基于SIP的矿井通信终端协议栈设计

为实现矿用IP通信终端间的融合通信,基于SIP协议设计了一种矿井通信终端协议栈,介绍了该协议栈的架构及具体设计方案。该协议栈内部包括SIP语法解析模块、SIP语义解析模块、媒体处理模块等,可实现基于IP网络的矿井SIP通信终端会话建立和管理功能。测试结果表明,该协议栈能够与多种型号的SIP终端进行稳定的交互对接,且支持所有常用SIP会话管理功能,可满足矿用VOIP通信要求。     

井下分布式对等通信技术研究

针对现有井下通信装备应急通信能力薄弱的问题,通过分析分布式通信技术在井下应用的要求以及比较目前4种分布式对等网络模型的各项性能,提出了一种结合SIP协议与全分布式对等网络技术的井下分布式对等通信技术方案,详细阐述了该方案的信令流程、主被叫呼叫处理、分布式交互机制与数据报文设计。测试结果表明,该方案是一种较好的井下终端脱网通信方案。     

矿井融合调度通信多业务网关系统设计

针对现有部分矿井通信联络系统不能与矿井融合调度通信系统业务平台进行通信业务对接的问题,提出了一种基于SIP协议和标准媒体格式的矿井融合调度通信多业务网关系统设计方案,阐述了系统总体架构及IP广播、文本消息、工业视频三类网关业务的通信流程与控制处理设计。测试结果表明,该设计方案可较好地支撑全矿井融合调度通信业务实现。     

矿井应急通信系统

分析了现有矿用通信系统用作应急通信系统的可行性:漏泄通信、感应通信、多基站移动通信、广播通信和救灾通信系统不能用作应急通信系统;矿用有线调度通信系统可用作矿井应急通信系统;透地通信系统可用作应急通信系统,但事故会造成长达百余米的井下发射天线损坏,影响井下向地面通信。提出了无线中继矿井应急通信系统:采用多级无线中继,无线传输距离不小于10km;井下电网停电或事故后,由备用电源供电;将基站、基站电源、基站电缆设置在机电硐室或加以防护;天线馈线埋入巷道,天线采用弧形或流线型结构紧贴巷帮或顶板;天线、基站及其电源、天线馈线、电缆等采用防水、防高温、防冲击设计;基站采用冗余布置。提出了无线+有线双链路矿井应急通信系统:具有有线和无线路由自动选择功能;有线网络结构宜选用抗故障能力强的星形结构、双树形结构或树形结构;双树形结构的电缆或光缆应设置在不同的巷道,或采用不同的电缆或光缆;基站与地面调度室之间没有需要供电的设备;采用树形或双树形结构的光缆时,应选用无源光网络。     

井下移动SIP通信终端的设计与实现

为实现灵活、畅通、可靠的井下通信,设计一种基于嵌入式Linux的移动会话初始协议(SIP)通信终端。该终端利用SIP作为应用层协议,在流动会话过程中提供对语音连续性的支持。设计一种灵活高效的SIP协议栈,在嵌入式平台下结合无线局域网技术,实现井下实时语音通话功能。实验结果表明,该终端通话质量较好。     

基于软交换平台的矿用调度通信业务系统的研究与实现

针对煤矿井下语音通信对调度功能的特定要求,分析了VoIP语音通信软交换技术,提出了在软交换平台中实现矿用调度通信业务的方法,并介绍了一种采用FreeSWITCH开发的基于软交换平台的矿用调度通信业务系统的设计方案。该系统可提供呼叫、监听、插话、夺话、强拆、组呼、单听、听说、添加/删除临时成员、设置/取消主席、录音等调度通信业务功能,可扩展性强,并可根据井下用户数量选择服务器硬件。测试结果验证了该系统的可行性,为煤矿井下调度通信业务平台提供了一种实用方案。     

