CN113365320A - 一种切换信号通道的方法、装置、设备及存储介质 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种切换信号通道的方法、装置、设备及存储介质，该方法应用于车载移动终端，该方法包括：通过第一射频模块与第一井下基站建立第一信号通道，并通过第一信号通道与井上控制中心进行数据传输；在移动过程中，通过第二射频模块检测多个井下基站发射的无线信号，并根据检测到的多个无线信号的信号强度，确定第二井下基站；通过第二射频模块与第二井下基站建立第二信号通道，并停止通过第一信号通道向井上控制中心发送第一数据，并在第二信号通道不满足针对井上控制中心发送的第二数据的接收条件时，继续通过第一信号通道接收所述第二数据。这样，可以在信号通道切换的过程中，保证井上控制中心发送给车载移动终端的数据不会出现丢失。

Description

一种切换信号通道的方法、装置、设备及存储介质

技术领域

本申请涉及通信技术领域，具体而言，涉及一种切换信号通道的方法、装置、设备及存储介质。

背景技术

在矿井、隧道、地下开采等涉及地下作业的工作场景中，常需要通过井下基站，将作业车辆在地下采集到的作业数据传送给位于地面上的地面控制中心，地面控制中心通过光纤或者以太网络与井下基站建立通信连接，来接收井下基站上传的作业数据，以对作业数据进行处理。在此过程中，地面控制中心可以通过与位于井下的作业车辆之间进行的数据传输，来实现对作业车辆的远程控制。由于作业车辆需要通过井下基站来间接实现与地面控制中心之间的数据传输，因此，在作业车辆的移动作业过程中，常需要根据作业车辆的移动方向，对作业车辆当前连接的井下基站进行切换，以保证作业车辆与井下基站之间的通信质量。

目前的方法，对于作业车辆移动过程中的井下基站切换的问题，一般是在作业车辆的移动过程中，对井下基站发射的无线信号的信号强度进行检测，当检测到前方井下基站发射的无线信号的信号强度高于当前连接的井下基站发射的无线信号时，则触发信号通道的切换门限，断开与当前连接的井下基站之间的网络连接，与前方井下基站重新进行网络连接，建立新的信号通道。这样，在进行信号通道的切换过程中，由于信号通道的切换需要一定的时间，因此，在信号通道切换的时间内，可能会造成地面控制中心与作业车辆发生失联，使得地面控制中心在这段时间内发送给作业车辆的控制类信号数据容易丢失，导致地面控制中心对作业车辆失去控制。

发明内容

有鉴于此，本申请的目的在于提供一种切换信号通道的方法、装置、设备及存储介质，以在信号通道发生切换的过程中，保证井上控制中心发送给车载移动终端的数据不会出现丢失，提高井上控制中心对车载移动终端所在作业车辆的远程控制效率。

第一方面，本申请实施例提供了一种切换信号通道的方法，所述方法应用于矿井通信系统中的目标井下基站，所述矿井通信系统至少包括：一个井上控制中心和多个井下基站，所述井上控制中心通过光纤与每一个所述井下基站进行有线式数据通信，所述方法包括：

向所述井上控制中心发送有线网络检测信号，其中，所述有线网络信号包括所述目标井下基站的基站标识；

若在预先设置的网络检测周期内，没有接收到所述井上控制中心的响应信号，则根据所述目标井下基站在矿井下的地理位置，从所述多个井下基站中，确定第一井下基站，其中，所述第一井下基站是与所述目标井下基站距离最近的、且与所述井上控制中心之间的有线网络状态属于正常状态的井下基站；

通过第一射频模块与所述第一井下基站建立自组网式通信连接，并通过所述第一井下基站，向所述井上控制中心发送目标数据，其中，所述第一射频模块是位于所述目标井下基站内的、工作于第一预设频段范围内的射频模块。

可选的，在所述通过第一射频模块与第一井下基站建立第一信号通道之前，所述方法包括：

根据所述车载移动终端当前在井下的地理位置，判断所述车载终端是否位于所述特定路径的起始位置；

若确定所述车载移动终端位于所述特定路径的起始位置，则从所述多个井下基站中，确定与所述车载移动终端距离最近的井下基站作为所述第一井下基站；

若确定所述车载移动终端不位于所述特定路径的起始位置，则通过所述第一射频模块检测所述多个井下基站发射的无线信号，并根据检测到的多个无线信号的信号强度，确定发射的无线信号的信号强度最大的井下基站作为所述第一井下基站。

可选的，所述根据检测到的多个无线信号的信号强度，确定用于与所述井上控制中心进行所述数据传输的第二井下基站，包括：

根据所述多个井下基站与所述车载移动终端之间的地理距离，从所述多个井下基站中，确定与所述车载移动终端之间的地理距离位于第一预设距离范围内的目标井下基站；其中，所述多个井下基站在井下沿着所述特定轨迹依次排布；

