被困人員搜尋定位系統(tǒng)的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及公共安全與電子通訊技術領域，特別涉及一種被困人員搜尋定位系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]我國每年自然災害損失嚴重。發(fā)生災害后，能否在短時間內找到被困人員并快速實施救援成為了減少傷亡的重要問題。例如某一區(qū)域發(fā)生災害后，被掩埋在廢墟內部的被困人沒有水電的支持，同時也失去了通訊能力，有可能失去了意識。對于這類情況的被困人員，則必須在他們體力尚能夠維持生命的時候進行營救。因此需要一種能夠在災后初期能夠快速搜索被困人員的方法，從而在搜救資源有限的情況下實現(xiàn)所有救援力量能夠得到最有效的利用。
[0003]以災害救援為目的的搜索方法可以分為兩大類(I)直接針對人體生命特征實施直接定位；(2)通過對人身攜帶的信標實施間接定位。
[0004]其中，直接針對人體生命特征實施定位的技術主要有(I)聲學定位；(2)光學定位；(3)紅外線定位；(4)生命雷達定位等。以上各種技術都在不同程度上對人體實施定位，但一個共同的問題是，可定位的工作范圍小。人體自身通過聲音、電磁波等形式所發(fā)射信號的強度非常微弱，各類接收設備無法遠距離接收人體發(fā)出的信號，導致搜索范圍受到限制。
[0005]另夕卜，通過對人身攜帶信標實施間接定位人體的技術主要有:(1)基于GPS (Global Posit1ning System，全球定位系統(tǒng))的定位；(2)基于 RFID (Rad1 FrequencyIdentificat1n，射頻識別)的定位；(3)基于無線傳感網絡的定位；(4)基于超聲波的定位；(5)基于紅外線的定位；(6)基于移動終端的定位等。一方面，人身需要隨時攜帶定位信標，除了(6)中的移動終端以外，如何讓所有居民平時就攜帶專門用于災后定位的設備就成為了一個技術外的問題。另外，一些定位技術也存在使用范圍的問題，如:基于GPS的定位技術無法適用與室內或者廢墟內部等衛(wèi)星電波干擾嚴重的區(qū)域；基于無線傳感網絡的定位需要在受災區(qū)域投放大量的傳感器，成本高昂；基于RFID的定位在使用不同通訊協(xié)議時可以實現(xiàn)不同范圍的搜索，但總體上看，搜索范圍比較窄。
[0006]因此，移動終端定位在災害救援場景有很大的優(yōu)勢，以手機為例，如:(I)作為現(xiàn)代流行的通訊手段，手機的普及程度遠大于其他電子設備，不需要考慮如何讓被救助者攜帶信標的問題；(2)手機的信號傳輸距離遠大于其他常見通訊方式的信號傳輸距離。也就是說，搜尋定位裝置可以在較遠的距離就可以搜索到手機，手機搜索定位裝置的搜索范圍可以非常大，而這點在地震緊急災害救援中，尤其在有限搜救力量的情況下，顯得非常重要。
[0007]然而，目前大多移動終端定位都是通過使用GPS功能完成，這對被掩埋在廢墟內部的被困人員搜索沒有效果。不使用GPS對移動終端進行定位的方法，例如一種用超聲波進行手機定位的技術，但該方法實時需要在手機內部安裝專門模塊，難于推廣；例如一種災后手機探測方法和設備，但實施這種方法對硬件要求較高，價格昂貴；例如一種手機定位方法，但該方法不適用災害過后沒有供電的環(huán)境。
【實用新型內容】
[0008]本實用新型旨在至少在一定程度上解決上述相關技術中的技術問題之一。
[0009]為此，本實用新型的目的在于提出一種不但定位范圍廣，而且成本低，適用性高，便攜性好的被困人員搜尋定位系統(tǒng)。
[0010]為達到上述目的，本實用新型提出了一種被困人員搜尋定位系統(tǒng)，包括:用于建立臨時通訊基站的協(xié)議控制及數(shù)據(jù)處理裝置，所述協(xié)議控制及數(shù)據(jù)處理裝置基于SDR(Software Defined Rad1，軟件定義的無線電)技術運行移動通信協(xié)議；用于將接收或發(fā)送給移動終端的信號進行放大處理的信號放大/集約裝置；信號收發(fā)裝置，所述信號收發(fā)裝置與所述信號放大/集約裝置相連，用于與所述移動終端進行通信；A/D轉換裝置；定位計算裝置，所述定位計算裝置與所述信號收發(fā)裝置、所述協(xié)議控制及數(shù)據(jù)處理裝置相連，以根據(jù)搜索到的移動終端信號定位所述移動終端；供電模塊，用于為所述被困人員搜尋定位系統(tǒng)供電。
[0011]根據(jù)本實用新型提出的被困人員搜尋定位系統(tǒng)，通過建立臨時通訊基站，并根據(jù)搜索到的移動終端信號定位移動終端，從而實現(xiàn)被困人員搜尋定位，不但定位范圍廣、成本低，而且不依賴于專用設備，提高使用適用性，以及便攜性好，不依賴于市電供電，使用靈活，更好地保證系統(tǒng)的可靠性。
