基于Mesh網(wǎng)絡(luò)煤礦井下救災(zāi)一體化平臺(tái)和人員定位子系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf

1、中國(guó)是一個(gè)非常依賴(lài)煤炭資源的國(guó)家，煤炭資源在今后相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)間內(nèi)仍然是中國(guó)的主要消費(fèi)資源。但是由于井下環(huán)境惡劣，采礦水平落后，導(dǎo)致煤礦安全事故時(shí)常發(fā)生。事故發(fā)生后，如何快速、有效地構(gòu)建一個(gè)應(yīng)急通訊系統(tǒng)是擺在人們面前的嚴(yán)峻問(wèn)題。
　　針對(duì)井下應(yīng)急救災(zāi)物理環(huán)境，本文構(gòu)建了以Mesh網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)的應(yīng)急救災(zāi)通信網(wǎng)絡(luò)，并提出煤礦井下救災(zāi)通訊系統(tǒng)的邏輯結(jié)構(gòu)和系統(tǒng)架構(gòu)。從Mesh網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)和特點(diǎn)展開(kāi)敘述，通過(guò)分析井下實(shí)際信號(hào)環(huán)境，最終選擇了線形鏈狀

2、無(wú)線Mesh網(wǎng)絡(luò)為本系統(tǒng)的骨干網(wǎng)絡(luò)并設(shè)計(jì)了骨干網(wǎng)絡(luò)的Mesh節(jié)點(diǎn)。
　　根據(jù)井下救災(zāi)的實(shí)際業(yè)務(wù)需求，解決當(dāng)前各個(gè)系統(tǒng)只完成本系統(tǒng)功能的問(wèn)題，提出一種集視頻監(jiān)控、語(yǔ)音調(diào)度、人員定位、多參數(shù)氣體傳感功能為一體的多功能軟件平臺(tái)的設(shè)計(jì)架構(gòu)，并在Eclipse上使用Java語(yǔ)言完成了交互服務(wù)器、移動(dòng)終端和電腦端的部分軟件功能設(shè)計(jì)和開(kāi)發(fā)。所提的交互服務(wù)器從用戶(hù)管理、XMPP連接管理、信息傳遞和服務(wù)器高并發(fā)四個(gè)模塊，移動(dòng)客戶(hù)端從用戶(hù)登錄、定時(shí)器

3、、網(wǎng)絡(luò)監(jiān)聽(tīng)器三個(gè)模塊，電腦端軟件從軟件界面、進(jìn)入子系統(tǒng)兩個(gè)模塊分別進(jìn)行設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)。最終，可以在電腦上用同一界面上訪問(wèn)單一用戶(hù)的所有信息，又可以進(jìn)入各個(gè)子系統(tǒng)，進(jìn)行某一項(xiàng)業(yè)務(wù)的詳細(xì)操作與控制。
　　在一體化平臺(tái)下，完成了人員定位子系統(tǒng)軟件的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)。設(shè)計(jì)選用RSSI粗略定位或者借助于視頻監(jiān)控子系統(tǒng)定位的方式進(jìn)行人員定位。利用ArcGIS繪圖軟件進(jìn)行電子地圖和離線地圖包的制作。在得到電子地圖基礎(chǔ)上，使用ArcGIS提供的SDK完成了

4、地圖顯示和人員位置顯示的功能。在學(xué)校辦公樓走廊內(nèi)模擬巷道環(huán)境搭建無(wú)線Mesh網(wǎng)絡(luò)，并對(duì)人員定位子系統(tǒng)進(jìn)行功能測(cè)試，驗(yàn)證了本文所設(shè)計(jì)的人員定位子系統(tǒng)可以與其他子系統(tǒng)協(xié)作使用，救災(zāi)人員可以根據(jù)實(shí)際情況選用不同的方式獲得當(dāng)前所處位置信息。
　　在榆樹(shù)灣煤礦井下搭建11跳Mesh網(wǎng)絡(luò)，對(duì)無(wú)線Mesh網(wǎng)絡(luò)的帶寬和場(chǎng)強(qiáng)和2.4G數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)下的音視頻業(yè)務(wù)進(jìn)行了測(cè)試，通過(guò)所設(shè)計(jì)的電腦端軟件觀看回傳回來(lái)的視頻，驗(yàn)證了一體化平臺(tái)設(shè)計(jì)方案的正確性，說(shuō)