根据每一所述目标井下基站发射的无线信号的信号强度，从所有的所述目标井下基站中，提取发射的无线信号的信号强度最大的目标井下基站作为所述第二井下基站。

可选的，所述在所述第二信号通道不满足针对所述井上控制中心发送的第二数据的接收条件时，继续通过所述第一信号通道接收所述井上控制中心发送的所述第二数据，包括：

判断是否通过所述第二信号通道接收到所述井上控制中心发送的所述第二数据；

若确定通过所述第二信号通道接收到所述第二数据，则停止通过所述第一信号通道接收所述第二数据；

若确定没有通过所述第二信号通道接收到所述第二数据，则继续通过所述第一信号通道接收所述第二数据。

可选的，所述在所述第二信号通道不满足针对所述井上控制中心发送的第二数据的接收条件时，继续通过所述第一信号通道接收所述井上控制中心发送的所述第二数据，还包括：

根据停止通过所述第一信号通道向所述井上控制中心发送第一数据的第一时间与当前时间的时间差，判断所述时间差是否超过预先设置的时间阈值；

若确定超过所述时间阈值，则停止通过所述第一信号通道接收所述第二数据；

若确定未超过所述时间阈值，则继续通过所述第一信号通道接收所述第二数据。

可选的，在所述第二信号通道不满足针对所述井上控制中心发送的第二数据的接收条件时，所述方法，还包括：

所述车载移动终端通过所述第一信号通道接收所述井上控制中心发送的所述第二数据，其中，所述第二数据用于控制所述车载移动终端执行目标任务，所述第二数据中包括所述目标任务的顺序编号；

响应于接收到的所述第二数据，执行所述目标任务，确定所述目标任务的执行结果，其中，所述执行结果中包括所述目标任务的顺序编号；

按照所述顺序编号，将所述执行结果存储至缓存模块中，并在所述第二信号通道满足针对所述井上控制中心发送的第二数据的接收条件之后，通过所述第二信号通道向所述井上控制中心依次发送所述执行结果。

第二方面，本申请实施例提供了一种切换信号通道的装置，所述装置应用于井下通信系统中的车载移动终端，所述井下通信系统至少包括：井上控制中心、所述车载移动终端和多个井下基站，所述井上控制中心与每一个所述井下基站网络连接，所述车载移动终端在工作过程中沿着井下的特定路径移动，所述装置包括：

第一通信模块，用于通过第一射频模块与第一井下基站建立第一信号通道，并通过所述第一信号通道与所述井上控制中心进行数据传输；其中，所述数据传输是双向传输；

信号检测模块，用于在移动过程中，通过第二射频模块检测所述多个井下基站发射的无线信号，并根据检测到的多个无线信号的信号强度，确定用于与所述井上控制中心进行所述数据传输的第二井下基站；

第二通信模块，用于通过所述第二射频模块与所述第二井下基站建立第二信号通道，并停止通过所述第一信号通道向所述井上控制中心发送第一数据，并在所述第二信号通道不满足针对所述井上控制中心发送的第二数据的接收条件时，继续通过所述第一信号通道接收所述井上控制中心发送的所述第二数据。

第三方面，本申请实施例提供了一种井下通信系统，所述井下通信系统至少包括：井上控制中心、车载移动终端和多个井下基站，所述井上控制中心与每一个所述井下基站网络连接，所述车载移动终端在工作过程中沿着井下的特定路径移动，其中：

所述车载移动终端，用于：

通过第一射频模块与第一井下基站建立第一信号通道，并通过所述第一信号通道与所述井上控制中心进行数据传输；其中，所述数据传输是双向传输；

在移动过程中，通过第二射频模块检测所述多个井下基站发射的无线信号，并根据检测到的多个无线信号的信号强度，确定用于与所述井上控制中心进行所述数据传输的第二井下基站；

通过所述第二射频模块与所述第二井下基站建立第二信号通道，并停止通过所述第一信号通道向所述井上控制中心发送第一数据，并在所述第二信号通道不满足针对所述井上控制中心发送的第二数据的接收条件时，继续通过所述第一信号通道接收所述井上控制中心发送的所述第二数据；

所述多个井下基站，用于：

通过所述第一信号通道和/或所述第二信号通道，实现所述车载移动终端与所述井上控制中心之间的数据传输；

所述井上控制中心，用于：

通过所述多个井下基站，与所述车载移动终端进行数据传输。

第四方面，本申请实施例提供了一种计算机设备，包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述的切换信号通道的方法的步骤。

第五方面，本申请实施例提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器运行时执行上述的切换信号通道的方法的步骤。

本申请的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：

在本申请实施例中，车载移动终端先通过第一射频模块与第一井下基站建立第一信号通道，并通过所述第一信号通道与井上控制中心进行双向数据传输；在移动过程中，通过第二射频模块检测多个井下基站发射的无线信号，并根据检测到的多个无线信号的信号强度，确定出下一时刻需要进行切换的第二井下基站；在确定出第二井下基站之后，通过第二射频模块与第二井下基站建立第二信号通道，并停止通过第一信号通道向井上控制中心发送第一数据，并在第二信号通道不满足针对井上控制中心发送的第二数据的接收条件时，继续通过第一信号通道接收井上控制中心发送的所述第二数据。通过这样的方式，本申请可以在信号通道发生切换的过程中，保证井上控制中心发送给车载移动终端的数据不会出现丢失，提高井上控制中心对车载移动终端所在作业车辆的远程控制效率。

为使本申请的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1示出了本申请实施例所提供的一种切换信号通道的方法流程示意图；

图2示出了本申请实施例提供的一种车载移动终端的结构示意图；

图3示出了本申请实施例所提供的一种确定第一井下基站的方法流程示意图；

图4示出了本申请实施例所提供的一种判断第二信号通道是否不满足针对所述井上控制中心发送的第二数据的接收条件的方法的流程示意图；

图5示出了本申请实施例所提供的另一种判断第二信号通道是否不满足针对所述井上控制中心发送的第二数据的接收条件的方法的流程示意图；

图6示出了本申请实施例所提供的一种在信号通道的切换过程中，处理车载移动终端的待发送数据的方法流程示意图；

图7示出了本申请实施例所提供的一种切换信号通道的装置的结构示意图；

图8示出了本申请实施例提供的一种井下通信系统的结构示意图；

图9为本申请实施例提供的一种计算机设备900的结构示意图。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

