基于北斗卫星导航系统的减灾防灾安全预警系统

1、发明名称基于北斗卫星导航系统的减灾防灾安全预警系统摘要北斗卫星导航系统的减灾防灾安全预警系统分析了灾情告警信息的特点，利用北斗卫星系统的通信优势、北斗卫星定位、物联网、数据处理、北斗系统通信技术、安全准确容错、地理信息等技术，更好的应用于铁路、公路、水利、电力等行业沿线情况的监测与告警。北斗在我国灾害防治中的成功应用，对加强我国灾害监督预报能力、高效开展应急救援从而减少灾害损失有着重大而深远的影响。基于北斗卫星导航系统的减灾防灾安全预警系统的现场主控单元与北斗卫星之间的通信是利用北斗无线通信功能进行的。地面设备与北斗卫星的信息交互流程，现场主控单元将数据采集传输单元传来的信号进行整理，去除掉重

2、复的信息并区分告警信息和基本的传感器配置信息。然后通过北斗无线通信信道发送到北斗卫星的上位机中，现场主控单元向北斗接收机发送信息分为主动上传和被动上传这两种方式。主动上传是当现场主控单元收到告警信息时，要主动向北斗卫星发送告警信号，不需要被动的等待上位机发送需求请求。被动上传是当北斗卫星的上位机要求知道传感器的配置信息时，给现场主控单元下发一个请求指令，此时会被动地上传传感器的配置信息。所以北斗卫星接收机与现场主控单元中的发射机之间会进行上行和下行两种通信。北斗卫星的接收机作为中转站，将这些信息及时的发送给控制中心。在自然灾害的防治中，本系统的应用范围贯穿于灾害预测预报、灾情调查评估、灾害防治

3、救援、灾后重建等多个环节。技术领域本发明涉及基于北斗卫星导航系统的减灾防灾安全预警系统背景技术我国是一个地域面积广阔且自然灾害多发的国家，如山体滑坡、洪涝、风暴、冰雪、地震等，给我国的人民生命财产和经济发展造成了巨大的损失。如何应对各种自然灾害，以提高全社会的灾害防治能力，最大限度地降低灾害损失，是我们面临的一项紧迫任务。利用我国自主研制的北斗卫星导航系统服务我国的减灾救灾事业，对我国灾害防治水平的提升将有着重大而深远的影响。，有的灾害甚至对铁路、公路、水利、电力等行业造成极其严重的毁坏，导致大量的人员伤亡和国家财产的损失。所以制定科学有效的预防机制，在灾害发生前或发生时，及时准确的实施防范或

4、救援措施，使灾害造成的影响降到最低，对确保安全运营有着重大的实际意义。基于北斗卫星导航系统的减灾防灾安全预警系统分析了灾情告警信息的特点，利用北斗卫星系统的通信优势、物联网技术等，更好的应用于铁路、公路、水利、电力等行业沿线情况的监测与告警。北斗在我国灾害防治中的成功应用，对加强我国灾害监督预报能力、高效开展应急救援从而减少灾害损失有着重大而深远的影响。发明内容本发明采用了北斗卫星定位、物联网、数据处理、北斗系统通信技术、安全准确容错、地理信息等技术。山体滑坡、洪涝、地震、泥石流等自然灾害进行实时的监测、预警，应用北斗卫星系统的短报文无线通信功能和抗干扰性强的特性，物联网技术、地理信息系统等技

5、术，使控制中心及时了解监测地点的灾情信息，进而实施有效的防护措施，降低灾害的破坏，保证安全运行。另外，此系统是将北斗卫星通信系统融入到防灾监测预警中，充分利用北斗卫星通信的特点和优势，更加及时、有效的完成灾情信息的传送。更好的应用于铁路、公路、水利、电力等行业沿线情况的监测与告警。发明功能如下：系统采用采用了北斗卫星定位、物联网、数据处理、北斗系统通信技术、安全准确容错、地理信息等技术，应用北斗卫星系统的短报文无线通信功能和抗干扰性强的特性，可以实现对监测目标的实时监控和预测预警，为灾害的防治决策提供技术支持和准确预报。如在地质灾害调查中，北斗卫星导航系统可以为灾害的遥感调查提供空间坐标，并对

6、遥感数据进行校正和检验，以查明不同背景下地质灾害隐患区段。系统是通过安装在需要监测地点周围的传感器来采集灾情信息，并将这些信息发送给数据采集传输单元，然后将这些信息发送到现场主控单元，再通过现场主控单元发送给北斗卫星的上位机，最后上位机将信息转发到控制中心。分为两个主要方向：信号通过北斗发射终端发送到北斗卫星接收机过程中，要经过地球的大气层，其中对流层和电离层对信号传输的影响，以及可能存在的人为电磁干扰，都会造成通信误比特率指标的下降。北斗通信系统采用CDMAT频技术以增强信号的抗干扰性能，提高数据传输的可靠性，故需要对扩频通信系统的抗干扰性能加以分析和评估；传感器装置在监测点附近，这种环境存

7、在很强的电磁骚扰，可能对传感器采集到的微弱信号造成严重干扰，因此在设计传感器的测量放大电路时需采用特殊的电路结构和若干抗干扰设计方法，用以降低骚扰造成的不良影响，以保证系统的正常工作。附图说明图1党部I定位卫早户监控具体实施方式系统是通过安装在需要监测地点周围的传感器来采集灾情信息，并将这些信息发送给数据采集传输单元，然后将这些信息发送到现场主控单元，再通过现场主控单元发送给北斗卫星的上位机，最后上位机将信息转发到控制中心。分为两个主要方向：信号通过北斗发射终端发送到北斗卫星接收机过程中，要经过地球的大气层，其中对流层和电离层对信号传输的影响，以及可能存在的人为电磁干扰，都会造成通信误比特率指标的下降。北斗通信系统采用CDMAT频技术以增强信号的抗干扰性能，提高数据传输的可靠性，故需要对扩频通信系统的抗干扰性能加以分析