CN109901199A - 一种基于北斗导航技术的应急通信救援系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及救援系统技术领域，具体是一种基于北斗导航技术的应急通信救援系统，包括监控平台、指挥中心和用户终端；所述监控平台为第三方北斗综合监控平台，监控平台与指挥中心相连接，监控平台还可用于终端无线连接；本发明利用北斗系统结合地图模块，对野外工作人员、车辆进行位置定位、轨迹跟踪、紧急呼救和应急救援，通过设置监控平台与终端进行信息交互，并对用户终端的所处位置、周围环境和周边救援资源进行定位和分析，还设置指挥中心制订最佳救援路线、确定救援设备和计算救援时间，最大程度地节约救援资源而保证救援效率，从而对野外工作人员的生命和财产安全进行保障。

Description

一种基于北斗导航技术的应急通信救援系统

技术领域

本发明涉及救援系统技术领域，具体是一种基于北斗导航技术的应急通信救援系统。

背景技术

随着北斗技术的发展，北斗卫星导航系统和互联网技术在各领域中得到广泛的应用，北斗卫星导航系统不仅具有高精度的定位导航功能，还具有短报文通讯功能，通过卫星导航终端设备向外界发送目标的所在位置和实时数据，因此在应急通信、生产调度指挥方面有一定的帮助；然而，对于在戈壁荒漠中进行生产作业的的油田、矿井、运输车辆的工业生产数据尚未的得到应用，现阶段基本依赖于光纤、无线基站进行数据传输，对于这些无通信手段的生产现场往往不能是数据实时回传，而架设基站及光纤由受到成本的限制。

与此同时，对于一些人迹罕至区域的国土资源需要地质勘察人员到野外进行勘察，然而，野外工作人员的安全保障问题尤为重要，野外工作人员由于工作性质的原因经常在无人区域进行调查。一旦发生外，由于无法实时获得人员的位置信息和状况，为救援工作造成了困难。

现有技术虽然存在一些救援系统，但这些系统存在以下缺点：

1、现有北斗救援终端系统设备发送短报文字数有限；

2、偏远地区网络传输困难；

3、由于短报文字数受限，不能迅速表达北救援者的意图

因此，针对以上现状，迫切需要开发一种基于北斗导航技术的应急通信救援系统，以克服当前实际应用中的不足。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于北斗导航技术的应急通信救援系统，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种基于北斗导航技术的应急通信救援系统，包括监控平台、指挥中心和用户终端；所述监控平台为第三方北斗综合监控平台，监控平台与指挥中心相连接，监控平台还与用于终端无线连接；

监控平台与用于终端进行信息交互，并对用户终端的所处位置、周围环境和周边救援资源进行定位和分析；

用户终端用于确定自身位置并与监控平台进行信息交互；

指挥中心用于制订最佳救援路线、确定救援设备和计算救援时间；

所述用户终端设置有短报文通讯模块、语音输入模块、一键呼救模块、天气查询模块和位置共享模块；

所述监控平台与服务器、监控客户端、监控屏、地图模块和短报文解析模块相连接，服务器通过有线和无线方式分别与北斗GNSS定位系统、短报文系统相连接，服务器还连接有账号管理系统；

所述指挥中心连接有应急调度模块。

所述监控平台还连接有多平台通信模块，多平台通信模块集成传统电信运营商网络平台。

作为本发明进一步的方案：所述短报文通讯模块用于实现用户终端与用户终端、用户终端与指挥中心之间的通信交流及对监控数据的实时传送。

作为本发明进一步的方案：所述语音输入模块用于用户进行语言输入，并将输入的语音转化为短报文进行发布。

作为本发明进一步的方案：所述一键呼救模块用于用户快速发出救援信号，一键呼救模块还用于分类报警，报警类型包括：事故类报警、服务类报警、导航类需求、医疗救助和等待救援。

作为本发明进一步的方案：所述天气查询模块用于用户及时获得户外天气情况。

作为本发明进一步的方案：所述位置共享模块用于实时提供自身所在位置的经度、纬度与高程，并以标准形式显示，位置共享模块还可以实时记录用户的行驶轨迹，并将数据每隔一定时间间隔通过北斗卫星发送给监控平台。

作为本发明进一步的方案：所述账号管理系统用于对用户进行管理，账号管理系统按使用通信手段的不同，将用户种类分为系统用户和终端用户，系统用户分为有调度权限的管理者和没有调度权限的监管或者浏览账户，终端用户分为救援资源用户、普通客户用户、队长用户。

作为本发明进一步的方案：所述地图模块连接有位置监管模块和资源管理模块，位置监管模块在地图模块上绘制区域，并搜索区域内全部的用户终端，进而提供用户终端的所处状态，所述状态包括在线、离线、不稳定三种，资源管理模块用于区域的环境特征、各类固定应急资源及移动应急救援资源的位置及资源情况信息，并形成专用的应急资源网。

