北斗导航系统应用前景分析

北斗导航系统应用前景分析

1身份证号码:22020219881113xxxx辽宁省大连市116000;2身份证号码:22080219860114xxxx辽宁省大连市116000;3吉林市博达中学校吉林省吉林市132000

摘要:中国发展的北斗卫星导航系统,具有定位准、保密性强等特点,已在测绘、电信、水利、交通运输、勘探和国家安全等诸多领域开始逐步发挥重要作用,在民用、军用领域都产生了显著的社会效益。消防部队应抓住机遇,采用北斗技术,依托于北斗卫星导航系统,消除安全隐患,为各级消防部队的灭火救援指挥和处置突发事件提供技术支撑,更好地为人民服务。

关键词:北斗导航;系统应用;前景分析

1导航系统的基本概况

全球卫星定位导航系统存在着多种多样的功能,如定位和测绘等等,能够彰显出十分明显的应用价值,现阶段在不同的国家发挥出的作用各异。

1.1全球定位系统GPS

全球定位系统GPS就是新一代空间卫星导航定位系统,通过将其合理的利用起来,满足海、陆、空不同领域的需求,能够提供实时的、全天候的、全球性的导航服务。这种系统诞生于1973年,在1978年的时候首次发射出卫星,1994年便覆盖了全球。这种系统重点是由二十四颗卫星共同组合而成,可以达到十米的定位精度,现阶段被广泛的运用起来,新型的系统也在进一步的研究阶段。很多的国家开始运用到GPS终端设备,中国也开始将其适当的利用起来。GPS技术现已发展为国际性高新技术的产业。但是因为这种技术的本质是美国军用系统,所以当美国发现别国也在运用此项技术并威胁到他们的利益时,美国便会及时的更改密码,明令禁止其使用。

1.2全球卫星导航系统GLONASS

这种系统主要是由前苏联在八十年代开始建立起来,运用的是FDMA编码技术,之后则重点是由俄罗斯空间局对其适当的管理起来。GLONASS空间星座重点是由二十四颗卫星共同组成,定位的精度水平方向16米,垂直方向是25米。现阶段,这种系统重点是发挥出导航定位的作用,也可以运用至不同的领域。但是因为卫星本身的使用寿命和俄罗斯空间局所持有的资金较为紧张,所以这样的系统还是属于有限使用,编码正在逐步的升级为CDMA技术。

1.3伽利略定位系统GALILEO

欧盟在2001年3月启动了“伽利略计划”的卫星信息系统研发方案,主要是由三十颗卫星共同组合而成,定位的精度是一米。中国也加入到这样的计划中,但是因为多种原因的影响,中国逐渐的被排除在外,正是源自于这样的情况,国家开始积极的关注独立建设导航系统的决心。在2012年的10月份,欧洲成功的发射了伽利略导航卫星,建立起相应的卫星网络,彰显出较为精准的地面定位功能。

1.4北斗导航系统

北斗卫星导航系统在1994年开始研发,直到2003年正式开通使用,在不到十年的时间里已经具备了拥有着自主知识产权的双星定位模式,通过适当的分析国家的经济和技术实力,将符合国家本土情况的北斗卫星试验系统建设起来,这就是所谓的“北斗一号”系统。为了更好的迎合军民用户的实际需求,在2004年8月,国务院开始注重第二代卫星导航系统的构建,命名为“北斗二号”系统,逐步的实现了无源导航定位的目标。此系统初步确立的目标是在2020年前发射35颗卫星,实现全球性的定位导航系统,对比于GPS来说还多出五颗卫星。这五颗卫星主要是在赤道上空的同步卫星,能够发挥出良好的通信功能。

