对接矿用专网无线通信及定位的融合调度系统及方法与流程

1.本发明涉及通信调度技术领域，具体涉及一种对接矿用专网无线通信及定位的融合调度系统及方法。


背景技术：

2.随着煤矿智能化建设工作的推进，煤矿专网核心网系统（5g/4g无线通信系统）逐步建设，基于uwb技术的精确定位在近年来也大量安装部署。mt/t 1115-2011《多基站矿井移动通信系统通用技术条件》对无线通信系统调度、状态监测、无阻塞通话等提出了具体要求，《智慧化矿山建设指南（2021年版）》及《智能化煤矿验收管理办法（试行）》等一系列行业政策指导文件中，对智慧化矿山网络基础设施建设提出了多网统合通信及融合调度的明确要求。5g、4g无线通信和uwb定位在同一调度平台融合调度成为发展趋势。目前煤矿基于5g/4g专网仅作为语音通话，难以实现统一调度功能；并且， uwb精确定位和5g/4g专网独立建设，位置信息没有和调度通信关联，形成基于位置服务的融合调度解决方案。因此，当前的专网核心网系统（5g/4g专网核心网）的融合调度存在以下问题：（1）基于5g/4g专网的矿用无线通信系统难以满足mt/t 1115-2011《多基站矿井移动通信系统通用技术条件》标准要求的调度功能，无法在统一调度台上对专网手机vonr用户（5g用户）、volte（4g用户）用户进行调度和状态监控，仅能实现手机和手机、手机和固话之间通话。
3.（2）专网手机利用voip电话app方式实现可视电话，难以确保voip电话app保持在线，且无法使用手机原键盘拨号和通过标准信令通话，无法使用vonr和volte与调度中心调度台实现高清视频通话，使用繁琐，通用性不强。
4.（3）uwb精确定位和5g/4g独立建设，无线调度无法基于位置服务进行调度。
5.因此，怎样实现在同一调度台上进行专网用户（5g用户、4g用户）及voip用户的统一调度和状态监测，成为目前亟待解决的问题。


技术实现要素：

6.针对上述现有技术的不足，本发明提供了一种对接矿用专网无线通信及定位的融合调度系统及方法，能够在同一调度台上进行专网用户及voip用户的统一调度和状态监测。
7.为了解决上述技术问题，本发明采用了如下的技术方案：对接矿用专网无线通信及定位的融合调度系统，包括多媒体模块和调度模块；所述多媒体模块包括专网通信模块x1、匹配管理模块x2和转接编码模块x3；调度模块包括调度转接模块y1、voip通信模块y2和调度管理模块y4；调度管理模块y4用于存储voip用户的一次注册信息；匹配管理模块x2用于存储voip用户的二次注册信息；所述voip用户的一次注册信息为voip用户在调度模块完成注册认证的信息，所述voip用户的二次注册信息为voip用户在调度模块完成注册认证后，在多
媒体模块完成第二次注册认证的信息；匹配管理模块x2还用于存储专网用户的一次注册信息；所述专网用户的一次注册信息为专网用户在多媒体模块完成注册认证的信息；所述一次注册信息及二次注册信息均包括调度号码；专网通信模块x1与专网核心网系统连接，专网通信模块x1用于通过专网核心网系统接收专网用户的专网通信请求并发送给匹配管理模块x2；所述专网通信请求包括发起者和接收者；匹配管理模块x2还用于接收到专网通信请求后，根据存储的专网用户的一次注册信息及voip用户的二次注册信息，匹配出接收者的调度号码并反馈给专网通信模块x1；若接收者为专网用户，则专网通信模块x1进行会话响应并通过专网核心网系统建立对应的会话；若接受者为voip用户，则专网通信模块x1将专网通信请求发送给转接编码模块x3；转接编码模块x3用于将专网通信请求发送给调度转接模块y1；调度转接模块y1将专网通信请求发送给调度管理模块y4，调度管理模块y4用于接收到专网通信请求后，根据voip用户的一次注册信息匹配出接收者的调度号码并发送给voip通信模块y2；voip通信模块y2与voip系统连接，voip通信模块y2用于接收到专网通信请求中的接收方调度号码后进行会话响应，并通过voip系统建立对应的会话；转接编码模块x3还用于当专网通信请求的接收者为voip用户且建立对应的会话后，根据预存的编码规则，对专网系统及voip系统之间的通信信息进行编码转换。
