[发明专利]一种矿井实时通讯方法

权利要求书

1.一种矿井实时通讯方法，其特征在于包括：

在井下设置相连的若干基站，并使所述基站与井上的程控交换机建立通讯连接； 

在井下作业人员身上设置位于基站内并受其所属基站管理和控制的ZigBee移动终端；

利用所述基站和ZigBee移动终端构建基于IEEE 802.15.4无线网络协议的无线通信网络；

各基站和该基站内的ZigBee移动终端之间采用基于IEEE 802.15.4无线网络协议进行无线通信。

2.根据权利要求1所述的矿井实时通讯方法，其特征在于：所述ZigBee移动终端与基站之间的无线通讯采用以下拨号协议：所述ZigBee移动终端发起一个通话请求到其所属基站，所述基站收到后回复一个确认，并向目的ZigBee移动终端发送通话请求, 当目的ZigBee移动终端收到后向所述基站回复一个确认；如果目的ZigBee移动终端确认接听，则向所述基站发送一个接听指令，所述基站收到目的ZigBee移动终端发来的接听指令后打开ZigBee移动终端和所述目的ZigBee移动终端之间的通道，并向ZigBee移动终端发送接听确认，而后ZigBee移动终端和所述目的ZigBee移动终端通过所述基站的转发来发送和接收语音包，直到ZigBee移动终端和所述目的ZigBee移动终端中的一方发送关闭通话指令，所述基站向另一方发送关闭通话指令并关闭通道。

3.根据权利要求1所述的矿井实时通讯方法，其特征在于：所述矿井实时通讯方法还包括每一基站内的各ZigBee移动终端之间的通讯由该基站接续完成。

4.根据权利要求1所述的矿井实时通讯方法，其特征在于：所述矿井实时通讯方法还包括采用以下方法实现不同基站之间的ZigBee移动终端的跨站呼叫： 一基站内的ZigBee移动终端首先与其所属基站建立连接以交换信令，再通过该基站与程控交换机交换有关信令，程控交换机对所有基站发出选呼信令， 另一基站的ZigBee移动终端接收所述选呼信号，从而实现不同基站之间的ZigBee移动终端的跨站呼叫。

5.根据权利要求1所述的矿井实时通讯方法，其特征在于：所述矿井实时通讯方法还包括采用以下方法进行ZigBee移动终端所属基站网络的切换： ZigBee移动终端根据其检测到的基站发射信号强度切换ZigBee移动终端所属基站网络。

6.根据权利要求5所述的矿井实时通讯方法，其特征在于：所述切换方法为：所述ZigBee移动终端先向新基站发送请求加入网络申请，如果新基站允许其加入，就向其回复加入确认，并把其加入网络，当ZigBee移动终端收到加入确认时向原基站发送离网指令离网。

7.根据权利要求5所述的矿井实时通讯方法，其特征在于：所述ZigBee移动终端检测基站发射信号强度的计算方法为：所述ZigBee移动终端检测到的基站发射信号强度用接收功率P(d)来表示，且P(d) =P(d0) -l0alog(d/d0)；其中，P(d)表示距离基站d处的接收功率，其单位为dbm，P(d0)表示距离基站d0处的接收功率，a为路径损耗指数，通过实际的测量来获得。

8.根据权利要求7所述的矿井实时通讯方法，其特征在于：所述基站网络切换的条件为：ZigBee移动终端检测到的原基站信号强度P(d)<45dbm，且连续2次检测到新基站信号强度强于原基站。

9.根据权利要求1所述的矿井实时通讯方法，其特征在于：所述矿井实时通讯方法还包括在各基站内按一定距离设置若干路由器，且使所述路由器加入所述基站和ZigBee移动终端构建的基于IEEE 802.15.4无线网络协议的无线通信网络，使所述路由器与基站之间以及路由器与ZigBee移动终端之间采用基于IEEE 802.15.4无线网络协议进行无线通讯。

10.根据权利要求1所述的矿井实时通讯方法，其特征在于：所述程控交换机与所述基站通过有线连接，所述各基站之间通过RS485电缆连接。