一種應急無線電示位標裝置的製作方法

2023-05-20 19:29:56

專利名稱：一種應急無線電示位標裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及通訊導航設備的電子信號發射器，具體是一種AIS應急無線電示 位標。
背景技術：
根據聯合國資料如1982年，首次營救加拿大飛機遇險的3人，在1982-1997年成 功營救8638人，僅在1997年，系統啟動388次，使1284人獲救。我國資料統計1982_1999 年，全球共撲捉到3361次報警，有11227人獲救。EPI RB功能有1、發送報警載體遇到危險時能夠自動(AUTO)或人工(MANUAL) 發射遇險報警。2、識別信息發射的報警信號中含有識別信息，便於確定載體ID或登記信 息。3、定位信息信號中含位置信息(GPS)，或通過測試其發射的信號，得出其位置。4、尋 位跟蹤發射無線電信號，便於飛行器或救助船等尋找。EPIRB按不同的通訊手段分為1、C0SPAS-SARSAT，其系統原稱為「低極軌道搜救衛星系統」，近年來該系統又引入 了靜止衛星作為轉發器，因此現在系統更名為「國際搜救衛星系統」。S-EPIRB佔99%以上， 廣泛應用在遠洋船舶上。其缺點是技術和管理在美國和俄國，成本高，報警接收時間在2-3 小時以上。2、INMARSAT系統L-EPIRB (1. 6M)，該系統很少用。國際移動通信衛星組織2006年 底關閉L-EPIRB系統，不再提供此項業務。3、地面通信系統VHF-EPIRB，該系統由於脫離實際，沒有用戶。但隨著AIS的應用 獲得了全球認可和普及使用，基於AIS的VHF-EPIRB系統獲得了極大地發展。船舶自動識別系統(Automatic Identification System,簡稱AIS)是以自組織時 分多址(Self Organized Time Division MultipleAccess，簡稱SOTDMA)為核心技術、可以 用於水上交通聯絡和指揮的岸一船、船一岸以及船一船之間的通訊、導航系統。AIS運用SOTDMA方式發射船舶數據，將本船的信息匪SI碼、船名、靜態信息以及 動態信息等，經接口電路轉換後送信息處理器，在計算機內實現信息的融合、編程，然後再 由接口電路經信道選擇、編碼，由VHF發信機發送到VHF信道，在此信道收聽的目標船就可 以接收；同時，本船亦可接收和顯示目標船的識別信息，並將目標船的信息和本船信息一併 存儲在本船的存儲器中，以便向其他目標船發送目標範圍內的它船信息。我國的AIS應用由交通部海事局牽頭，上海海事局和上海交通設計所成立的專家 課題組承擔現代化海事管理系統的規劃編制，到目前為止已經歷時兩年多。已經建成長江 口、珠江口、渤海灣、瓊州海峽AIS基站系統，並已投入運行。2004年11月在深圳審查通過的「中國海事AIS總體布局規劃」(以下簡稱「規 劃」)，主要依據為《中國海事發展綱要》(2001-2015)、《海事系統「十五」建設計劃及2015 年遠景目標》、國際航標協會IALA ((AIS指南》、《A-124AIS基站、網絡和應用建議》等文件。 「規劃」涉及範圍為中國沿海通航水域，不包括臺灣、香港和澳門所轄水域。[0012]「規劃」近期目標2006年前重點建設長江口、珠江口 AIS網絡，完成與該地區VTS 的聯接和信息共享。在完成AIS服務功能的同時，將拓展該地區的VTS覆蓋和功能。中期 目標2010年前，將建成渤海灣、瓊洲海峽、臺灣海峽的AIS網絡，同時構建全國AIS網絡中 心和管理體系的框架。遠期目標2015年前完成全國AIS的全面建設打下基礎。「規劃」中 傾向性的配布方案是:AIS基站122個、地區級網絡22個、海區級網絡及ASM3個、國家級中 心及ASMl個，增設公用幹級網絡9個，並相應增加了該層面的ASM9個。總工程投資近4億 元。據了解，自2005年開始，中國海事逐步建成「監管立體化、反應快速化、執法規範化、管 理信息化」的統一、規範、高效的海事系統，水上交通安全局面明顯好轉，而AIS的建設和發 展是實現此目標的一個重要手段。當前的AIS系統，除了發射船舶數據，管理船舶狀態和地點外，也可以提供發生危 險時的呼救報警。但因其功能多，系統複雜，體積大，成本高，故只適合於車載或船載使用。 若車輛或船舶發生危險需個人逃離出險區域，就迫切需要知道人員的實時位置，對個人的 救助在實際救險中比例很大，當前的技術無法滿足以單體個人作為救險最小單位的客觀需 求。