8.优选地，调度管理模块y4还用户存储专网用户的二次注册信息；所述专网用户的二次注册信息为专网用户在多媒体模块完成注册认证后，在调度模块完成第二次注册认证的信息；voip通信模块y2还用于通过voip系统接收voip用户的voip通信请求并发送给调度管理模块y4；调度管理模块y4还用于接收到voip通信请求后，根据存储的voip用户的一次注册信息以及专网用户的二次注册信息，匹配出接收者的调度号码并反馈给voip通信模块y2；若接收者为voip用户，则voip通信模块y2进行会话响应并通过voip系统建立对应的会话；若接受者为专网用户，则voip通信模块y2将专网通信请求发送给调度转接模块y1；调度转接模块y1将voip通信请求发送给转接编码模块x3，转接编码模块x3将voip通信请求发送给匹配管理模块x2；匹配管理模块x2用于接收到voip通信请求后，根据专网用户的一次注册信息，匹配出接收者的调度号码并发送给专网通信模块x1；专网通信模块x1用于接收到voip通信请求中的接收方调度号码后进行会话响应，并通过专网用户系统建立对应的会话；转接编码模块x3还用于当voip通信请求的接收者为专网用户且建立对应的会话后，根据预存的编码规则，对专网系统及voip系统之间的通信信息进行编码转换。
9.优选地，调度模块还包括调度定位模块y3，调度定位模块y3与uwb定位系统连接，用于获取voip用户及专网用户的井下定位信息并发送给调度管理模块y4；调度定位模块y3还用于接收专网用户的井上定位信息；调度定位模块还用于将井下定位信息与对应的移动终端进行绑定，并在预存的gis地图上生成移动终端位置信息地图和轨迹数据。
10.优选地，调度管理模块y4还用于给匹配管理模块x2发送会话控制指令；匹配管理模块x2还用于接收到会话控制指令后，通过专网通信模块x1进行对应的会话控制。
11.优选地，调度管理模块y4还用于通过voip通信模块y2进行会话控制。
12.优选地，所述会话控制指令包括强拆、强插、代答、监听和群呼。
13.优选地，调度管理模块y4还用于进行调度界面的展示。
14.优选地，所述专网核心网系统包括4g专网核心网和/或5g专网核心网。
15.本发明还提供一种对接矿用专网无线通信及定位的融合调度方法，使用上述对接矿用专网无线通信及定位的融合调度系统；专网用户进行通话请求时，包括以下步骤：s1、通过专网核心网系统接收专网用户的专网通信请求并发送给匹配管理模块x2；s2、匹配管理模块x2根据存储的专网用户的一次注册信息及voip用户的二次注册信息，匹配出接收者的调度号码并反馈给专网通信模块x1；若接收者为专网用户，则专网通信模块x1进行会话响应并通过专网核心网系统建立对应的会话；若接受者为voip用户，则转到s3；s3、专网通信模块x1将专网通信请求通过转接编码模块x3及调度转接模块y1的传输发送给调度管理模块y4；调度管理模块y4根据voip用户的一次注册信息匹配出接收者的调度号码并发送给voip通信模块y2；s4、voip通信模块y2接收到专网通信请求中的接收方调度号码后进行会话响应，并通过voip系统建立对应的会话。