作为本发明进一步的方案：应急调度模块对用户终端进行定位分析。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明利用北斗系统结合地图模块，对野外工作人员、车辆进行位置定位、轨迹跟踪、紧急呼救和应急救援，通过设置监控平台与用于终端进行信息交互，并对用户终端的所处位置、周围环境和周边救援资源进行定位和分析，还设置指挥中心制订最佳救援路线、确定救援设备和计算救援时间，最大程度地节约救援资源而保证救援效率，从而对野外工作人员的生命和财产安全进行保障。

附图说明

图1为基于北斗导航技术的应急通信救援系统中实施例1的结构示意图。

图2为基于北斗导航技术的应急通信救援系统中服务器的结构示意图。

图3为基于北斗导航技术的应急通信救援系统中地图的结构示意图。

图4为基于北斗导航技术的应急通信救援系统中实施例2的结构示意图。

图中：1-监控平台、11-服务器、111-北斗GNSS定位系统、112-短报文系统、113-账号管理系统、12-监控客户端、13-监控屏、14-地图模块、141-位置监管模块、142-资源管理模块142、15-短报文解析模块、16-多平台通信模块、2-指挥中心、21-应急调度模块、3-用于终端、31-短报文通讯模块、32-语音输入模块、33-一键呼救模块、34-天气查询模块、35-位置共享模块、4-应急调度模块。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。

下面详细描述本专利的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本专利，而不能理解为对本专利的限制。

在本专利的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利的限制。

在本专利的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“设置”应做广义理解，例如，可以是固定相连、设置，也可以是可拆卸连接、设置，或一体地连接、设置。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本专利中的具体含义。

实施例1

请参阅图1-3，本发明实施例中，一种基于北斗导航技术的应急通信救援系统，包括监控平台1、指挥中心2和用户终端3；所述监控平台1为第三方北斗综合监控平台，监控平台1与指挥中心相连接，监控平台1还与用于终端3无线连接；所述用户终端3设置有短报文通讯模块31、语音输入模块32、一键呼救模块33、天气查询模块34和位置共享模块35；

监控平台1与用于终端3进行信息交互，并对用户终端3的所处位置、周围环境和周边救援资源进行定位和分析；

用户终端3用于确定自身位置并与监控平台1进行信息交互；

指挥中心2用于制订最佳救援路线、确定救援设备和计算救援时间；

短报文通讯模块31用于实现用户终端3与用户终端3、用户终端3与指挥中心2之间的通信交流及对监控数据的实时传送。北斗覆盖范围大，没有通讯盲区，能在公网覆盖不到的地方和公网遭受破坏的情况下，还能保证终端与中心的可靠联系。当进入信号不好的偏僻地域等情况时短文通讯的作用至关重要；

语音输入模块32用于用户进行语言输入，并将输入的语音转化为短报文进行发布；

一键呼救模块33用于用户快速发出救援信号，指挥中心收到救援信号后，先确定用户终端3的地理位置与环境，并进行遇险分析确定救援规模，然后进行最短路径分析，找出一条最佳路径进行救援，从而提高获救的可能性。一键呼救模块33还可以进行分类报警，报警类型包括：事故类报警、服务类报警、导航类需求、医疗救助、等待救援；

天气查询模块34用于用户及时获得户外天气情况，以便及时调整路线或是做出应对措施，与此同时，同时指挥中心2也可在天气突变时主动向用户终端3发送天气情况；

位置共享模块35用于实时提供自身所在位置的经度、纬度与高程，定位精度小于20m，并以标准形式显示，位置共享模块35还可以实时记录用户的行驶轨迹，并将数据每隔一定时间间隔通过北斗卫星发送给监控平台1，在户紧急呼救时监控平台1可以调出用户的行进路线进而展开救援，位置共享模块35还可以用于用户终端3之间互相请求对方当前的位置，也可互相发送自身的当前位置，在移动通信网络的环境中，还可以通过访问平台网页，查看自己所在组内全部成员的实时位置信息；

所述监控平台1与服务器11、监控客户端12、监控屏13、地图14模块和短报文解析模块15相连接，服务器11通过有线和无线方式分别与北斗GNSS定位系统111、短报文系统113相连接，服务器11还连接有账号管理系统113，账号管理系统113用于对用户进行管理，账号管理系统113按使用通信手段的不同，将用户种类分为系统用户和终端用户，系统用户分为有调度权限的管理者和没有调度权限的监管或者浏览账户（固定应急资源用户、组用户、访客用户）；终端用户分为救援资源用户（救援车、120、救援人员、警车）、普通客户用户、队长（包括各组团体赛事、自驾游的指挥负责人）用户；