本申请实施例提供了一种切换信号通道的方法、装置、设备及存储介质，下面通过实施例进行描述。

实施例一

图1示出了本申请实施例所提供的一种切换信号通道的方法流程示意图，其中，该方法应用于井下通信系统中的车载移动终端，所述井下通信系统至少包括：井上控制中心、所述车载移动终端和多个井下基站，所述井上控制中心与每一个所述井下基站网络连接，所述车载移动终端在工作过程中沿着井下的特定路径移动，该方法包括步骤S101-S103；具体的：

S101，所述车载移动终端通过第一射频模块与第一井下基站建立第一信号通道，并通过所述第一信号通道与所述井上控制中心进行数据传输；其中，所述数据传输是双向传输。

本申请实施例中，作为一可选实施例，图2示出了本申请实施例提供的一种车载移动终端的结构示意图；如图2所示，车载移动终端200包括：网络切换模块201、第一射频模块202和第二射频模块203，其中，第一射频模块202中包括：第一发送端口2021和第一接收端口2022；第二射频模块203中包括：第二发送端口2031和第二接收端口2032；具体的：

在车载移动终端200沿着井下的特定路径移动的过程中，在确定出当前需要与车载移动终端200建立网络连接(即信号通道)的第一井下基站之后，网络切换模块201向第一射频模块202发送连接指令，在接收到连接指令之后，第一射频模块202在第一预设频段范围内，与第一井下基站建立第一信号通道，利用第一发送端口2021通过第一信号通道向井上控制中心发送数据，利用第一接收端口2022通过第一信号通道接收井上控制中心发送的数据，从而，通过第一信号通道实现车载移动终端200与井上控制中心之间数据的双向传输。

S102，所述车载移动终端在移动过程中，通过第二射频模块检测所述多个井下基站发射的无线信号，并根据检测到的多个无线信号的信号强度，确定用于与所述井上控制中心进行所述数据传输的第二井下基站。

需要说明的是，第二射频模块是与第一射频模块工作在不同频段范围的射频模块，不同的频段范围对应不同的信号通道，不同的频段范围也对应了不同的无线信号。例如，若第二射频模块工作在2400兆赫兹-2500兆赫兹的频段范围内，则在执行步骤S102时，车载移动终端通过第二射频模块，在2400兆赫兹-2500兆赫兹的频段范围内，对井下基站发射的无线信号进行检测，并根据检测到的无线信号的信号强度，来确定第二井下基站。对于第二射频模块和第一射频模块对应的频段范围的具体取值，本申请并不进行限定。

本申请实施例中，第一井下基站是当前与车载移动终端已经建立网络连接的井下基站；第二井下基站是在车载移动终端的移动方向上，需要与车载移动终端建立网络连接的井下基站；在确定第二井下基站时，需要先检测多个井下基站发射的无线信号，对于检测多个井下基站发射的无线信号，具体可以分为以下两种情景进行检测：

1、对所有的井下基站发射的无线信号进行检测：

具体的，在该情景下，车载移动终端在第二射频模块工作的频段范围内，通过第二射频模块，接收所有的井下基站发射的无线信号，从所有的井下基站中，确定发射的无线信号的信号强度最大的井下基站作为第二井下基站。

2、只对位于车载移动终端附近的井下基站发射的无线信号进行检测：

具体的，作为一可选实施例，在该情景下，所述根据检测到的多个无线信号的信号强度，确定用于与所述井上控制中心进行所述数据传输的第二井下基站，包括：

根据所述多个井下基站与所述车载移动终端之间的地理距离，从所述多个井下基站中，确定与所述车载移动终端之间的地理距离位于第一预设距离范围内的目标井下基站；其中，所述多个井下基站在井下沿着所述特定轨迹依次排布；

根据每一所述目标井下基站发射的无线信号的信号强度，从所有的所述目标井下基站中，提取发射的无线信号的信号强度最大的目标井下基站作为所述第二井下基站。

示例性的说明，若第一预设距离范围为500米，则以图2所示的车载移动终端200为例，在车载移动终端200移动的过程中，以车载移动终端200为中心，500米为半径，确定与车载移动终端200之间的地理距离小于或者等于500米的目标井下基站为：井下基站a、井下基站b和井下基站c，其中，井下基站a是当前与车载移动终端200建立网络连接的第一井下基站，若第二射频模块203工作在2400兆赫兹-2500兆赫兹的频段范围内，则在2400兆赫兹-2500兆赫兹的频段范围内，接收井下基站a、井下基站b和井下基站c发射的无线信号，若井下基站b发射的无线信号的信号强度最强，则可以直接确定井下基站b是第二井下基站。

需要说明的是，若发射的无线信号的信号强度最大的目标井下基站是第一井下基站，则作为一可选实施例，可以从剩余的其他目标井下基站中，提取发射的无线信号的信号强度最大的目标井下基站作为所述第二井下基站；作为另一可选实施例，还可以停止确定第二井下基站的操作，在车载移动终端移动一定时间之后，再继续执行步骤S102，重新确定第二井下基站。

示例性的说明，以上述示例为例，若井下基站a发射的无线信号的信号强度最强，由于井下基站a是当前与车载移动终端200建立有第一信号通道的第一井下基站，因此，不存在信号通道切换的问题，此时，可以按照一定的检测周期，例如，10秒钟之后，再继续执行步骤S102，重新确定第二井下基站；还可以继续比较井下基站b和井下基站c发射的无线信号的信号强度，若井下基站b发射的无线信号的信号强度高于井下基站c，则也可以确定井下基站b作为待切换的第二井下基站。