2北斗卫星导航系统消防应用分析

2.1消防部队卫星通信能力存在的问题

消防部队已基本建成一个集有线、无线、卫星通信为一体,符合消防实战需要的全国应急移动通信保障平台,有力支撑了重大勤务活动和突发性事件应急处置的通信保障和技术支持等工作。但是因为装备配备数量少、通信保障体系不完备、互联互通存在瓶颈、没有形成有效合力等原因,仍存在一些问题。一是各地区消防部队实际业务需要增多而资源不足;二是当前消防部队在灾害现场应急通信不畅、通信组织混乱问题仍然突出;三是移动办公、执法、指挥、图像监控等手段应用不足或各自为战,没有实现统一的身份认证、权限、服务和消息管理。

2.2消防中北斗卫星导航系统的应用分析

北斗卫星导航系统的深度应用应成为消防信息化发展不可或缺的重要战略举措,北斗卫星导航系统一定要与消防一体化业务信息系统互联互通,无缝对接,具备分级共享定位数据,互通短报文等功能。

2.2.1指挥调度应用分析

第一,北斗卫星导航能在1:500以上大比例尺电子地图上显示消防队站、联动单位和灾害发生地单位的准确地理位置和周边5千米范围内消防水源、救援车辆运动轨迹,及时调度周边联动力量,向多部门同步发送地理坐标信息和卫星地图。第二,在发生地震、洪灾、风灾等重大灾害或开展沙漠、山区、海洋等地区的搜索救援,利用北斗卫星导航系统的定位与通信功能,配合其他通信系统支持,通过卫星导航终端设备可及时报告所处位置和受灾情况,调度力量迅速到达救援地点,提高抢险救灾时效。第三,在大型消防安保活动中,利用消防警用终端与北斗卫星导航定位模块融合功能,精确定位执勤车辆、人员位置,形成海量位置资源联网共享与分析挖掘,优化警力部署和实施预警监控。

2.2.2灭火救援应用分析

当消防部队开展灭火救援时,需要快速建立通信传输链路,连通各个通信节点和战斗段,消防北斗卫星导航系统在灭火救援通信中需提供地下、超高层等复杂环境下无线延伸覆盖,单兵携行通信模块需具备现场图像传输、北斗卫星导航监控、GPS对讲及位置共享导航、卫星和短波语音等卫星通信功能。在紧急情况下,消防员进入到火灾现场建筑物内部实施救援时,可携带北斗惯性导航功能的定位终端,现场通信中心在监控端准确监控消防员位置,通过短报文及时下达紧急撤退命令,以保证消防员的安全。同时,在室内环境恶劣、无法看清室内逃生路线时,消防员可依靠手持定位终端进行定位导航,顺利找到逃生路线进行逃生。

2.2.3执法服务应用分析

通过“消防局—总队—支队”部署北斗消防救援管理平台,将各消防执法单位消防执法车辆、消防移动执法终端、执法记录仪等设备位置资源共享和关联应用。在电子地图上实时定位标注,实时监测与综合管理,及时捕获执法工作中出现的异常情况,进行异常自动处理或报警提示,形成纵向扁平化动态监控,横向跨区域跨警种的综合位置资源服务能力。在执法现场,消防执法人员可以提供基于位置信息的图片、视频、文字等多媒体执法记录信息的采集上传,及时保留真实、可靠的执法证据;远端可以通过大数据综合统计分析“检查单位数”“发现火灾隐患数”“督改火灾隐患数”“罚款数”四项指标情况,促进执法规范化提升。

3结语

本文重点分析的就是北斗导航系统的应用前景,结合着现阶段政府对其给予的关注,北斗卫星应用也迎来了良好的产业化契机,其进入到快速的发展时期,尤其是在交通运输、智能感知等新兴的领域,北斗卫星的应用收获了圆满的成果。相信在科学技术日新月异的今天,北斗卫星系统的运用还将发挥出巨大的优势,跟随着时代的潮流迈上新的台阶,为国民创造出更多的财富,推动国家的进一步发展,赢得更为广阔的发展空间。

参考文献:

[1]吴盼.北斗卫星导航系统在测绘中的应用及问题研究[J].技术与市场,2017,24(12):74-75.

[2]杨欣,陈飚,谢奇勇,高剑.北斗卫星导航系统进入全球组网新时代[J].卫星应用,2017(11):68.

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