所述地图模块14连接有位置监管模块141和资源管理模块142，位置监管模块141在地图模块14上绘制区域，并搜索区域内全部的用户终端3，进而提供用户终端的所处状态，所述状态包括在线、离线、不稳定三种，状态刷新周期为60到120秒之间，用户可以根据业务需要设置刷新频率，若业务需要的刷新频率不在此范围，可定制，位置监管模块141还可以提供用户终端3离线上线的日志管理；所述资源管理模块142用于区域的环境特征、各类固定应急资源（合作医院、诊所、救助站、派出所）及移动应急救援资源（救护车、救援车、救援人员、警车）的位置及资源情况信息，并形成专用的应急资源网，以掌握不同的时间季节区域内的变化，有利于实时了解作业区的环境变化；

所述指挥中心2连接有应急调度模块21，应急调度模块21对用户终端3进行定位分析，使指挥中心2根据待处理事故的位置从监控平台1中搜索出进行事故处理的最佳路径，以及确定进行应急救援的设备，同时还可以根据事故分析的结果调度相应的应急资源，并大致确定所需要的时间，最大程度地节约应急资源而保证事故处理的效率。

实施例2

请参阅图2-4，本发明实施例中，一种基于北斗导航技术的应急通信救援系统，包括监控平台1、指挥中心2和用户终端3；所述监控平台1为第三方北斗综合监控平台，监控平台1与指挥中心相连接，监控平台1还与用于终端3无线连接；所述用户终端3设置有短报文通讯模块31、语音输入模块32、一键呼救模块33、天气查询模块34和位置共享模块35；

监控平台1与用于终端3进行信息交互，并对用户终端3的所处位置、周围环境和周边救援资源进行定位和分析；

用户终端3用于确定自身位置并与监控平台1进行信息交互；

指挥中心2用于制订最佳救援路线、确定救援设备和计算救援时间；

短报文通讯模块31用于实现用户终端3与用户终端3、用户终端3与指挥中心2之间的通信交流及对监控数据的实时传送。北斗覆盖范围大，没有通讯盲区，能在公网覆盖不到的地方和公网遭受破坏的情况下，还能保证终端与中心的可靠联系。当进入信号不好的偏僻地域等情况时短文通讯的作用至关重要；

语音输入模块32用于用户进行语言输入，并将输入的语音转化为短报文进行发布；

一键呼救模块33用于用户快速发出救援信号，指挥中心收到救援信号后，先确定用户终端3的地理位置与环境，并进行遇险分析确定救援规模，然后进行最短路径分析，找出一条最佳路径进行救援，从而提高获救的可能性。一键呼救模块33还可以进行分类报警，报警类型包括：事故类报警、服务类报警、导航类需求、医疗救助、等待救援；

天气查询模块34用于用户及时获得户外天气情况，以便及时调整路线或是做出应对措施，与此同时，同时指挥中心2也可在天气突变时主动向用户终端3发送天气情况；

位置共享模块35用于实时提供自身所在位置的经度、纬度与高程，定位精度小于20m，并以标准形式显示，位置共享模块35还可以实时记录用户的行驶轨迹，并将数据每隔一定时间间隔通过北斗卫星发送给监控平台1，在户紧急呼救时监控平台1可以调出用户的行进路线进而展开救援，位置共享模块35还可以用于用户终端3之间互相请求对方当前的位置，也可互相发送自身的当前位置，在移动通信网络的环境中，还可以通过访问平台网页，查看自己所在组内全部成员的实时位置信息；

所述监控平台1与服务器11、监控客户端12、监控屏13、地图14模块和短报文解析模块15相连接，服务器11通过有线和无线方式分别与北斗GNSS定位系统111、短报文系统113相连接，服务器11还连接有账号管理系统113，账号管理系统113用于对用户进行管理，账号管理系统113按使用通信手段的不同，将用户种类分为系统用户和终端用户，系统用户分为有调度权限的管理者和没有调度权限的监管或者浏览账户（固定应急资源用户、组用户、访客用户）；终端用户分为救援资源用户（救援车、120、救援人员、警车）、普通客户用户、队长（包括各组团体赛事、自驾游的指挥负责人）用户；

所述地图模块14连接有位置监管模块141和资源管理模块142，位置监管模块141在地图模块14上绘制区域，并搜索区域内全部的用户终端3，进而提供用户终端的所处状态，所述状态包括在线、离线、不稳定三种，状态刷新周期为60到120秒之间，用户可以根据业务需要设置刷新频率，若业务需要的刷新频率不在此范围，可定制，位置监管模块141还可以提供用户终端3离线上线的日志管理；所述资源管理模块142用于区域的环境特征、各类固定应急资源（合作医院、诊所、救助站、派出所）及移动应急救援资源（救护车、救援车、救援人员、警车）的位置及资源情况信息，并形成专用的应急资源网，以掌握不同的时间季节区域内的变化，有利于实时了解作业区的环境变化；