16.优选地，voip用户进行通话请求时，包括以下步骤：s5、voip通信模块y2通过voip系统接收voip用户的voip通信请求并发送给调度管理模块y4；s6、调度管理模块y4根据存储的voip用户的一次注册信息以及专网用户的二次注册信息，匹配出接收者的调度号码并反馈给voip通信模块y2；若接收者为voip用户，则voip通信模块y2进行会话响应并通过voip系统建立对应的会话；若接受者为专网用户，则转到s7；s7、voip通信模块y2将专网通信请求通过调度转接模块y1及转接编码模块x3的传输，发送给匹配管理模块x2；匹配管理模块x2接收到voip通信请求后，根据专网用户的一次注册信息，匹配出接收者的调度号码并发送给专网通信模块x1；s8、专网通信模块x1用于接收到voip通信请求中的接收方调度号码后进行会话响应，并通过专网用户系统建立对应的会话。
17.本发明与现有技术相比，具有如下有益效果：1、本发明通过多媒体模块和调度模块的设置，并且通过让专网用户/voip用户在同侧的多媒体模块/调度模块完成一次注册后，再分别对另一侧的调度模块/多媒体模块进行二次注册。且一次注册及二次注册时分别有对应的调度号码。换个说法，专网用户在多媒体模块和调度模块上均完成了注册认证，viop用户同理。通过这样的方式，当专网用户和voip用户之间进行跨系统通信时，即使其本身的通信制式不同，仍可以通过两次注册认证的调度号码建立会话。再结合转接编码模块x3对通信信息的编码转换，从而实现专网用户及voip用户的有效融合。
18.并且，在专网用户之间通话、voip用户之间通话、以及专网用户与voip用户通话时，通过多媒体模块和调度模块的监控能够和调度，能够对所有的用户进行集中管理。实现在同一调度台上进行vonr、volte、voip用户的统一调度和状态监测，对vonr、volte、voip用户进行集中管理，还可以对任意用户进行强拆、强插、群呼、组呼、录音、代答、转接、会议等
调度。
19.2、本发明中，5g/4g手机通过自带的vonr或volte功能与调度台或其他voip电话之间可轻松实现高清视频调度，不需要再手机上安装第三方app。
20.3、在集中管理的过程中，还会通过uwb定位系统获取矿井下的voip用户及专网用户的井下定位信息，从而实现在调度台上准确的显示煤矿井下用户的位置。当需要对井下人员的位置进行调度时，可通过可视化的方式了解调度的实时情况，保证调度的效率及效果。
附图说明
21.为了使发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步的详细描述，其中：图1为实施例中对接矿用专网无线通信及定位的融合调度系统的逻辑框图；图2为实施例中专网用户的一次注册及二次注册的流程示意图；图3为专网通信请求的接收者为voip用户时，建立对应会话的过程示意图；图4、图5为实施例中对接矿用专网无线通信及定位的融合调度方法的流程图。
具体实施方式
22.下面通过具体实施方式进一步详细的说明：实施例：如图1所示，本实施例中公开了一种对接矿用专网无线通信及定位的融合调度系统，包括多媒体模块和调度模块。
23.所述多媒体模块包括专网通信模块x1、匹配管理模块x2和转接编码模块x3；调度模块包括调度转接模块y1、voip通信模块y2、调度定位模块y3和调度管理模块y4。
24.调度管理模块y4用于存储voip用户的一次注册信息；匹配管理模块x2用于存储voip用户的二次注册信息；所述voip用户的一次注册信息为voip用户在调度模块完成注册认证的信息，所述voip用户的二次注册信息为voip用户在调度模块完成注册认证后，在多媒体模块完成第二次注册认证的信息。匹配管理模块x2还用于存储专网用户的一次注册信息；所述专网用户的一次注册信息为专网用户在多媒体模块完成注册认证的信息；调度管理模块y4还用户存储专网用户的二次注册信息；所述专网用户的二次注册信息为专网用户在多媒体模块完成注册认证后，在调度模块完成第二次注册认证的信息。所述一次注册信息及二次注册信息均包括调度号码。
25.图2为专网用户的一次注册及二次注册的流程示意图，其中的数字信号均为注册流程中的常规数字信号，在此不再赘述。