S103，所述车载移动终端通过所述第二射频模块与所述第二井下基站建立第二信号通道，并停止通过所述第一信号通道向所述井上控制中心发送第一数据，并在所述第二信号通道不满足针对所述井上控制中心发送的第二数据的接收条件时，继续通过所述第一信号通道接收所述井上控制中心发送的所述第二数据。

具体的，以图2所示的车载移动终端200为例，在确定出第二井下基站之后，网络切换模块201向第二射频模块203发送连接指令，第二射频模块203在接收到连接指令之后，第二射频模块203在第二预设频段范围内，与第二井下基站建立第二信号通道，利用第二发送端口2031通过第二信号通道向井上控制中心发送数据，利用第二接收端口2032通过第二信号通道接收井上控制中心发送的数据，从而，通过第二信号通道实现车载移动终端200与井上控制中心之间数据的双向传输；

其中，考虑到井上控制中心在与车载移动终端200进行数据传输时，也需要从第一信号通道切换至第二信号通道(即从第一井下基站切换到第二井下基站)，在切换过程中，需要消耗一定的切换时间，产生一定的时间延迟，因此，为了避免在此过程中出现井上控制中心对车载移动终端200失去控制的情况，本申请实施例在与第二井下基站建立第二信号通道之后，虽然，立刻关闭第一射频模块202的第一发送端口2021，以停止通过第一信号通道向井上控制中心发送第一数据，但是仍然在信号通道的切换过程中，保留第一接收端口2022的开启，以在第二信号通道不满足针对井上控制中心发送的第二数据的接收条件时，继续利用开启的第一接收端口2022，通过第一信号通道接收井上控制中心发送的第二数据，该第二数据可以是井上控制中心对车载移动终端200发出的控制指令。通过这样的方式，可以在信号通道发生切换的过程中，保证井上控制中心发送给车载移动终端200的数据不会出现丢失，提高井上控制中心对车载移动终端200所在作业车辆的远程控制效率。

在一个可行的实施方案中，图3示出了本申请实施例所提供的一种确定第一井下基站的方法流程示意图，如图3所示，在执行步骤S101之前，该方法还包括S301-S303；具体的：

S301，根据所述车载移动终端当前在井下的地理位置，判断所述车载终端是否位于所述特定路径的起始位置。

具体的，考虑到车载移动终端在工作过程中沿着井下的特定路径移动，多个井下基站在井下沿着该特定轨迹依次排布，因此，根据车载移动终端当前在井下所处的位置，可以出现以下两种情况：

1、车载移动终端当前位于所述特定路径的起始位置，此时，可以车载移动终端相当于处于静止状态；

2、车载移动终端当前处于移动过程中，此时，需要从车载移动终端周围的井下基站中，确定出当前需要与车载移动终端进行网络连接的第一井下基站。

S302，若确定所述车载移动终端位于所述特定路径的起始位置，则从所述多个井下基站中，确定与所述车载移动终端距离最近的井下基站作为所述第一井下基站。

具体的，当确定车载移动终端位于所述特定路径的起始位置时，即出现上述步骤S301中的第一种情况时：

考虑到此时的车载移动终端相当于处于静止状态，因此，可以将距离车载移动终端最近的井下基站作为下一时刻需要与车载移动终端进行网络连接的第一井下基站。

S303，若确定所述车载移动终端不位于所述特定路径的起始位置，则通过所述第一射频模块检测所述多个井下基站发射的无线信号，并根据检测到的多个无线信号的信号强度，确定发射的无线信号的信号强度最大的井下基站作为所述第一井下基站。

具体的，当确定车载移动终端不位于所述特定路径的起始位置时，即出现上述步骤S301中的第二种情况时：

考虑到车载移动终端当前处于移动过程中，则可以按照与上述的步骤S102中所述的确定第二井下基站的方法，来确定下一时刻需要与车载移动终端进行网络连接的第一井下基站。这样，在车载移动终端的移动过程中，可以按照步骤S101-S103中所述的切换信号通道的方法，实现车载移动终端在多个井下基站之间的无数据损失的无缝切换，保证井上控制中心发送给车载移动终端的数据不会出现丢失，提高井上控制中心对车载移动终端所在作业车辆的远程控制效率。

在一个可行的实施方案中，图4示出了本申请实施例所提供的一种判断第二信号通道是否不满足针对所述井上控制中心发送的第二数据的接收条件的方法的流程示意图，如图4所示，在执行步骤S103时，该方法还包括S401-S403；具体的：

S401，判断是否通过所述第二信号通道接收到所述井上控制中心发送的所述第二数据。

本申请实施例中，判断第二信号通道是否不满足针对所述井上控制中心发送的第二数据的接收条件。本质上相当于判断井上控制中心是否完成了从第一信号通道切换到第二信号通道(也即从第一井下基站切换到第二井下基站)的过程。

示例性的说明，若确定第二信号通道满足针对所述井上控制中心发送的第二数据的接收条件，则表征井上控制中心完成了从第一信号通道切换到第二信号通道的过程，可以停止通过第一信号通道接收井上控制中心发送的第二数据；若确定第二信号通道不满足针对所述井上控制中心发送的第二数据的接收条件，则表征井上控制中心还没有完成从第一信号通道切换到第二信号通道的过程，此时，还需要继续通过第一信号通道接收井上控制中心发送的第二数据，以保证不会丢失井上控制中心向车载移动终端发送的第二数据。

