發(fā)布時間：2017-08-29 05:31

  本文關(guān)鍵詞：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)

  更多相關(guān)文章： Mesh 井下救災(zāi) 語音調(diào)度 VoIP

【摘要】：煤炭資源在我國的經(jīng)濟和社會發(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。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)進行了研究,得出其具有結(jié)構(gòu)靈活、擴展性強等特點的結(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)邏輯與拓撲結(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)議進行了詳細分析,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軟件換軟件進行二次開發(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(?)hone-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進行了測試。測試結(jié)果表明,骨干網(wǎng)吞吐量、時延與抖動和節(jié)點場強等性能指標(biāo),語音調(diào)度子系統(tǒng)丟包率、時延與抖動和包失序等QoS指標(biāo)完全滿足系統(tǒng)業(yè)務(wù)需求。
【關(guān)鍵詞】：Mesh 井下救災(zāi) 語音調(diào)度 VoIP
【學(xué)位授予單位】：北京交通大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TD655
【目錄】：

• 致謝5-6
• 摘要6-7
• ABSTRACT7-13
• 1 引言13-17
• 1.1 研究背景及意義13-14
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀14-16
• 1.2.1 煤礦井下無線通信發(fā)展現(xiàn)狀14-15
• 1.2.2 VoIP技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀15-16
• 1.3 本文的組織結(jié)構(gòu)16-17
• 2 無線Mesh網(wǎng)絡(luò)與井下救災(zāi)通信系統(tǒng)17-27
• 2.1 無線Mesh網(wǎng)絡(luò)概述17-21
• 2.1.1 Mesh網(wǎng)絡(luò)拓撲與結(jié)構(gòu)17-20
• 2.1.2 Mesh網(wǎng)絡(luò)特點20-21
• 2.2 井下救災(zāi)通信系統(tǒng)概述21-25
• 2.2.1 系統(tǒng)業(yè)務(wù)需求21-22
• 2.2.2 系統(tǒng)邏輯結(jié)構(gòu)22-24
• 2.2.3 系統(tǒng)系統(tǒng)拓撲結(jié)構(gòu)24-25
• 2.3 井下救災(zāi)通信系統(tǒng)無線Mesh骨干網(wǎng)的構(gòu)建25
• 2.4 本章小結(jié)25-27
• 3 VoIP技術(shù)及SIP協(xié)議27-39
• 3.1 VoIP技術(shù)概述27-29
• 3.1.1 基本原理27-28
• 3.1.2 編解碼技術(shù)28-29
• 3.2 VoIp協(xié)議29-30
• 3.2.1 信令協(xié)議29-30
• 3.2.2 傳輸協(xié)議30
• 3.3 會話初始化協(xié)議SIP30-37
• 3.3.1 SIP構(gòu)件31-32
• 3.3.2 SIP消息32-33
• 3.3.3 SIP呼叫流程33-37
• 3.4 本章小結(jié)37-39
• 4 系統(tǒng)服務(wù)器與調(diào)度臺的設(shè)計與實現(xiàn)39-57
• 4.1 系統(tǒng)概述39-40
• 4.1.1 設(shè)計目標(biāo)39
• 4.1.2 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)39-40
• 4.2 服務(wù)器開發(fā)環(huán)境與平臺40-45
• 4.2.1 Asterisk體系結(jié)構(gòu)41-42
• 4.2.2 Asterisk二次開發(fā)42-43
• 4.2.3 硬件平臺IP0243-45
• 4.3 服務(wù)器主要功能模塊45-50
• 4.3.1 用戶管理模塊45-46
• 4.3.2 群呼組呼模塊46
• 4.3.3 電話會議模塊46-47
• 4.3.4 語音信箱模塊47-48
• 4.3.5 連接PSTN模塊48-50
• 4.4 語音調(diào)度臺軟件的開發(fā)50-56
• 4.4.1 總體開發(fā)流程51-53
• 4.4.2 登錄管理模塊53-54
• 4.4.3 語音調(diào)度模塊54-56
• 4.5 本章小結(jié)56-57
• 5 語音通信終端的開發(fā)57-77
• 5.1 設(shè)計目標(biāo)57
• 5.2 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)57-59
• 5.2.1 系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)57-58
• 5.2.2 軟件層次58-59
• 5.3 語音終端軟硬件平臺59-63
• 5.3.1 防爆手持機60-61
• 5.3.2 Android操作系統(tǒng)61-62
• 5.3.3 開發(fā)環(huán)境62-63
• 5.4 登錄管理63-66
• 5.4.1 登錄與退出63-65
• 5.4.2 數(shù)據(jù)同步65-66
• 5.5 語音通話66-71
• 5.5.1 語音通話流程66-70
• 5.5.2 當(dāng)前通話狀態(tài)信息70
• 5.5.3 通話設(shè)備控制70-71
• 5.6 電話會議71-75
• 5.6.1 創(chuàng)建會議室71-73
• 5.6.2 加入會議室73-75
• 5.7 本章小結(jié)75-77
• 6 系統(tǒng)綜合性能測試77-91
• 6.1 測試目標(biāo)77
• 6.2 測試網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)與設(shè)備配置77-78
• 6.3 測試工具及方法78-80
• 6.3.1 針對無線Mesh骨干網(wǎng)79
• 6.3.2 針對語音調(diào)度子系統(tǒng)79-80
• 6.4 測試地點及布網(wǎng)80-82
• 6.4.1 地面狹長場景80
• 6.4.2 實際巷道場景80-82
• 6.5 無線Mesh骨干網(wǎng)性能測試82-85
• 6.5.1 吞吐量82-83
• 6.5.2 時延與抖動83-84
• 6.5.3 節(jié)點場強84-85
• 6.6 語音調(diào)度子系統(tǒng)QoS測試85-89
• 6.5.1 QoS總體指標(biāo)85-86
• 6.5.2 丟包率86-87
• 6.5.3 時延與抖動87-88
• 6.5.4 包失序88-89
• 6.7 本章小結(jié)89-91
• 7 結(jié)論91-93
• 參考文獻93-97
• 作者簡歷及攻讀碩士學(xué)位期間取得的研究成果97-101
• 學(xué)位論文數(shù)據(jù)集101

【相似文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前4條

1 肖社生;;Mesh網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在某石油監(jiān)控系統(tǒng)中的應(yīng)用[J];有線電視技術(shù);2013年03期

2 景占杰;樊雙雁;;基于Mesh網(wǎng)絡(luò)的地下礦山人員感知的研究與實現(xiàn)[J];金屬礦山;2012年01期

3 翟建淇;楊維;張江貴;;基于Mesh網(wǎng)絡(luò)的井下救援語音通信系統(tǒng)的設(shè)計與測試[J];煤炭技術(shù);2014年08期

4 ;[J];;年期

中國重要會議論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 阮曉輝;毛玉明;;無線Mesh網(wǎng)絡(luò)的相關(guān)協(xié)議及標(biāo)準(zhǔn)[A];2006中國西部青年通信學(xué)術(shù)會議論文集[C];2006年

中國重要報紙全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 上海 林晨;明日的無線寬帶Mesh網(wǎng)絡(luò)[N];電腦報;2004年

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前3條

1 楊澤祺;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)[D];北京交通大學(xué);2016年

2 翟建淇;基于Mesh網(wǎng)絡(luò)井下救災(zāi)語音調(diào)度通訊系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)[D];北京交通大學(xué);2015年

3 余乃平;復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論對Mesh網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的分析和優(yōu)化[D];北京郵電大學(xué);2008年

，

本文編號：751589