該BLE基站的下行基站的BLE內(nèi)核B建立連接；所述BLE基站的BLE內(nèi)核B通過(guò)掃描廣播與該BLE基站的上行基站的BLE內(nèi)核A建立連接；

S3、所述BLE基站的BLE內(nèi)核C與所述BLE終端建立連接，所述BLE終端通過(guò)所述BLE基站與BLE網(wǎng)絡(luò)中的其他BLE終端進(jìn)行通信。

由此，通過(guò)BLE內(nèi)核A和BLE內(nèi)核B可以構(gòu)建BLE骨干網(wǎng)絡(luò)，通過(guò)BLE內(nèi)核C與BLE終端通信，這樣，BLE基站與上下行基站之間的通信和與終端節(jié)點(diǎn)之間的通信是分開(kāi)的，不僅可以提高數(shù)據(jù)傳輸效率，還可以減少隨機(jī)性丟包現(xiàn)象，提高BLE網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)姆€(wěn)定性。

進(jìn)一步地，根據(jù)所述基站地址的邏輯關(guān)系確定當(dāng)前BLE基站的上行基站和下行基站。