具体的，结合步骤S103，车载移动终端通过第二射频模块与第二井下基站建立第二信号通道之后，以图2所示的车载移动终端200为例，在建立第二信号通道之后，关闭第一发送端口2021，停止通过第一信号通道向井上控制中心发送第一数据；此时，车载移动终端200是开启第二发送端口2031，以通过第二信号通道向井上控制中心发送第一数据，在发送第一数据之后，接收井上控制中心发送的第二数据，通过判断第二数据是通过第一信号通道由第一接收端口2022接收到的，还是通过第二信号通道由第二接收端口2032接收到的，可以根据判断的结果，来确定井上控制中心是否完成了从第一信号通道切换到第二信号通道的过程。

S402，若确定通过所述第二信号通道接收到所述第二数据，则停止通过所述第一信号通道接收所述第二数据。

S403，若确定没有通过所述第二信号通道接收到所述第二数据，则继续通过所述第一信号通道接收所述第二数据。

具体的，结合步骤S401所述，以图2所示的车载移动终端200为例，在与第二井下基站建立第二信号通道之后，若车载移动终端200接收到井上控制中心发送的第二数据x，则判断第二数据x的接收端口是第一接收端口2022还是第二接收端口2032；若第二数据x的接收端口是第一接收端口2022，则确定第二信号通道不满足针对井上控制中心发送的第二数据的接收条件，还需要开启第一接收端口2022，继续通过第一信号通道接收井上控制中心发送的第二数据；若第二数据x的接收端口是第二接收端口2032，则确定第二信号通道满足针对井上控制中心发送的第二数据的接收条件，可以关闭第一接收端口2022，停止通过第一信号通道接收井上控制中心发送的第二数据，通过第二信号通道实现车载移动终端200与井上控制中心之间数据的双向传输，完成整个井下通信系统从第一信号通道向第二信号通道的切换过程。

在一个可行的实施方案中，图5示出了本申请实施例所提供的另一种判断第二信号通道是否不满足针对所述井上控制中心发送的第二数据的接收条件的方法的流程示意图，如图5所示，在执行步骤S103时，该方法还包括S501-S503；具体的：

S501，根据停止通过所述第一信号通道向所述井上控制中心发送第一数据的第一时间与当前时间的时间差，判断所述时间差是否超过预先设置的时间阈值。

具体的，与步骤S401-S403不同的是，考虑到井上控制中心在信号通道的切换过程中，并不一定会向车载移动终端发送第二数据，因此，在本申请实施例中，还可以预先设置一个时间阈值，该时间阈值的具体数值用于表征井上控制中心切换信号通道所需要消耗的时间，在停止通过第一信号通道向井上控制中心发送第一数据之后，车载移动终端进行计时，当计时的时间超过预先设置的时间阈值时，则无论是否通过第二信号通道接收到井上控制中心发送的第二数据，都确定井上控制中心已经完成了信号通道的切换过程，第二信号通道已经满足了针对所述井上控制中心发送的第二数据的接收条件，可以停止通过第一信号通道接收所述第二数据。

S502，若确定超过所述时间阈值，则停止通过所述第一信号通道接收所述第二数据。

S503，若确定未超过所述时间阈值，则继续通过所述第一信号通道接收所述第二数据。

具体的，结合步骤S501所述，以图2所示的车载移动终端200为例，若预先设置的时间阈值为1分钟，则在与第二井下基站建立第二信号通道之后，立刻关闭第一发送端口2021，停止通过第一信号通道向井上控制中心发送的第一数据，并进行计时，在1分钟之后，确定第二信号通道满足针对井上控制中心发送的第二数据的接收条件，可以关闭第一接收端口2022，停止通过第一信号通道接收井上控制中心发送的第二数据，通过第二信号通道实现车载移动终端200与井上控制中心之间数据的双向传输，完成整个井下通信系统从第一信号通道向第二信号通道的切换过程。

在一个可行的实施方案中，图6示出了本申请实施例所提供的一种在信号通道的切换过程中，处理车载移动终端的待发送数据的方法流程示意图，如图6所示，在执行步骤S103时，该方法还包括S601-S603；具体的：

S601，所述车载移动终端通过所述第一信号通道接收所述井上控制中心发送的所述第二数据，其中，所述第二数据用于控制所述车载移动终端执行目标任务，所述第二数据中包括所述目标任务的顺序编号。

本申请实施例中，由于井上控制中心是用于远程控制车载移动终端，因此，车载移动终端在接收到第二数据之后，需要执行第二数据中包括的目标任务，并在执行完目标任务之后，将目标任务的执行结果发送给井上控制中心。

S602，响应于接收到的所述第二数据，执行所述目标任务，确定所述目标任务的执行结果，其中，所述执行结果中包括所述目标任务的顺序编号。

具体的，结合步骤S103可知，在车载移动终端与第二井下基站建立第二信号通道之后，由于井上控制中心需要消耗一定的时间，来完成从第一信号通道切换到第二信号通道的过程，因此，在这段时间内，车载移动终端仍需要继续通过第一信号通道来接收井上控制中心发送的第二数据，此时，在接收到第二数据之后，车载移动终端将按照目标任务的顺序编号，依次执行第二数据中的目标任务，并按照相同的顺序编号，得到每一个目标任务所对应的执行结果。