實用新型內容針對上述問題，本實用新型旨在提供一種可為單體個人便攜的小體積AIS應急無 線電示位標。為實現該技術目的，本實用新型的方案是一種應急無線電示位標裝置，包括電源 模塊以及各自連接於CPU處理系統的GPS模塊和AIS無線電發射模塊，所述CPU處理系統 設置有存儲器；所述AIS無線電發射模塊由CPU處理系統控制，由AIS無線天線和頻率範圍 在156 162MHz的AIS無線電路組成；所述GPS模塊由GPS接收天線和GPS接收電路組 成，接收來自GPS/DGPS的信息。作為改進，本裝置還包括人機界面，該界面由連接於CPU處理系統的報警燈和報 警按鈕組成。作為進一步的改進，所述AIS無線電發射模塊用VHF CH87B國際專用頻道自動發 射通信協議方案規定的高斯濾波最小頻移鍵控(GMSK)信號，該信號中含有報警信息和發 射信息作為進一步的改進，本應急無線電示位標裝置為防水結構。本方案的應急無線電示位標器裝置體積小巧靈活，可掛在身上或救生服上，AIS發 射距離在數海裡以上，與現有的AIS系統無縫聯網。可做到作業區AIS系統完全能收到AIS 應急無線電示位標器發出的報警信號，並利用AIS全球網絡實時被AIS的國家搜救部門和 附近漁船獲悉。以最大程度、最快速度提高營救的可靠性和營救成本，最大程度保護人身安 全。

