[发明专利]一种井下巷道路由模型建立方法及基于该方法的井下通信方法

权利要求书

1.一种井下巷道路由模型建立方法，其特征在于，该方法的具体步骤为：

步骤一、根据巷道的空间拓扑结构建立巷道模型；同时根据基站坐标建立基站模型；

步骤二、根据巷道内的基站位置信息建立基站与转点信息表、相邻基站数据结构表和基站路径数据表；

步骤三、判断步骤一获得的巷道模型、步骤二获得的基站与转点信息表、相邻基站数据结构表和基站路径数据表内是否均有数据，是则执行步骤四，否则返回执行步骤一；

步骤四、根据步骤二获得的基站与转点信息表、相邻基站数据结构表和基站路径数据表建立基站拓扑关系图，获取基站集合M，并对基站节点进行编号，并对集合M中的基站进行“允许进入”属性标注；

步骤五、采用广度优先搜索方法对基站集合M中每个基站节点进行连接路径搜索，获取任意连通的两个基站节点间的可连通的路径；

步骤六、根据步骤一获得的巷道模型和基站模型，向步骤五中获得的任意连通的两个基站节点间的连通路径上添加巷道拐点；

步骤七、在步骤一建立的巷道模型和基站模型基础上，采用三维平台提供的接口函数在三维平台中展现两基站间的巷道路径，实现井下巷道路由模型建立。

2.根据权利要求1所述的一种井下巷道路由模型建立方法，其特征在于，采用广度优先搜索方法对基站集合M中每个基站节点进行连接路径搜索，获取任意连通的两个基站节点间的可连通的路径的方法为：

步骤五一、从步骤四获取的基站集合M中选取任一节点，获得该节点所对应的编号并将该节点的父节点属性的值设为-1,“已访问”属性设为“true”，并记录该节点的“允许进入”属性，以该节点的编号为关键字将该节点放进队列Queue中；

步骤五二、依次遍历步骤五一所选择节点的相邻节点，相邻节点的父节点属性的编号设为步骤五一所选择的节点属性的编号，“已访问”属性不变，并记录相邻节点的“允许进入”属性，并以相邻节点的编号为关键字将该相邻节点放进队列Queue中；

步骤五三、判断步骤五一中所选择的节点在队列Queue中的下一个相邻的“已访问”属性是否为true；若是则执行步骤五四，否则，返回执行步骤五一；

步骤五四、对基站集合M中的基站进行双层嵌套循环，获取每两个基站间的路径。

3.基于权利要求1所述的一种井下巷道路由模型建立方法的井下通信方法，该方法的具体步骤为：

步骤A1、井下人员或流动设备从所建立的井下巷道路由模型中找到与发起基站相邻的基站集合，并为该基站集合中的基站设置“允许进入”属性，便于提醒井下人员或流动设备下一步将要经过的基站是否允许行走；

步骤A2、发起基站向与该基站相邻的基站广播路由建立信号；

步骤A3、接到该广播路由建立信号的基站向发起基站回复应答信号；

步骤A4、发起基站判断在一个时间周期内是否接收到应答信号，如果判断结果为否，则返回执行步骤A2；如果判断结果为是，则将收到的应答信号所在基站加入路由表，并将这些基站作为发起基站的第i跳下游基站；i的初始值为1；

步骤A5、每个第i跳路由基站广播路由建立信号，接到该广播路由建立信号的基站向第i跳路由基站回复应答信号；

步骤A6、第i跳路由基站判断在一个时间周期内是否收到应答信号，如果判断结果为否，则向发起基站回复结束路由信号；发起基站在收到该结束路由信号后将第i跳路由基站从路由表中删除；如果判断结果为是，则第i路基站将收到应答信号对应的非发起基站的基站节点作为第i+1跳下游节点基站，并转发给发起基站；发起基站将所有第i+1跳基站加入路由表；同时，发起基站判断所有第i+1跳基站中是否包含有目的基站，如果判断结果为是，则结束，获得从发起基站到目的基站的所有路径；如果判断结果为否，则执行步骤A7；

步骤A7、令i＝i+1，返回执行步骤A6。