基于SIP协议的即时通信系统设计与实现

根据RFC3261、RFC3489的参考文档,设计了基于SIP技术、遵循开放协议标准的即时通信系统,并且进行相应的SIP用户代理、SIP代理服务器和STUN功能模块的开发,并且在公网环境下对该系统进行了测试。     

融合通信中SIP服务器研究与优化

随着即时通信类应用,诸如微信,阿里钉钉,易信等类似应用在当下移动互联网时代的不断涌现,如何在融合通信的现有体系中高效的支持该类应用,是需要考虑的问题.SIP作为应用层的信令协议,在处理会话类业务上具有优势,但在处理消息类业务上却显得不足.本文在研究和分析SIP的基础上,设计并实现了一种新的SIP服务器系统,可以更好的支持消息类业务的处理.并可通过集群的方式完成多个SIP Broker服务器的分布式部署,具有良好的开放性,为未来业务的发展提供了支撑.     

煤矿事故特点与煤矿通信、人员定位及监视新技术

分析了2009—2013年全国煤矿较大及以上瓦斯、水害和顶板事故特点:发生在采掘工作面事故最多,事故起数和死亡人数分别占78.54%和78.80%。提出移动通信、广播通信、救灾通信系统不宜用作矿井应急通信系统;矿井透地通信系统可用作矿井应急通信系统,但性价比低。提出将矿用有线调度通信系统用作矿井应急通信系统,具有性价比高的优点:将电缆埋入巷帮与底板夹角处;将井下电话机设置在硐室内,并加强防护;减少电缆接头,提高电缆接续的防水性能。分析了煤矿井下"智慧线"通信存在的问题:无中继传输距离短;本质安全型防爆制约供电距离;不能用于大容量主干传输;易发生短路等故障;外护套不耐爆等。     

基于P2P SIP协议的即时通信系统

SIP协议必须有中央服务器的支持,带来了需要手工配置、维护,以及扩展性较差等问题,本文在系统分析P2P SIP协议以及相关技术的基础上,给出了基于P2P SIP协议即时通信系统的设计,该系统采用基于P2P的方法来进行SIP注册和资源定位,保证系统可以在一个没有中央服务器的环境中自由通信,测试表明该系统依托P2P SIP协议构建的网络可以实现网络自治。     

矿用数字广播救援引导系统的设计

为解决煤矿井下灾害救援时通信信息不畅的问题,设计了一种新型的矿用数字广播救援引导系统,介绍了系统关键技术、主要装备及特点。该系统采用IP网络通信、多媒体处理、数字广播通信等技术,为煤矿井下危险区域人员紧急疏散及撤离、地面远程指挥管理决策、救援通信与逃生引导等工作提供了针对性的实时信息与技术保障,提高了矿井应对突发情况的能力。     

矿用TD-SCDMA无线通信系统在绿水洞煤矿的应用

详细地介绍了矿用TD-SCDMA无线通信系统的方案选型、系统组成及功能特点,阐述了矿用TD-SCDMA无线通信系统在绿水洞煤矿的应用情况。应用结果表明,该系统性能稳定可靠,容量大,通话效果好,基站覆盖范围大,可较好地满足煤矿井下移动通信的需求。     

煤矿井下无线通信技术的现状与发展

分析了小灵通无线通信技术、WiFi无线通信技术、TD-SCDMA无线通信技术、WCDMA无线通信技术以及Femtocell无线通信技术在煤矿的应用现状;针对煤矿井下的环境特点,提出了一种基于Femtocell的矿用WCDMA无线通信系统,详细介绍了系统的关键技术及优势;总结了矿用无线通信技术的发展趋势。     

WCDMA无线通信系统在煤矿的应用分析

针对当前煤矿对无线通信系统的要求,分析比较了现有矿用无线通信系统的特点,阐述了WCDMA矿用无线通信系统的优势,并对其关键技术进行分析;介绍了该系统的网络架构和功能特点。应用结果表明,该系统能够满足煤矿日常生产管理的通信需要。     