S603，按照所述顺序编号，将所述执行结果存储至缓存模块中，并在所述第二信号通道满足针对所述井上控制中心发送的第二数据的接收条件之后，通过所述第二信号通道向所述井上控制中心依次发送所述执行结果。

具体的，考虑到如果即刻将执行结果通过第二信号通道发送给井上控制中心，可能会出现因井上控制中心尚未完成信号通道的切换，导致的执行结果丢失的情况，因此，在执行完步骤S602之后，可以按照步骤S603所述的方法，先按照相同的顺序编号，依次将每一个目标任务所对应的执行结果保存到车载移动终端的缓存模块中，并在第二信号通道满足针对井上控制中心发送的第二数据的接收条件之后，再通过第二信号通道向所述井上控制中心依次发送所述执行结果，以确保井上控制中心能够正常接收到每个目标任务的执行结果。

实施例二

如图7所示，图7示出了本申请实施例所提供的一种切换信号通道的装置的结构示意图，所述装置应用于井下通信系统中的车载移动终端，所述井下通信系统至少包括：井上控制中心、所述车载移动终端和多个井下基站，所述井上控制中心与每一个所述井下基站网络连接，所述车载移动终端在工作过程中沿着井下的特定路径移动，所述装置包括：

第一通信模块701，用于通过第一射频模块与第一井下基站建立第一信号通道，并通过所述第一信号通道与所述井上控制中心进行数据传输；其中，所述数据传输是双向传输；

信号检测模块702，用于在移动过程中，通过第二射频模块检测所述多个井下基站发射的无线信号，并根据检测到的多个无线信号的信号强度，确定用于与所述井上控制中心进行所述数据传输的第二井下基站；

第二通信模块703，用于通过所述第二射频模块与所述第二井下基站建立第二信号通道，并停止通过所述第一信号通道向所述井上控制中心发送第一数据，并在所述第二信号通道不满足针对所述井上控制中心发送的第二数据的接收条件时，继续通过所述第一信号通道接收所述井上控制中心发送的所述第二数据。

可选的，在所述通过第一射频模块与第一井下基站建立第一信号通道之前，第一通信模块701，还用于：

根据所述车载移动终端当前在井下的地理位置，判断所述车载终端是否位于所述特定路径的起始位置；

若确定所述车载移动终端位于所述特定路径的起始位置，则从所述多个井下基站中，确定与所述车载移动终端距离最近的井下基站作为所述第一井下基站；

若确定所述车载移动终端不位于所述特定路径的起始位置，则通过所述第一射频模块检测所述多个井下基站发射的无线信号，并根据检测到的多个无线信号的信号强度，确定发射的无线信号的信号强度最大的井下基站作为所述第一井下基站。

可选的，信号检测模块702，还用于：

根据所述多个井下基站与所述车载移动终端之间的地理距离，从所述多个井下基站中，确定与所述车载移动终端之间的地理距离位于第一预设距离范围内的目标井下基站；其中，所述多个井下基站在井下沿着所述特定轨迹依次排布；

根据每一所述目标井下基站发射的无线信号的信号强度，从所有的所述目标井下基站中，提取发射的无线信号的信号强度最大的目标井下基站作为所述第二井下基站。

可选的，第二通信模块703，还用于：

判断是否通过所述第二信号通道接收到所述井上控制中心发送的所述第二数据；

若确定通过所述第二信号通道接收到所述第二数据，则停止通过所述第一信号通道接收所述第二数据；

若确定没有通过所述第二信号通道接收到所述第二数据，则继续通过所述第一信号通道接收所述第二数据。

可选的，第二通信模块703，还用于：

根据停止通过所述第一信号通道向所述井上控制中心发送第一数据的第一时间与当前时间的时间差，判断所述时间差是否超过预先设置的时间阈值；

若确定超过所述时间阈值，则停止通过所述第一信号通道接收所述第二数据；

若确定未超过所述时间阈值，则继续通过所述第一信号通道接收所述第二数据。

可选的，在所述第二信号通道不满足针对所述井上控制中心发送的第二数据的接收条件时，第二通信模块703，还用于：

所述车载移动终端通过所述第一信号通道接收所述井上控制中心发送的所述第二数据，其中，所述第二数据用于控制所述车载移动终端执行目标任务，所述第二数据中包括所述目标任务的顺序编号；

响应于接收到的所述第二数据，执行所述目标任务，确定所述目标任务的执行结果，其中，所述执行结果中包括所述目标任务的顺序编号；

按照所述顺序编号，将所述执行结果存储至缓存模块中，并在所述第二信号通道满足针对所述井上控制中心发送的第二数据的接收条件之后，通过所述第二信号通道向所述井上控制中心依次发送所述执行结果。

实施例三

如图8所示，图8示出了本申请实施例提供的一种井下通信系统的结构示意图，所述井下通信系统至少包括：井上控制中心801、车载移动终端802和多个井下基站803，井上控制中心801与每一个井下基站803网络连接，车载移动终端802在工作过程中沿着井下的特定路径移动，其中：

车载移动终端802，用于：

通过第一射频模块与第一井下基站建立第一信号通道，并通过所述第一信号通道与井上控制中心801进行数据传输；其中，所述数据传输是双向传输；

在移动过程中，通过第二射频模块检测所述多个井下基站803发射的无线信号，并根据检测到的多个无线信号的信号强度，确定用于与井上控制中心801进行所述数据传输的第二井下基站；

通过所述第二射频模块与所述第二井下基站建立第二信号通道，并停止通过所述第一信号通道向井上控制中心801发送第一数据，并在所述第二信号通道不满足针对井上控制中心801发送的第二数据的接收条件时，继续通过所述第一信号通道接收井上控制中心801发送的所述第二数据；

