[发明专利]一种矿用多业务通信系统

权利要求书

1.一种矿用多业务通信系统，包括移动智能终端、无线接入中继终端及地面服务器；其特征在于，所述移动智能终端包括处理器模块、触屏模块、UWB通信模块、拾音放音模块、摄像头模块，所述触屏模块、UWB通信模块、拾音放音模块及摄像头模块分别与处理器模块双向连接，所述移动智能终端由矿工随身携带；所述无线接入中继终端包括控制器、存储模块、有线通信模块、射频通信模块和UWB通信模块，所述存储模块、有线通信模块、射频通信模块和UWB通信模块分别与控制器双向连接，所述无线接入中继终端安装在矿井巷道壁上；所述移动智能终端通过UWB通信模块与无线接入中继终端连接，所述无线接入中继终端与地面服务器连接。

2.根据权利要求1所述的一种矿用多业务通信系统，其特征在于，所述矿用多业务通信系统中采用的连接方式如下：

（1）无线接入中继终端间同时具有有线通信和无线通信，但首先使用有线通信，只有在有线通信中断时才使用无线通信，其中，无线通信采用IEEE 802.11标准，有线通信采用IEEE802.3标准；

（2）无线接入中继终端与地面服务器间同时具有有线通信和无线通信，但首先使用有线通信，只有在有线通信中断时才使用无线通信，其中，无线通信采用IEEE 802.11标准，有线通信采用IEEE802.3标准；

（3）移动智能终端和无线接入中继终端间采用无线通信，无线通信为UWB通信模块；

（4）相邻移动智能终端间的通信采用UWB通信模块直接入网与退网，不相邻的移动智能终端间的通信通过第三方移动智能终端中继或无线接入中继终端进行入网与退网。

3. 根据权利要求2所述的一种矿用多业务通信系统，其特征在于，所述移动智能终端入网与退网方式如下：

入网：移动智能终端周期性广播信号宣告自身存在，接收邻近移动智能终端发出的信号，并根据接收到的信息更新临近移动智能终端的信息，同时搜寻附近可用的无线接入中继终端，向信号最好的无线接入中继终端提出入网申请，无线接入中继终端收到入网请求后向提出入网申请的移动智能终端发准许入网信息，确定移动智能终端的接入关系，移动智能终端接收到准许入网信息后确定接入的无线接入中继终端，并维持与无线接入中继终端联系，若未收到准许入网信息，则重新提出入网申请，只有当移动智能终端失去与原有无线接入中继终端联系后，移动智能终端才能重新找寻其他的无线接入中继终端，并通过新的无线接入中继终端加入网络；若移动智能终端附近没有可用的无线接入中继终端，则向临近的已经入网的移动智能终端发出入网请求，通过已经入网的临近的移动智能终端加入网络；

退网：当无线接入中继终端失去与移动智能终端的联系后，则自动解除与移动智能终端的接入关系，当已入网移动智能终端失去与通过自身入网的移动智能终端的联系后，解除此移动智能终端的接入关系。

4. 一种多业务通信的拨号方法，基于上述矿用多业务通信系统中的移动智能终端入网与退网工作方式，其特征在于，包括如下步骤：

（1）地面服务器中存储有每台移动智能终端的用户信息、MAC地址(Media Access Control Address，媒体访问控制地址）以及号码信息，并采用三元组<用户ID、MAC地址、号码>组成的地面服务器用户表保存三者的对应关系，号码中的全零码保留，用于紧急情况下广播呼叫；

（2）将所有无线接入中继终端根据其与地面服务器的位置关系建立起一个树形结构的网络，确定每个无线接入中继终端的前驱接入和后继接入关系；

（3）在无线接入中继终端与已入网的移动智能终端中保存由三元组<号码、MAC地址、下一中继>组成的无线接入中继终端服务表，表中条目根据网络情况更新，当移动智能终端申请入网时，批准其入网的无线接入中继终端或已入网的移动智能终端将根据其MAC地址申请从地面服务器的地面服务器用户表中获取< MAC地址、号码>信息，当地面服务器返回此信息时，在沿途的无线接入中继终端及已入网的移动智能终端中更新无线接入中继终端服务表的内容；

（4）当用户在移动智能终端拨号时，移动智能终端通过自身的接入无线接入中继终端，在无线接入中继终端服务表网内逐层查询目标移动智能终端的信息，直到找到目标移动智能终端的接入宿主，而后通过宿主发出通信请求，目标移动智能终端应答后，建立起双方间的通信链路，实现移动智能终端间通信；

（5）在特殊的紧急情况下，用户拨打全零号码，此信息将向所有接收到此信息的移动智能终端发起通信请求。