ELECTRONICS WO ・技术交流 基于北斗导航的人防应急指挥系统设计 安徽四创电子股份有限公司 吴 昊唐述强 梁本仁 郑智雄 【摘要】文章介绍了北斗导航在人防应急指挥系统中的重要性 、通过对人防信息化建设需求的分析和提炼,结合北斗导航的技术优势,立足 现代战争条件下人民防空与平时防灾、处理突发事件等应急救援指挥的实际需求.着眼于平站结合、资源共享,设计了一套基于北斗导航的 人防应急指挥系统。必将极大提升人防应急指挥手段的信息化程度及可靠性。 【关键词】北斗导航;人民防空;信息化 引言 目前各省市人防已经建有较为完善的通信系统。但是,全省范围 内对所属指挥所、车辆、人员基于位置的监控功能尚未完全建立【l】。 虽然基于GPS和移动公网(GSM/GPRS/3G)等方式的位置监控应用 在民用领域已经非常成熟,并且形成了巨大市场。但是,基于GPS 和移动公网(GSM/GPRS/3G)等方式一方面在战时是不可用的, 另一方面在信息系统安全防护上也得不到保障。而北斗卫星导航定 位系统是我国自主研制的卫星导航定位系统,能够实现覆盖范 围内连续、实时、精确定位服务,同时,与GPS相比,它还具有安 全可靠的双向数据传输能力。因此,在新环境和新时代的要求下, 迫切地需要利用北斗卫星导航定位系统及相关装备资源建设人防北 斗卫星导航定位系统【2I。 1.设计目标 图1基于北斗导航的人防应急指挥系统总体框架图 基于北斗导航的人防应急指挥系统立足现代战争条件下人民 防空与平时防灾、处理突发事件等应急救援指挥的实际需求,着 眼于平站结合、资源共享,构建全国和全省统一的北斗人防应急 指挥系统 。 依托我国自主研制建设的北斗卫星导航定位系统,目标建成省级 、、 、、 和市(县)人防办的各级人防指挥所、机动指挥通信车、信息采集车 之间互联互通、资源共享的北斗人防应急指挥系统。实现法规和 标准规范完善配套,操作使用和维护管理能力达到规定要求,同时实 现系统与人防指挥信息系统相关要素单元的互联互通,并为人防信息 基础网络、人防预警报知系统、人防防护救援系统、人防综合保障系 统等已有或者国家统一规划建设的信息化系统,提供导航信息保障, 实现基于北斗系统的导航定位、网络授时、短报文通信等功能,并在 人防战备值班执勤、训练演练和应急救援行动中实际应用【4】。 图2基于北斗导航的人防应急指挥系统连接示意图 2.基于北斗导航的人防应急指挥系统总体设计(见图1) 3.基于北斗导航的人防应急指挥系统功能 基于北斗导航的人防应急指挥系统由省级、市(县)级人防基 本指挥所、机动指挥所和人防专业队等组成。系统间通过北斗卫星 作为通信中继,形成星型拓扑结构,并利用省人防办、市(县)人 按照人防信息化建设和北斗系统应用的需要,基于北斗导航的 人防应急指挥系统需要实现以下基本功能 】: 3.1位置监控功能 省级人防部门可兼收所辖省、各市(县)级移动单元的位置信 息。市(县)级人防部门可兼收所辖市(县)级移动单元的位置信息。 3.2友邻位置监控功能 防办之间已有人防通信网链路,实现全市卫星导航定位系统的互联 互通。系统是保障全市人民防空组织指挥、应急防灾救援、战备训 练、人防业务管理以及日常办公等的重要支撑。总体框架图如图1 所示,连接示意图如图2所示。 省级人防基本指挥所是系统的中心,通过北斗链路对下属市 (县)基本指挥所、机动指挥所和人防专业队进行统一调度指令下 达和作战时间的统一,同时基本指挥所通过北斗链路对辖区内机动 指挥所和人防专业队进行位置监控。市(县)基本指挥所接收省级 基本指挥所下发的作战指令,对辖区内的各种终端进行定位监控、 指挥导航、时间统一以及信息上报。机动指挥所是移动的指挥平 台,将接收上级指挥所的调度指令,按照基本指挥所的要求进行协 调工作以及按照基本指挥所的指令进行导航和作战时间的统一。 系统具有同一省级人防部门内部移动单元之间友邻位置监控以及 同一省级但不同市(县)级人防部门移动单元之间的友邻位置监控功能。 3.3移动单元自主导航功能 移动单元在确定目的点后,可自主进行路径规划并按规划路径 导航。 3.4地点指令导航 移动单元收到本级或上级地点导航指令后,将目的地经纬度信 息提取出来并在地图上显示,通过选择最短路径、最优路径等路径规 ・144・屯子世界 ELECTRONICS WORLD・技术交流 划方式,规划出到指定地点的线路,通过北斗RNSS定位进行路径导 航,以到达要求地点。路径规划时可设置必经点、规避点等信息。 3.5按下发路线指令导航 移动单元收到本级或上级路线导航指令后,将路线信息提取出来 并在地图上显示,通过北斗RNSS定位进行路径导航到达要求地点。 3.6上下及周边指挥协同 在没有其他宽带通信的情况下,通过北斗导航系统短报文服 务,实现指挥关系网内统一的指挥调度和简单协同。 3_7时间统一 动。北斗卫星导航系统还可实现各类系统之间精确的时间同步。可 利用北斗卫星导航系统将人防所涉及到的空情接收系统,警报发放 系统,指挥信息系统等不同类型的系统时间统一到军用时间,减少 系统之间的时间误差,实现系统的无缝链接。 5.