多个井下基站803，用于：

通过所述第一信号通道和/或所述第二信号通道，实现车载移动终端802与井上控制中心801之间的数据传输；

井上控制中心801，用于：

通过多个井下基站803，与车载移动终端802进行数据传输。

可选的，车载移动终端802，还用于：

根据所述车载移动终端当前在井下的地理位置，判断所述车载终端是否位于所述特定路径的起始位置；

若确定所述车载移动终端位于所述特定路径的起始位置，则从所述多个井下基站中，确定与所述车载移动终端距离最近的井下基站作为所述第一井下基站；

若确定所述车载移动终端不位于所述特定路径的起始位置，则通过所述第一射频模块检测所述多个井下基站发射的无线信号，并根据检测到的多个无线信号的信号强度，确定发射的无线信号的信号强度最大的井下基站作为所述第一井下基站。

可选的，车载移动终端802，还用于：

根据所述多个井下基站与所述车载移动终端之间的地理距离，从所述多个井下基站中，确定与所述车载移动终端之间的地理距离位于第一预设距离范围内的目标井下基站；其中，所述多个井下基站在井下沿着所述特定轨迹依次排布；

根据每一所述目标井下基站发射的无线信号的信号强度，从所有的所述目标井下基站中，提取发射的无线信号的信号强度最大的目标井下基站作为所述第二井下基站。

可选的，车载移动终端802，还用于：

判断是否通过所述第二信号通道接收到所述井上控制中心发送的所述第二数据；

若确定通过所述第二信号通道接收到所述第二数据，则停止通过所述第一信号通道接收所述第二数据；

若确定没有通过所述第二信号通道接收到所述第二数据，则继续通过所述第一信号通道接收所述第二数据。

可选的，车载移动终端802，还用于：

根据停止通过所述第一信号通道向所述井上控制中心发送第一数据的第一时间与当前时间的时间差，判断所述时间差是否超过预先设置的时间阈值；

若确定超过所述时间阈值，则停止通过所述第一信号通道接收所述第二数据；

若确定未超过所述时间阈值，则继续通过所述第一信号通道接收所述第二数据。

可选的，车载移动终端802，还用于：

所述车载移动终端通过所述第一信号通道接收所述井上控制中心发送的所述第二数据，其中，所述第二数据用于控制所述车载移动终端执行目标任务，所述第二数据中包括所述目标任务的顺序编号；

响应于接收到的所述第二数据，执行所述目标任务，确定所述目标任务的执行结果，其中，所述执行结果中包括所述目标任务的顺序编号；

按照所述顺序编号，将所述执行结果存储至缓存模块中，并在所述第二信号通道满足针对所述井上控制中心发送的第二数据的接收条件之后，通过所述第二信号通道向所述井上控制中心依次发送所述执行结果。

实施例四

如图9所示，本申请实施例提供了一种计算机设备900，用于执行本申请中的切换信号通道的方法，该设备包括存储器901、处理器902及存储在该存储器901上并可在该处理器902上运行的计算机程序，其中，上述处理器902执行上述计算机程序时实现上述的切换信号通道的方法的步骤。

具体地，上述存储器901和处理器902可以为通用的存储器和处理器，这里不做具体限定，当处理器902运行存储器901存储的计算机程序时，能够执行上述的切换信号通道的方法。

对应于本申请中的切换信号通道的方法，本申请实施例还提供了一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器运行时执行上述的切换信号通道的方法的步骤。

具体地，该存储介质能够为通用的存储介质，如移动磁盘、硬盘等，该存储介质上的计算机程序被运行时，能够执行上述的切换信号通道的方法。

在本申请所提供的实施例中，应该理解到，所揭露系统和方法，可以通过其它的方式实现。以上所描述的系统实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，又例如，多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些通信接口，系统或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本申请提供的实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。

所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(Read-Only Memory，ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释，此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

最后应说明的是：以上所述实施例，仅为本申请的具体实施方式，用以说明本申请的技术方案，而非对其限制，本申请的保护范围并不局限于此，尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改、变化或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请实施例技术方案的精神和范围。都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种切换信号通道的方法，其特征在于，所述方法应用于井下通信系统中的车载移动终端，所述井下通信系统至少包括：井上控制中心、所述车载移动终端和多个井下基站，所述井上控制中心与每一个所述井下基站网络连接，所述车载移动终端在工作过程中沿着井下的特定路径移动，所述方法包括：

所述车载移动终端通过第一射频模块与第一井下基站建立第一信号通道，并通过所述第一信号通道与所述井上控制中心进行数据传输；其中，所述数据传输是双向传输；

所述车载移动终端在移动过程中，通过第二射频模块检测所述多个井下基站发射的无线信号，并根据检测到的多个无线信号的信号强度，确定用于与所述井上控制中心进行所述数据传输的第二井下基站；

所述车载移动终端通过所述第二射频模块与所述第二井下基站建立第二信号通道，并停止通过所述第一信号通道向所述井上控制中心发送第一数据，并在所述第二信号通道不满足针对所述井上控制中心发送的第二数据的接收条件时，继续通过所述第一信号通道接收所述井上控制中心发送的所述第二数据。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述通过第一射频模块与第一井下基站建立第一信号通道之前，所述方法包括：

