被困人员搜寻定位系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及公共安全与电子通讯技术领域，特别涉及一种被困人员搜寻定位系统。
【背景技术】
[0002]我国每年自然灾害损失严重。发生灾害后，能否在短时间内找到被困人员并快速实施救援成为了减少伤亡的重要问题。例如某一区域发生灾害后，被掩埋在废墟内部的被困人没有水电的支持，同时也失去了通讯能力，有可能失去了意识。对于这类情况的被困人员，则必须在他们体力尚能够维持生命的时候进行营救。因此需要一种能够在灾后初期能够快速搜索被困人员的方法，从而在搜救资源有限的情况下实现所有救援力量能够得到最有效的利用。
[0003]以灾害救援为目的的搜索方法可以分为两大类(I)直接针对人体生命特征实施直接定位；(2)通过对人身携带的信标实施间接定位。
[0004]其中，直接针对人体生命特征实施定位的技术主要有(I)声学定位；(2)光学定位；(3)红外线定位；(4)生命雷达定位等。以上各种技术都在不同程度上对人体实施定位，但一个共同的问题是，可定位的工作范围小。人体自身通过声音、电磁波等形式所发射信号的强度非常微弱，各类接收设备无法远距离接收人体发出的信号，导致搜索范围受到限制。
[0005]另夕卜，通过对人身携带信标实施间接定位人体的技术主要有:(1)基于GPS (Global Posit1ning System，全球定位系统)的定位；(2)基于 RFID (Rad1 FrequencyIdentificat1n，射频识别)的定位；(3)基于无线传感网络的定位；(4)基于超声波的定位；(5)基于红外线的定位；(6)基于移动终端的定位等。一方面，人身需要随时携带定位信标，除了(6)中的移动终端以外，如何让所有居民平时就携带专门用于灾后定位的设备就成为了一个技术外的问题。另外，一些定位技术也存在使用范围的问题，如:基于GPS的定位技术无法适用与室内或者废墟内部等卫星电波干扰严重的区域；基于无线传感网络的定位需要在受灾区域投放大量的传感器，成本高昂；基于RFID的定位在使用不同通讯协议时可以实现不同范围的搜索，但总体上看，搜索范围比较窄。
[0006]因此，移动终端定位在灾害救援场景有很大的优势，以手机为例，如:(I)作为现代流行的通讯手段，手机的普及程度远大于其他电子设备，不需要考虑如何让被救助者携带信标的问题；(2)手机的信号传输距离远大于其他常见通讯方式的信号传输距离。也就是说，搜寻定位装置可以在较远的距离就可以搜索到手机，手机搜索定位装置的搜索范围可以非常大，而这点在地震紧急灾害救援中，尤其在有限搜救力量的情况下，显得非常重要。
[0007]然而，目前大多移动终端定位都是通过使用GPS功能完成，这对被掩埋在废墟内部的被困人员搜索没有效果。不使用GPS对移动终端进行定位的方法，例如一种用超声波进行手机定位的技术，但该方法实时需要在手机内部安装专门模块，难于推广；例如一种灾后手机探测方法和设备，但实施这种方法对硬件要求较高，价格昂贵；例如一种手机定位方法，但该方法不适用灾害过后没有供电的环境。
【实用新型内容】
[0008]本实用新型旨在至少在一定程度上解决上述相关技术中的技术问题之一。
[0009]为此，本实用新型的目的在于提出一种不但定位范围广，而且成本低，适用性高，便携性好的被困人员搜寻定位系统。
[0010]为达到上述目的，本实用新型提出了一种被困人员搜寻定位系统，包括:用于建立临时通讯基站的协议控制及数据处理装置，所述协议控制及数据处理装置基于SDR(Software Defined Rad1，软件定义的无线电)技术运行移动通信协议；用于将接收或发送给移动终端的信号进行放大处理的信号放大/集约装置；信号收发装置，所述信号收发装置与所述信号放大/集约装置相连，用于与所述移动终端进行通信；A/D转换装置；定位计算装置，所述定位计算装置与所述信号收发装置、所述协议控制及数据处理装置相连，以根据搜索到的移动终端信号定位所述移动终端；供电模块，用于为所述被困人员搜寻定位系统供电。
[0011]根据本实用新型提出的被困人员搜寻定位系统，通过建立临时通讯基站，并根据搜索到的移动终端信号定位移动终端，从而实现被困人员搜寻定位，不但定位范围广、成本低，而且不依赖于专用设备，提高使用适用性，以及便携性好，不依赖于市电供电，使用灵活，更好地保证系统的可靠性。
[0012]另外，根据本实用新型上述的被困人员搜寻定位系统还可以具有如下附加的技术特征:
[0013]进一步地，所述信号放大/集约装置包括:功率放大器、低噪声放大器和双工器。
[0014]进一步地，所述信号收发装置包括:天线、GPS模块、电子罗盘模块。
[0015]进一步地，所述A/D转换装置包括:ADC(Analog-to_Digital Converter，指模 / 数转换器或者模拟/数字转换器)和无线电信号处理模块。
[0016]进一步地，所述无线电信号处理模块包括FPGA(Field Programmable GateArray，现场可编程逻辑门阵列)。
[0017]进一步地，所述天线可以为全向天线、八木天线或扇区天线。
[0018]本实用新型附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。
【附图说明】
[0019]本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中:
[0020]图1为根据本实用新型实施例的被困人员搜寻定位系统的结构示意图；
[0021]图2为根据本实用新型一个实施例的被困人员搜寻定位系统的结构示意图；
[0022]图3为根据本实用新型一个实施例的被困人员搜寻定位系统的定位方法流程图。
【具体实施方式】
[0023]下面详细描述本实用新型的实施例，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，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。
[0024]此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
[0025]在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。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实用新型中的具体含义。
[0026]在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，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触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。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，或仅仅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，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
[0027]下面参照附图描述根据本实用新型实施例提出的被困人员搜寻定位系统。参照图1所示，该搜寻定位系统100包括:协议控制及数据处理装置10、信号放大/集约装置20、信号收发装置30、A/D转换装置40、定位计算装置50和供电模块60。
[0028]其中，协议控制及数据处理装置10用于建立临时通讯基站，并且协议控制及数据处理装置10基于SDR技术运行移动通信协议。信号放大/集约装置20用于将接收或发送给移动终端的信号进行放大处理。信号收发装置30与信号放大/集约装置20相连，信号收发装置30用于与移动终端进行通信。定位计算装置50通过与信号收发装置30、协议控制及数据处理装置10相连，以根据搜索到的移动终端信号定位移动终端。供电模块60用于为被困人员搜寻定位系统供电。本实用新型实施例的系统能够单人实施、无需电力供给、快速的被困人员搜索，实现让救援力量以最大效率实施救援，并且投入低、成本低，以及操作简单。
[0029]进一步地，在本实用新型的一个实施例中，参照图2所示，信号放大/集约装置20包括:功率放大器21、低噪声放大器22和双工器23。
[0030]进一步地，在本实用新型的一个实施例中，参照图2所示，信号收发装置30包括:天线31、GPS