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人员跟踪与卫星定位导航技术

时间:2023-08-18 理论教育 版权反馈
【摘要】:人员跟踪的应用需求与 E911 这类导航手机与称定位手机思路相似,但其产品类型和主要功能定位则与它们大相径庭。3)监控指挥中心营地监控指挥中心可让营地人员实时了解与指挥野外工作人员,由北斗卫星一体机、监控平台和数据库构成。全球卫星定位系统在保障野外工作人员人身安全,人员跟踪监控方面发挥着越来越重要的作用,在科技更加发达的将来,将发挥越来越重要的作用。

人员跟踪与卫星定位导航技术

人员跟踪的应用需求与 E911 这类导航手机与称定位手机思路相似,但其产品类型和主要功能定位则与它们大相径庭。首先要求其体积和功耗要小,便于隐藏或佩带,如手表之类。其应用功能可以由中心加以激活或启动,以利于获取佩带者所在位置。下面来介绍一款基于北斗卫星的野外追踪定位系统。

1)系统整体框图

本野外追踪定位系统主要有两部分构成,配备给野外工作人员的手持定位导航终端与营地的监控指挥中心。

手持定位导航终端包括GPS模块、北斗模块与装载安卓操作系统组成的一体式手持式设备,实现定位导航、精密授时、短报文通信和紧急报警等功能;监控指挥中心由北斗卫星一体机、中心服务器、数据库和监控平台组成,拥有人员实时定位、数据通信、路径查询与紧急报警等功能。

2)手持定位导航终端

卫星定位导航系统如今常用的有 GPS 卫星定位系统与北斗卫星定位系统两种,GPS是美国从20世纪60年代提出方 1993 年全面建成的卫星导航系统,具有定位精度高,定位速度快的优势,目前已被广泛应用于各行各业。北斗卫星导航系统是我国自行研制的全球卫星定位与通信系统,具有一定的保密、抗干扰和抗摧毁能力。自2011年12月27日起,北斗卫星导航系统开始向中国及周边地区提供连续的导航定位和授时服务。其范围覆盖中国及周边国家和地区,24小时服务,无通信盲区,具备定位与通信功能,无需其他通信系统支持,比起其他的导航系统,北斗的短报文通信服务,具有无与伦比的优势,从而可以使中心控制系统与用户终端之间进行数据通信。

本系统的手持定位导航终端采用的是智星通公司的BD-S-01A北斗手持终端,该手持终端包括GPS模块、北斗模块与装载安卓操作系统组成的一体式手持式设备。设备有 GPS 卫星和北斗卫星双定位导航系统并内嵌离线地图,同时具有短报文通信、精密授时与紧急报警功能,机内配置的电池能够保证终端持续工作8小时以上(发射频度不超过1次/分钟)。将GPS和北斗定位导航系统结合在一起使用,不仅可以充分发挥GPS定位导航的优势,增加定位精度,而且发挥北斗的用户终端和中心系统的通信功能,有助于实现野外工作人员的定位、导航、通信、指挥、调度等工作,同时为各种突发事件提供安全、可靠、便捷的通信保障服务。

野外工作人员配备手持定位导航终端后,可查看自己的当前位置,进行定位和导航,并且接收来自监控指挥中心的指令或向中心反馈勘查情况。而营地监控人员通过定位终端返回系统的信息,可以了解勘查人员的行走路线和出勤情况等,一旦发生紧急情况,营地监控人员可以根据各野外工作人员所在位置,进行规划抢救,安排人员最快赶赴现场,确保了野外人员的生命安危。(www.xing528.com)

3)监控指挥中心

营地监控指挥中心可让营地人员实时了解与指挥野外工作人员,由北斗卫星一体机、监控平台和数据库构成。

北斗一体机是手持定位导航终端与监控平台通信的枢纽。营地监控指挥中心的北斗卫星一体机不但能够定位和通信,还可实时监控下属用户的位置和通信信息,实现对野外工作人员的监控指挥,北斗一体机将各野外人员的位置及短消息等信息传回营地中心的数据库,供监控平台调用。

监控平台是营地指挥中心人员的系统操作平台,为中心人员提供了野外工作人员的位置信息、行走路线信息、与野外人员互通信、历史工作统计查询等功能。平台采用B/S 的构架方式,结合 Google Map API 的地理信息系统(Geographic Information System,GIS)作为地图定位基础服务,在地图上直接实时显示各野外人员的位置与路径,并了解当地的地形特性信息,为营地中心的指挥工作提供了支持和帮助。在出现意外事故的时候,监控平台可实现紧急报警通知,进行紧急救援处理。

数据库是监控平台与数据存储中心,用于存储卫星地图、野外人员返回的实时与历史位置、通信及指令信息。监控平台通过调用数据库的数据来实现系统数据的存储、管理与备份。

全球卫星定位系统(图 6-4-1)在保障野外工作人员人身安全,人员跟踪监控方面发挥着越来越重要的作用,在科技更加发达的将来,将发挥越来越重要的作用。

图6-4-1 卫星定位

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