结柬语 基于北斗导航的人防应急指挥系统能适应人防特殊性的需求,充 分服务于人民防空作战、人防演练和应急救援等实践活动。依托北斗 卫星导航技术,结合计算机网络技术、移动通信技术、信息系统集成 指挥所内通过北斗时统设备对服务器进行对时,各系统终端以 服务器为准完成系统军用标准时间统一。 在仅有北斗导航短报文信道,没有其他有线网络和无线网络资 源的情况下,作战时间可通过北斗导航短报文功能进行分发,其中 作战时间分发需要同时发送的信息包含:作战时间、对应的军用标 准时间以及作战时间与军用标准时间速度之比,从而完成作战时间 的上下统一。 技术、空间地理信息技术、音视频技术等多种技术,组建人防应急指 挥体系,不仅能战时用于实施防空袭组织指挥,平时应对和处置重大 突发事件、各类灾害事故应急指挥调度。在有线、无线网络被毁的情 况下,还可以依靠北斗卫星网络与各级指挥所、指挥通信车辆以及专 业队伍或单兵进行通信、定位。系统能有效地将定位监控和文字信息 互通延伸到第一现场,直接支持指挥机关获取第一手现场信息,必将 极大提升人防应急指挥手段的信息化程度及可靠性。 参考文献 4.基于北斗导航的人防应急指挥系统特点 本系统作为北斗卫星导航定位系统在人防领域的重要应用,在 通信、导航、友邻监控、信息分发管理等方面包含许多创新性的研 究,其特点如下: 可实现大区域远程实时监视,指挥无盲区。北斗卫星定位通信 系统服务的区域包括了整个中国国土及周边区域和海域,在此范围 内指挥调度无盲区,不受气候、环境、时间等条件。为用户提 供真正的无缝指挥监控。 指挥调度实时性强。北斗系统指挥调度通信是通过卫星信道, 只要是在中国国土范围或周边地区内,信息从发送到接收仅有秒量 级的延时,可有效地保证指挥调度的实时性。 系统指挥调度可靠性高。北斗系统是我国完全自主并受到大力 支持发展的卫星定位通信系统,完全掌握在我国和军方手中, 使依托北斗系统建立的指挥调度体系更加稳定、可靠。 另外,人防工程地点隐蔽、分布范围大,部分设在通信基站少 的城市郊区,在日常管理和训练工作中,经常出现无线集群、微 波等通信方式因条件不能完全满足通信联络要求的现实难题。 利用北斗卫星导航系统建立的通信链路稳定可靠,能够有效地解决 这个突出问题。 人民防空组织指挥是对时效性要求非常高的行动,需要军地各 部门和各类人防专业队之间行动协调一致。在人防各部门、各行动 专业队安装北斗导航定位系统后,可利用北斗卫星导航系统提供的 授时功能为其进行统一授时,在统一的时间基准下协调人防各类行 [1】宋博宇,黄建华,王晓芳,白英广.“北斗系统”在人防信息化系 统中的应用Ⅱ].微型机与应用,2012(12):4—5+9. [2]李海军.北斗导航系统与全球定位导航系统(GPs)的比较及优 势分析D】.信息系统工程,2014(6):141+147. 【3】刘牯,田亚素,周虎.北斗系统在应急救援系统中的应用fA1.中 国灾害防御协会.中国突发公共事件防范与快速处置2008优秀成果 选编[c】冲国灾害防御协会:,2008:2. [4】梁本仁,吴昊,王伟.北斗卫星系统在人防信息化建设中的应用[『】. 电子世界,2015,24:186-188. [5】康海霞,肖攀.北斗卫星定位导航系统在人防系统中的应用[I]. 中国新通信,2016,09:36. 作者简介: 吴昊(1981一),男,硕士,工程师,从事北斗导航、无线通 信相关的技术研发工作。 唐述强(1964一)男,硕士,高级工程师,从事北斗导航、无 线通信相关的技术管理工作。 梁本仁(1982一),男,硕士,工程师,从事北斗导航、GNSS 算法相关的技术研发工作。 郑智雄(1983一),男,硕士,工程师,从事北斗导航、无线 通信相关的技术研发工作。 (上接第143页) 工作起到规范作用。配电设备检修同其他环节检修工作存在一定差 别9检修范围十分广,加之一些配电设备地区偏远,给检修工作带 来很大不便。因此,电力企业必须根据管理范围实际情况,在掌 握辖区检修设备实际情况的基础上,制定切实可行的检修制度, 确保制度的操作性。要对检修工作流程进行明确规范,避免出现 违规操作行为,明确各岗位工作职责,确保责任落实到位、人员 落实到位,工作人员检修之后要做好登记,详细描述检修情况, 并由相关责任签字。一旦发生事故,立刻启动责任倒查制度,追 究相关责任人责任。 工作当中,在这种大背景下,电力企业要向提升自身的企业效益, 就必须认识到配电设备检修的重要性,有效的配电设备检修工作能 够确保电力输送的安全,减少设备维修成本、提高设备使用效率, 还能够提升检修工作人员的专业技能和综合素质,对电力企业在市 场中快速发展具有深远意义。 参考文献 [1】刘淼泰.配网运行与设备检修管理分析卟科技与创新,2014. 5.结柬语 随着科技的不断更新换代,新生事物不断出现在人们的生活和 [2】田嘉,蒋大伟,张新宇,苑经纬.配电设备开展状态检修的 必要性与可行}生U1.东北电力技术,2014,10:23-26. [3]姜胜伟.针对配网设备状态检修及管理的研究U1.科技致富向 导。2014,33:57. 电子t譬,●・145・