圖1為本實用新型的結構框圖。圖2為本實用新型的工作原理圖。
具體實施方式

以下結合附圖和具體實施例對本實用新型做進一步詳細說明。如圖1所示，本實用新型的AIS應急無線電示位標，它由高速CPU處理系統為核 心，由存儲器、報警按鈕、報警燈、GPS模塊、AIS無線電發射模塊組成。其中AIS無線電發射模塊由系統信息處理器控制，用VHF CH87B國際專用頻道自動發 射通信協議方案規定的高斯濾波最小頻移鍵控(GMSK)信號，已調信號中含有報警信息，發 射信息。GPS模塊接收來自GPS/DGPS接收機的本地經緯度，對地速度，同步UTC，IPPS等信 息。從以上信息中可以計算出方位、對地航向、對地速度以及通信中使用的時鐘基準。CPU處理系統是本系統的核心部分，用於存儲本人識別碼、姓名、呼號靜態信息。協 調其他模塊，完成對信息的處理、管理控制、顯示等相應的系統功能。本AIS應急無線電示位標還包括人機界面，該界面由連接於CPU處理系統的報警 燈和報警按鈕組成。本AIS應急無線電示位標為防水結構。本實用新型在具體實施時，其產品還包括有如下特點1、能在環境溫度_30°C +70°C溫度下貯存。2、能從20m的高度落入水中而不受損壞，並能在水下IOm至少能有5min時間保持水密。3、配有低循環燈(0.75cd)，在暗處能被啟動報警燈，為附近倖存者和救助者指示位置。4、在任何角度的橫傾、縱橫的情況下在尚未達到4m水深前能自動釋放和自浮。5、在外部高度可見性的黃色/橙色，並配有後向反射材料。6、電池的有效期是4年；處於接收狀態下工作96小時；發射狀態8小時。7、內置高精度雙頻GPS天線，定位精度小於10米8、VHF 頻率範圍156 162MHz9、頻率偏差 士 2. 5ppm10、收發頻道IX發射11、發射功率1 12. 5W12、收發轉換時間< 1毫秒13、調製速率 9600bps GMSK14、調製方式 GMSK/FSK如圖2所示，AIS應急無線電示位標器(EPIRB)作為個人便攜設備，和岸臺基站、 船載設備(AIS無線活動基站)組成AIS搜索救助系統。當個人安全遇到危險時，如掉入海 裡，主動觸發報警按鈕和報警燈，並發射AIS無線報警信息，通過附近AIS無線基站，向全球 安全搜救網絡部門發出報警，即時提供報警點的精準GPS位置信息、信息登記人ID號和姓 名fn息。應急無線電示位標器(EPIRB)，是指一種能夠發射無線電信號的裝置，利用自身發 射的無線電信號，表明其所處位置。它是以GPS、無線電、網絡為核心技術，實現當個人安全 遇到危險時，人工或水浸、撞擊觸發報警按鈕，通過無線電、GPS網絡，向全球搜救網絡部門發出報警，即時提供報警點的精準GPS位置信息、登記用戶ID號、姓名等信息，有效地縮小 了營救區域範圍，以便在最短的時間內獲得最高營救成功率。通過應用本設備，提高了人們 野外工作和探險活動的人生及財產安全保障，同時能節約巨大營救成本。 以上所述，僅為本實用新型的較佳實施例，並不用以限制本實用新型，凡是依據本 實用新型的技術實質對以上實施例所作的任何細微修改、等同替換和改進，均應包含在本 實用新型技術方案的保護範圍之內。
權利要求一種應急無線電示位標裝置，包括電源模塊以及各自連接於CPU處理系統的GPS模塊和AIS無線電發射模塊，其特徵在於所述CPU處理系統設置有存儲器；所述AIS無線電發射模塊由CPU處理系統控制，由AIS無線天線和頻率範圍在156～162MHz的AIS無線電路組成；所述GPS模塊由GPS接收天線和GPS接收電路組成，接收來自GPS/DGPS的信息。
2.根據權利要求1所述的應急無線電示位標裝置，其特徵在於還包括人機界面，該界 面由連接於CPU處理系統的報警燈和報警按鈕組成。
3.根據權利要求2所述的應急無線電示位標裝置，其特徵在於所述AIS無線電發 射模塊用VHF CH87B國際專用頻道自動發射通信協議方案規定的高斯濾波最小頻移鍵控 GMSK信號，該信號中含有報警信息和發射信息。
專利摘要本實用新型公開了一種可為單體個人便攜的小體積應急無線電示位標裝置，包括電源模塊以及各自連接於CPU處理系統的GPS模塊和AIS無線電發射模塊，所述CPU處理系統設置有存儲器；所述AIS無線電發射模塊由CPU處理系統控制，由AIS無線天線和頻率範圍在156～162MHz的AIS無線電路組成；所述GPS模塊由GPS接收天線和GPS接收電路組成，接收來自GPS/DGPS的信息。本方案的裝置體積小巧靈活，可掛在身上或救生服上，AIS發射距離在數海裡以上，與現有的AIS系統無縫聯網。可做到作業區AIS系統完全能收到AIS應急無線電示位標器發出的報警信號，並利用AIS全球網絡實時被AIS的國家搜救部門和附近漁船獲悉。以最大程度、最快速度提高營救的可靠性和營救成本，最大程度保護人身安全。
文檔編號H04W4/02GK201754617SQ20102027426
公開日2011年3月2日 申請日期2010年7月17日 優先權日2010年7月17日
發明者吳李海, 吳海, 孫平華, 孫海 申請人:吳李海