基于Mesh網(wǎng)絡(luò)井下救災(zāi)通訊系統(tǒng)之語音調(diào)度子系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn).pdf

1、煤炭資源在我國的經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展中占據(jù)著舉足輕重的位置，煤炭產(chǎn)業(yè)是我國的基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)之一。然而，煤礦安全狀況嚴(yán)重制約著煤炭產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。當(dāng)發(fā)生煤礦安全事故時如何在井下救援基地與地面調(diào)度指揮中心之間及時可靠地通信，是對井下救援工作進(jìn)行科學(xué)決策的前提，成為煤礦安全事故無法避免的情況下降低傷亡人數(shù)和經(jīng)濟(jì)損失的關(guān)鍵因素。
　　目前，絕大多數(shù)應(yīng)急通訊系統(tǒng)均不支持井下使用。而且正常情況下的井下通信技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)與設(shè)施，往往會在礦井安全事故發(fā)生時失去效用。

2、上述情況對于建立一種集語音調(diào)度、巷道人員定位、無線視頻監(jiān)控與井下環(huán)境參數(shù)監(jiān)測為一體的井下救災(zāi)可視化無線通訊系統(tǒng)提出了緊迫的要求。
　　本文主要研究基于Mesh網(wǎng)絡(luò)井下救災(zāi)通信系統(tǒng)之語音調(diào)度子系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)。語音調(diào)度子系統(tǒng)可在救援時調(diào)度與控制語音業(yè)務(wù)，具有語音通話、群呼組呼、電話會議等功能，可根據(jù)救援現(xiàn)場實際情況動態(tài)調(diào)度救災(zāi)語音通信，對于科學(xué)實施救援方案具有十分重大的現(xiàn)實意義。
　　本文首先對無線Mesh網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行了研究，得出

3、其具有結(jié)構(gòu)靈活、擴(kuò)展性強等特點的結(jié)論。之后本文分析了井下救災(zāi)通信系統(tǒng)業(yè)務(wù)需求、系統(tǒng)邏輯與拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，構(gòu)建了混合型無線Mesh骨干網(wǎng)。
　　VoIP技術(shù)是語音調(diào)度子系統(tǒng)的重要基礎(chǔ)技術(shù)，因此本文對其基本原理、編解碼技術(shù)以及信令和傳輸協(xié)議進(jìn)行了詳細(xì)分析，并重點對會話初始化協(xié)議SIP的構(gòu)件、消息形式和呼叫流程進(jìn)行了深入研究。
　　語音調(diào)度系統(tǒng)由服務(wù)器(IPPBX)、通信終端和調(diào)度臺構(gòu)成。本文以IP02作為硬件平臺，對Asterisk軟

4、件換軟件進(jìn)行二次開發(fā)，構(gòu)建了基于SIP協(xié)議的IPPBX，包含用戶管理、群呼組呼、電話會議等模塊。其次開發(fā)了語音調(diào)度臺進(jìn)行，使管理員能夠在可視化界面上完成語音調(diào)度功能。此外，本文以ToughEX(R)Phone-431-MAXI本安防爆手持機為硬件平臺，基于Android系統(tǒng)對通信終端軟件進(jìn)行了開發(fā)。
　　為了驗證系統(tǒng)的實際性能，本文分別在地面狹長場景和實際巷道場景對無線Mesh骨干網(wǎng)絡(luò)性能與語音調(diào)度系統(tǒng)QoS進(jìn)行了測試。測試結(jié)果表