主从式矿用组合开关通信系统的研究

介绍了3.3kV智能型矿用组合开关控制系统的拓扑结构和各模块工作原理;针对该控制系统对于通信可靠性和实时性的需求,提出了一种基于C8051F040单片机和RS485总线的主从式矿用组合开关通信系统设计方案,详细介绍了该通信系统的硬件设计、通信协议及上下位机之间通信的实现过程。测试结果表明,该通信系统数据传输准确可靠,实时性高。     

矿井宽带无线传输技术研究

提出了矿井宽带无线传输技术是解决采掘工作面移动监控、监视和语音通信需求的关键技术。提出了矿井宽带无线传输应满足传输带宽宽、便于接入有线宽带网络、中继设备少、体积小、发射功率小、电磁兼容性好、安全性好、传输协议标准化、电源电压波动适应能力强等要求。提出了漏泄通信不能用作矿井宽带无线传输技术,但可用于煤矿井下局部通信等;感应通信不能用作矿井宽带无线传输技术,但可用于煤矿井下救灾通信等;透地通信不能用作矿井宽带无线传输技术,但可用于煤矿井下避难硐室等应急通信;小灵通、CDMA、GSM、Bluetooth不能用作矿井宽带无线传输技术;RFID不能用作矿井宽带无线传输技术,但可用于煤矿物联网、矿用设备管理和防碰撞等;ZigBee不能用作矿井宽带无线传输技术,但可用于煤矿井下人员、胶轮车、电机车等动目标精确定位和矿用传感器无线传输等;UWB不能用作矿井宽带无线传输技术,但可用于煤矿井下生命探测、防碰撞、煤矿井下人员和胶轮车等动目标精确定位等;WCDMA、CDMA2000、TD-SCDMA等3G不能用作矿井宽带无线传输技术,但可用于煤矿井下语音移动通信等。提出了矿井宽带无线传输技术宜采用WiFi,4G有可能成为未来矿井宽带无线传输技术。     

变换域通信系统在煤矿井下的应用研究

针对煤矿井下复杂的电磁环境以及现有矿用无线通信系统抗干扰能力差的问题,分析了变换域通信系统应用于煤矿井下的可行性,提出了矿井变换域通信系统发射机和接收机的设计方案,并模拟井下电磁环境对矿井变换域通信系统的功率谱、阈值比较后的功率谱、调制波形和误码率进行了仿真分析。分析结果表明,该系统具有较好的抗干扰和抗噪声特性及较低的误码率,可在复杂的电磁场环境中有效地通信。     

基于SIP协议的监视系统设计与实现

针对监视系统部署难以灵活扩展、实现成本高的问题,提出一种基于会话启动协议（siP）的监视系统设计与实现方法。设计基于SIP协议的支持视频会议、视频监控和VoIP等多媒体业务的开放式通信系统,实现网络视音频连接、视音频采集编解码、回声抵消、回放和紧急呼叫等功能。结果证明该系统能够方便地与其他互联网协议结合并在各种网络环境下部署,提供较为丰富的IP多媒体业务。     

利用Java技术实现SIP通信

SIP作为应用层的会话控制协议,具有简单、扩展性和扩容性好等优点。在简要介绍SIP协议的基础上,详细讨论了SUN公司用于实现SIP通信的JAINSIP开发架构,并利用Java语言以JAINSIP为核心,描述了具体实现SIP通信中各通信实体的基本方法,为SIP通信搭建了简单的模型。     

SIP协议在Java消息服务系统中的应用研究

会话发起协议(session initiation protocol, SIP)作为一种新兴的因特网多媒体通讯协议,在建立多方多媒体通讯和IP多媒体子系统等方面有着很大的优越性,同时作为NGN中的重要协议,SIP协议也越来越受到业界的关注.Java为SIP应用系统开发提供了强大的JAIN(Java API for integrated networks)-SIP开发平台,用于构建复杂的分布式SIP应用系统.对SIP消息结构和通信过程进行了初步研究,并结合实际项目阐述了如何使用SIP Servlet来建立基于SIP的消息服务系统.