26.专网通信模块x1与专网核心网系统连接，具体实施时，专网核心网系统包括4g专网核心网和5g专网核心网。专网通信模块x1用于通过专网核心网系统接收专网用户的专网通信请求并发送给匹配管理模块x2；所述专网通信请求包括发起者和接收者；匹配管理模块x2还用于接收到专网通信请求后，根据存储的专网用户的一次注册信息及voip用户的二次注册信息，匹配出接收者的调度号码并反馈给专网通信模块x1；若接收者为专网用户，则专网通信模块x1进行会话响应并通过专网核心网系统建立对应的会话；若接受者为voip用
户，则专网通信模块x1将专网通信请求发送给转接编码模块x3。
27.转接编码模块x3用于将专网通信请求发送给调度转接模块y1；调度转接模块y1将专网通信请求发送给调度管理模块y4，调度管理模块y4用于接收到专网通信请求后，根据voip用户的一次注册信息匹配出接收者的调度号码并发送给voip通信模块y2；voip通信模块y2与voip系统连接，voip通信模块y2用于接收到专网通信请求中的接收方调度号码后进行会话响应，并通过voip系统建立对应的会话；转接编码模块x3还用于当专网通信请求的接收者为voip用户且建立对应的会话后，根据预存的编码规则，对专网系统及voip系统之间的通信信息进行编码转换。
28.为便于理解，附图中的图3展示了当专网通信请求的接收者为voip用户时，建立对应会话的具体过程。其中的数字信号均为注册流程中的常规数字信号，在此不再赘述。
29.voip通信模块y2还用于通过voip系统接收voip用户的voip通信请求并发送给调度管理模块y4；调度管理模块y4还用于接收到voip通信请求后，根据存储的voip用户的一次注册信息以及专网用户的二次注册信息，匹配出接收者的调度号码并反馈给voip通信模块y2；若接收者为voip用户，则voip通信模块y2进行会话响应并通过voip系统建立对应的会话；若接受者为专网用户，则voip通信模块y2将专网通信请求发送给调度转接模块y1；调度转接模块y1将voip通信请求发送给转接编码模块x3，转接编码模块x3将voip通信请求发送给匹配管理模块x2；匹配管理模块x2用于接收到voip通信请求后，根据专网用户的一次注册信息，匹配出接收者的调度号码并发送给专网通信模块x1；专网通信模块x1用于接收到voip通信请求中的接收方调度号码后进行会话响应，并通过专网用户系统建立对应的会话；转接编码模块x3还用于当voip通信请求的接收者为专网用户且建立对应的会话后，根据预存的编码规则，对专网系统及voip系统之间的通信信息进行编码转换。
30.调度定位模块y3与uwb定位系统连接，用于获取voip用户及专网用户的井下定位信息并发送给调度管理模块y4；调度定位模块y3还用于接收专网用户的井上定位信息；调度定位模块还用于将井下定位信息与对应的移动终端进行绑定，并在预存的gis地图上生成移动终端位置信息地图和轨迹数据。定位系统的室内定位的具体方式，直接采取现有的室内定位即可，室内定位的具体方式并非本发明的发明点，在此不再赘述。
31.调度管理模块y4还用于给匹配管理模块x2发送会话控制指令；匹配管理模块x2还用于接收到会话控制指令后，通过专网通信模块x1进行对应的会话控制。调度管理模块y4还用于通过voip通信模块y2进行会话控制。具体实施时，所述会话控制指令包括强拆、强插、代答、监听和群呼。调度管理模块y4还用于进行调度界面的展示。
32.为了便于统一管理，在具体实施时，如果建立的会话为专网用户之间的会话，可由匹配管理模块x2将会话情况（会话的状态及参与会话的用户）发送给调度管理模块y4，由调度管理模块y4给匹配管理模块x2发送会话控制指令，并由匹配管理模块x2执行该会话控制指令，通过这样的方式，让调度管理模块y4能够对专网用户之间的会话进行监控和控制。专网用户与voip用户之间的会话，以及voip用户之间的会话，调度管理模块y4可直接进行监控和控制。这样，调度管理模块y4便实现了对所有会话的监控和控制。
