由于煤矿井下环境恶劣,无线信号衰减剧烈,以及动态推进的采煤工作面等区域可能尚未部署无线基站或接入点,导致井下易出现无线覆盖盲区。同时,由于节点的移动,会导致井下网络链路处于间歇性连通或不连通的状态,智能移动终端因不在网络覆盖范围内或链路间歇连通而无法将感知数据上传至地面监控中心。因此需要为移动终端寻找协作数据传输机会,解决井下无线覆盖盲区安全监测应用中的数据收集问题。机会网络在面对链路间歇性连通或不连通的情况时,利用其特有的“存储-携带-转发”的数据传输模式,采用“接力型”的传输方式,凭借节点之间的相遇机会,将数据传输至目的节点。因此,将机会网络应用到矿井安全监测中,能解决井下面临的无线覆盖盲区感知数据无法上传的问题。井下矿工持有矿用智能移动终端,但是终端能量受限,节点常因为能量被消耗殆尽而导致无法将消息及时传输至目的节点。本文提出一种基于能量有效的多阶段矿井机会网络路由算法EMSON,该算法将消息的转发过程分为两个阶段:基于效用计算的多副本分发和基于能量有效的单副本传输。在多副本效用分发阶段,节点按照效用值指标选择中继节点分发消息副本。在单副本传输阶段,根据历史信息选择曾与目的节点相遇且消耗的期望能量最小的节点作为中继。由于在井下节点采用多副本传输以提高消息传输投递率,造成网络中存在大量消息冗余副本,本文提出一种基于缓存管理机制的矿井机会路由算法ONBM,在该算法中,利用节点相遇历史信息,设计了基于节点相遇概率预测的机会路由策略,并针对缓存中出现的冗余副本造成的消息投递率较低的问题,设计了消息调度、替换、删除机制,同时设计消息冗余删除机制,对网络中已经成功投递的冗余消息进行控制,降低网络资源消耗,避免网络拥塞。最后,在ONE仿真模拟器中建立网络模型,设置仿真实验参数,并讨论消息投递率、传输时延、网络开销和丢包率四个指标对路由算法的影响。EMSON通过与Epidemic、LSMPSF、Spray And Wait算法比较,发现EMSON算法在消息投递率和网络开销上具有更优的性能。ONBM算法通过与Epidemic、PROPHET、Scheduling-PROPHET算法比较,在消息传输成功率和传输时延以及网络开销上都得到了较好的改善。该论文有图26幅,表8个,参考文献79篇。