根据所述车载移动终端当前在井下的地理位置，判断所述车载终端是否位于所述特定路径的起始位置；

若确定所述车载移动终端位于所述特定路径的起始位置，则从所述多个井下基站中，确定与所述车载移动终端距离最近的井下基站作为所述第一井下基站；

若确定所述车载移动终端不位于所述特定路径的起始位置，则通过所述第一射频模块检测所述多个井下基站发射的无线信号，并根据检测到的多个无线信号的信号强度，确定发射的无线信号的信号强度最大的井下基站作为所述第一井下基站。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据检测到的多个无线信号的信号强度，确定用于与所述井上控制中心进行所述数据传输的第二井下基站，包括：

根据所述多个井下基站与所述车载移动终端之间的地理距离，从所述多个井下基站中，确定与所述车载移动终端之间的地理距离位于第一预设距离范围内的目标井下基站；其中，所述多个井下基站在井下沿着所述特定轨迹依次排布；

根据每一所述目标井下基站发射的无线信号的信号强度，从所有的所述目标井下基站中，提取发射的无线信号的信号强度最大的目标井下基站作为所述第二井下基站。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述在所述第二信号通道不满足针对所述井上控制中心发送的第二数据的接收条件时，继续通过所述第一信号通道接收所述井上控制中心发送的所述第二数据，包括：

判断是否通过所述第二信号通道接收到所述井上控制中心发送的所述第二数据；

若确定通过所述第二信号通道接收到所述第二数据，则停止通过所述第一信号通道接收所述第二数据；

若确定没有通过所述第二信号通道接收到所述第二数据，则继续通过所述第一信号通道接收所述第二数据。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述在所述第二信号通道不满足针对所述井上控制中心发送的第二数据的接收条件时，继续通过所述第一信号通道接收所述井上控制中心发送的所述第二数据，还包括：

根据停止通过所述第一信号通道向所述井上控制中心发送第一数据的第一时间与当前时间的时间差，判断所述时间差是否超过预先设置的时间阈值；

若确定超过所述时间阈值，则停止通过所述第一信号通道接收所述第二数据；

若确定未超过所述时间阈值，则继续通过所述第一信号通道接收所述第二数据。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述第二信号通道不满足针对所述井上控制中心发送的第二数据的接收条件时，所述方法，还包括：

所述车载移动终端通过所述第一信号通道接收所述井上控制中心发送的所述第二数据，其中，所述第二数据用于控制所述车载移动终端执行目标任务，所述第二数据中包括所述目标任务的顺序编号；

响应于接收到的所述第二数据，执行所述目标任务，确定所述目标任务的执行结果，其中，所述执行结果中包括所述目标任务的顺序编号；

按照所述顺序编号，将所述执行结果存储至缓存模块中，并在所述第二信号通道满足针对所述井上控制中心发送的第二数据的接收条件之后，通过所述第二信号通道向所述井上控制中心依次发送所述执行结果。

7.一种切换信号通道的装置，其特征在于，所述装置应用于井下通信系统中的车载移动终端，所述井下通信系统至少包括：井上控制中心、所述车载移动终端和多个井下基站，所述井上控制中心与每一个所述井下基站网络连接，所述车载移动终端在工作过程中沿着井下的特定路径移动，所述装置包括：

第一通信模块，用于通过第一射频模块与第一井下基站建立第一信号通道，并通过所述第一信号通道与所述井上控制中心进行数据传输；其中，所述数据传输是双向传输；

信号检测模块，用于在移动过程中，通过第二射频模块检测所述多个井下基站发射的无线信号，并根据检测到的多个无线信号的信号强度，确定用于与所述井上控制中心进行所述数据传输的第二井下基站；

第二通信模块，用于通过所述第二射频模块与所述第二井下基站建立第二信号通道，并停止通过所述第一信号通道向所述井上控制中心发送第一数据，并在所述第二信号通道不满足针对所述井上控制中心发送的第二数据的接收条件时，继续通过所述第一信号通道接收所述井上控制中心发送的所述第二数据。

8.一种井下通信系统，其特征在于，所述井下通信系统至少包括：井上控制中心、车载移动终端和多个井下基站，所述井上控制中心与每一个所述井下基站网络连接，所述车载移动终端在工作过程中沿着井下的特定路径移动，其中：

所述车载移动终端，用于：

通过第一射频模块与第一井下基站建立第一信号通道，并通过所述第一信号通道与所述井上控制中心进行数据传输；其中，所述数据传输是双向传输；

在移动过程中，通过第二射频模块检测所述多个井下基站发射的无线信号，并根据检测到的多个无线信号的信号强度，确定用于与所述井上控制中心进行所述数据传输的第二井下基站；

通过所述第二射频模块与所述第二井下基站建立第二信号通道，并停止通过所述第一信号通道向所述井上控制中心发送第一数据，并在所述第二信号通道不满足针对所述井上控制中心发送的第二数据的接收条件时，继续通过所述第一信号通道接收所述井上控制中心发送的所述第二数据；

所述多个井下基站，用于：

通过所述第一信号通道和/或所述第二信号通道，实现所述车载移动终端与所述井上控制中心之间的数据传输；

所述井上控制中心，用于：

通过所述多个井下基站，与所述车载移动终端进行数据传输。

9.一种电子设备，其特征在于，包括：处理器、存储器和总线，所述存储器存储有所述处理器可执行的机器可读指令，当电子设备运行时，所述处理器与所述存储器之间通过总线通信，所述机器可读指令被所述处理器执行时执行如权利要求1至6任一所述的切换信号通道的方法的步骤。

10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，该计算机可读存储介质上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器运行时执行如权利要求1至6任一所述的切换信号通道的方法的步骤。

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