33.如图4、图5所示，本发明还提供了一种对接矿用专网无线通信及定位的融合调度方法，使用上述对接矿用专网无线通信及定位的融合调度系统；专网用户进行通话请求时，
包括以下步骤：s1、通过专网核心网系统接收专网用户的专网通信请求并发送给匹配管理模块x2；s2、匹配管理模块x2根据存储的专网用户的一次注册信息及voip用户的二次注册信息，匹配出接收者的调度号码并反馈给专网通信模块x1；若接收者为专网用户，则专网通信模块x1进行会话响应并通过专网核心网系统建立对应的会话；若接受者为voip用户，则转到s3；s3、专网通信模块x1将专网通信请求通过转接编码模块x3及调度转接模块y1的传输发送给调度管理模块y4；调度管理模块y4根据voip用户的一次注册信息匹配出接收者的调度号码并发送给voip通信模块y2；s4、voip通信模块y2接收到专网通信请求中的接收方调度号码后进行会话响应，并通过voip系统建立对应的会话。
34.voip用户进行通话请求时，包括以下步骤：s5、voip通信模块y2通过voip系统接收voip用户的voip通信请求并发送给调度管理模块y4；s6、调度管理模块y4根据存储的voip用户的一次注册信息以及专网用户的二次注册信息，匹配出接收者的调度号码并反馈给voip通信模块y2；若接收者为voip用户，则voip通信模块y2进行会话响应并通过voip系统建立对应的会话；若接受者为专网用户，则转到s7；s7、voip通信模块y2将专网通信请求通过调度转接模块y1及转接编码模块x3的传输，发送给匹配管理模块x2；匹配管理模块x2接收到voip通信请求后，根据专网用户的一次注册信息，匹配出接收者的调度号码并发送给专网通信模块x1；s8、专网通信模块x1用于接收到voip通信请求中的接收方调度号码后进行会话响应，并通过专网用户系统建立对应的会话。
35.本发明通过多媒体模块和调度模块的设置，并且通过让专网用户/voip用户在同侧的多媒体模块/调度模块完成一次注册后，再分别对另一侧的调度模块/多媒体模块进行二次注册。且一次注册及二次注册时分别有对应的调度号码。换个说法，专网用户在多媒体模块和调度模块上均完成了注册认证，viop用户同理。通过这样的方式，当专网用户和voip用户之间进行跨系统通信时，即使其本身的通信制式不同，仍可以通过两次注册认证的调度号码建立会话。再结合转接编码模块x3对通信信息的编码转换，从而实现专网用户及voip用户的有效融合。并且，在专网用户之间通话、voip用户之间通话、以及专网用户与voip用户通话时，通过多媒体模块和调度模块的监控能够和调度，能够对所有的用户进行集中管理。实现在同一调度台上进行vonr、volte、voip用户的统一调度和状态监测，对vonr、volte、voip用户进行集中管理，还可以对任意用户进行强拆、强插、群呼、组呼、录音、代答、转接、会议等调度。并且，在集中管理的过程中，还会通过uwb定位系统获取矿井下的voip用户及专网用户的井下定位信息，从而实现在调度台上准确的显示煤矿井下用户的位置。当需要对井下人员的位置进行调度时，可通过可视化的方式了解调度的实时情况，保证调度的效率及效果。除此，本发明中，5g/4g手机通过自带的vonr或volte功能与调度台或其他voip电话之间可轻松实现高清视频调度，不需要再手机上安装第三方app。
36.最后需要说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制技术方案，本领域的普通技术人员应当理解，那些对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本技术方案的宗旨和范围，均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。