所述指挥中心2连接有应急调度模块21，应急调度模块21对用户终端3进行定位分析，使指挥中心2根据待处理事故的位置从监控平台1中搜索出进行事故处理的最佳路径，以及确定进行应急救援的设备，同时还可以根据事故分析的结果调度相应的应急资源，并大致确定所需要的时间，最大程度地节约应急资源而保证事故处理的效率。

本实施例与实施例1的不同之处在于，所述监控平台1还连接有多平台通信模块16，多平台通信模块16集成传统电信运营商网络平台，支持运营商手机用户接入，手机用户与平台可进行消息互通，还支持北斗短报文通信与传统电信运营商短信通信之间的跨平台转发，还支持北斗信息与微信信息的转发。

以上的仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。

Claims (9)

1.一种基于北斗导航技术的应急通信救援系统，其特征在于，包括监控平台（1）、指挥中心（2）、和用户终端（3）；所述监控平台（1）为第三方北斗综合监控平台，监控平台（1）与指挥中心相连接，监控平台（1）还用于终端（3）无线连接；

监控平台（1）与用于终端（3）进行信息交互，并对用户终端（3）的所处位置、周围环境和周边救援资源进行定位和分析；

用户终端（3）用于确定自身位置并与监控平台（1）进行信息交互；

指挥中心（2）用于制订最佳救援路线、确定救援设备和计算救援时间；

所述用户终端（3）设置有短报文通讯模块（31）、语音输入模块（32）、一键呼救模块（33）、天气查询模块（34）和位置共享模块（35）；

所述监控平台（1）与服务器（11）、监控客户端（12）、监控屏（13）、地图（14）模块和短报文解析模块（15）相连接，服务器（11）通过有线和无线方式分别与北斗GNSS定位系统（111）、短报文系统（113）相连接，服务器（11）还连接有账号管理系统（113）；

所述指挥中心（2）连接有应急调度模块（21）；

所述监控平台（1）还连接有多平台通信模块（16），多平台通信模块（16）集成传统电信运营商网络平台。

2.根据权利要求1所述的基于北斗导航技术的应急通信救援系统，其特征在于，所述短报文通讯模块（31）用于实现用户终端（3）与用户终端（3）、用户终端（3）与指挥中心（2）之间的通信交流及对监控数据的实时传送。

3.根据权利要求2所述的基于北斗导航技术的应急通信救援系统，其特征在于，所述语音输入模块（32）用于用户进行语言输入，并将输入的语音转化为短报文进行发布。

4.根据权利要求3所述的基于北斗导航技术的应急通信救援系统，其特征在于，所述一键呼救模块（33）用于用户快速发出救援信号，一键呼救模块（33）还用于分类报警，报警类型包括：事故类报警、服务类报警、导航类需求、医疗救助和等待救援。

5.根据权利要求4所述的基于北斗导航技术的应急通信救援系统，其特征在于，所述天气查询模块（34）用于用户及时获得户外天气情况。

6.根据权利要求5所述的基于北斗导航技术的应急通信救援系统，其特征在于，所述位置共享模块（35）用于实时提供自身所在位置的经度、纬度与高程，并以标准形式显示，位置共享模块（35）还可以实时记录用户的行驶轨迹，并将数据每隔一定时间间隔通过北斗卫星发送给监控平台（1）。

7.根据权利要求1所述的基于北斗导航技术的应急通信救援系统，其特征在于，所述账号管理系统（113）用于对用户进行管理，账号管理系统（113）按使用通信手段的不同，将用户种类分为系统用户和终端用户，系统用户分为有调度权限的管理者和没有调度权限的监管或者浏览账户，终端用户分为救援资源用户、普通客户用户、队长用户。

8.根据权利要求1所述的基于北斗导航技术的应急通信救援系统，其特征在于，所述地图模块（14）连接有位置监管模块（141）和资源管理模块（142），位置监管模块（141）在地图模块（14）上绘制区域，并搜索区域内全部的用户终端（3），进而提供用户终端的所处状态，所述状态包括在线、离线、不稳定三种，资源管理模块（142）用于区域的环境特征、各类固定应急资源及移动应急救援资源的位置及资源情况信息，并形成专用的应急资源网。

9.根据权利要求1所述的基于北斗导航技术的应急通信救援系统，其特征在于，应急调度模块（21）对用户终端（3）进行定位分析。