[0012]另外，根據(jù)本實用新型上述的被困人員搜尋定位系統(tǒng)還可以具有如下附加的技術特征:
[0013]進一步地，所述信號放大/集約裝置包括:功率放大器、低噪聲放大器和雙工器。
[0014]進一步地，所述信號收發(fā)裝置包括:天線、GPS模塊、電子羅盤模塊。
[0015]進一步地，所述A/D轉換裝置包括:ADC(Analog-to_Digital Converter，指模 / 數(shù)轉換器或者模擬/數(shù)字轉換器)和無線電信號處理模塊。
[0016]進一步地，所述無線電信號處理模塊包括FPGA(Field Programmable GateArray，現(xiàn)場可編程邏輯門陣列)。
[0017]進一步地，所述天線可以為全向天線、八木天線或扇區(qū)天線。
[0018]本實用新型附加的方面和優(yōu)點將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變得明顯，或通過本實用新型的實踐了解到。
【附圖說明】
[0019]本實用新型的上述和/或附加的方面和優(yōu)點從結合下面附圖對實施例的描述中將變得明顯和容易理解，其中:
[0020]圖1為根據(jù)本實用新型實施例的被困人員搜尋定位系統(tǒng)的結構示意圖；
[0021]圖2為根據(jù)本實用新型一個實施例的被困人員搜尋定位系統(tǒng)的結構示意圖；
[0022]圖3為根據(jù)本實用新型一個實施例的被困人員搜尋定位系統(tǒng)的定位方法流程圖。
【具體實施方式】
[0023]下面詳細描述本實用新型的實施例，所述實施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的，旨在用于解釋本實用新型，而不能理解為對本實用新型的限制。
[0024]此外，術語“第一”、“第二”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性或者隱含指明所指示的技術特征的數(shù)量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隱含地包括一個或者更多個該特征。在本實用新型的描述中，“多個”的含義是兩個或兩個以上，除非另有明確具體的限定。
[0025]在本實用新型中，除非另有明確的規(guī)定和限定，術語“安裝”、“相連”、“連接”、“固定”等術語應做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是機械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個元件內部的連通。對于本領域的普通技術人員而言，可以根據(jù)具體情況理解上述術語在本實用新型中的具體含義。
[0026]在本實用新型中，除非另有明確的規(guī)定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接觸，也可以包括第一和第二特征不是直接接觸而是通過它們之間的另外的特征接觸。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或僅僅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或僅僅表示第一特征水平高度小于第二特征。
[0027]下面參照附圖描述根據(jù)本實用新型實施例提出的被困人員搜尋定位系統(tǒng)。參照圖1所示，該搜尋定位系統(tǒng)100包括:協(xié)議控制及數(shù)據(jù)處理裝置10、信號放大/集約裝置20、信號收發(fā)裝置30、A/D轉換裝置40、定位計算裝置50和供電模塊60。
[0028]其中，協(xié)議控制及數(shù)據(jù)處理裝置10用于建立臨時通訊基站，并且協(xié)議控制及數(shù)據(jù)處理裝置10基于SDR技術運行移動通信協(xié)議。信號放大/集約裝置20用于將接收或發(fā)送給移動終端的信號進行放大處理。信號收發(fā)裝置30與信號放大/集約裝置20相連，信號收發(fā)裝置30用于與移動終端進行通信。定位計算裝置50通過與信號收發(fā)裝置30、協(xié)議控制及數(shù)據(jù)處理裝置10相連，以根據(jù)搜索到的移動終端信號定位移動終端。供電模塊60用于為被困人員搜尋定位系統(tǒng)供電。本實用新型實施例的系統(tǒng)能夠單人實施、無需電力供給、快速的被困人員搜索，實現(xiàn)讓救援力量以最大效率實施救援，并且投入低、成本低，以及操作簡單。
[0029]進一步地，在本實用新型的一個實施例中，參照圖2所示，信號放大/集約裝置20包括:功率放大器21、低噪聲放大器22和雙工器23。
[0030]進一步地，在本實用新型的一個實施例中，參照圖2所示，信號收發(fā)裝置30包括:天線31、GPS