手机定位服务将驶上快车道

事件：7月4日,河北秦皇岛海上搜救中心与中国移动秦皇岛分公司、中国联通秦皇岛分公司、中国网通秦皇岛分公司等搜救成员单位,协同组织了海上搜救通信应急联动演习。从海上搜救中心拨打请求定位电话开始,到确定遇险船舶的位置,平均时间为15分钟。此次演习非常成功,进一步提高了联动机制各成员单位之间的协作能力,进一步检验了海（水）上搜救通信联动单位的应急协调和手机定位技术,确保奥运期间搜救工作的有效开展。     

GMDSS海上无线电通信设备在船舶上的应用浅析

GMDSS是全球海上遇险与安全系统的简称,该系统能够对遇险的船舶提供求救通信,并对搜救的船只发出搜救信号,以保证遇险船只能够及时地被搜救船只找到,最大程度上防止遇险船只海难事故的发生。由于该系统具有良好的稳定性和安全性,并且功能齐全可靠,因此GMDSS在船舶上的应用比较广泛,已经成为了保证船舶安全航行的必备系统,文章研究的便是GMDSS海上无线电通信设备在船舶应用中存在的问题和改进措施。     

海岸电台DSC通信系统功能分析

海岸电台肩负着海上航行船舶遇险搜救通信、航行警告、海上气象报告、船舶运输生产调度及船岸之间的日常公众通信等任务,在国际和国内航海安全通信中发挥着重要的作用。其中,船舶遇险搜救通信是海岸电台最重要的一项职责,而DSC通信系统的主要功能就是为船舶遇险搜救提供必要的通信服务。文章对海岸电台DSC通信系统功能进行了分析。     

中国海上搜救通信网的发展

海上的搜寻与救助,通信联络是至关重要的。海上搜救通信网的建设是海上搜救系统的重要组成部分,也是国际海事组织(IMO)实施全球海上遇险以及陆上的搜救组织、搜救船舶能最快地被呼叫到事故现场,迅速地帮助协调搜救工作进行的必要条件。 搜救通信能为搜救部门提供遇险告警,为搜救单位提供指挥手段、信息和帮助,并迅速接通政府主管部门或企业的通信线路,为搜寻与救助提供必备通信服务,最大限度地保障海上人命与国家财产的安全。     

基于北斗的船舶应急搜救系统设计

随着航海事业的发展,航运的安全性显得越来越重要。基于北斗的船舶应急搜救系统利用北斗卫星导航系统的定位和短消息通信功能实现了遇险船舶的快速定位与搜救。可有效提高搜救效率,降低人员财产损失。系统自主研发、独立运行,具有完全自主知识产权,特别适合安全或涉密单位应用。     

北斗短报文海上高效发射深度学习模型

战斗机飞行员海上遇险搜救的核心是获取遇险定位信息,由于受海上气象、浪涌等多种因素影响,手持和穿戴式救生终端选择恰当的时机快速发起遇险位置报告的相关能力较弱。以飞行员某装备北斗RDSS短报文有效发射为研究对象,利用深度神经网络,提出一种海上环境下发射时机学习预测模型,将高度、经纬度、方向、俯仰角、电量、速度、加速度等参数转换为单精度浮点数输入深度神经网络,经过10个隐层,每层32个神经元,得到通信成功率预测和发射延迟预测结果,在某装备工作时长延长43%的基础上,短报文发射成功率提高1倍。      

卫星通信导航在海上搜救的应用

针对海上搜救存在的定位难、通信难等问题,将北斗卫星导航技术应用于海上搜救以实现遇险主动报位和远距离通信。充分综合运用北斗卫星定位、通信和指挥等功能简化救生信息传递流程,缩减海上搜寻过程,为救援行动实施争取宝贵的时间。通过分别对找人、找物、找平台以及不同平台对象的搜寻应用特点和模式的分析和讨论,形成海上搜救体系建设方案。该体系与现有体制进行有机结合,能够为救援行动提供及时的信息支持。应用结果表明,提出的应用模式达到了预期效果。     

海上搜救志愿者深夜出动成功救助14名遇险渔民

2016年3月10日23时30分许,一艘载有14名渔民的养蚝船在广东珠海高栏岛附近海域因风浪大主机故障失去动力遇险,情况危急,请求救助。广东珠海金湾区海上救助协会接到广东省海上搜救中心的搜救指令后,立即派出6名海上搜救志愿者驾驶2艘快艇前往事发海域进行救助。搜救队员冒着6~7级、阵风8级东北风在事发附近海域成功找到遇险养蚝船,并将14名遇险渔民全部安     

海上遇险搜救综合通信系统的设计与实现

为了提高我国海上搜救应急反应的调度、指挥能力,利用现代通信、计算机、计算机电信合成(CTI)等技术,实现了海上遇险搜救综合通信系统.该系统采用程控调度交换和无线电台适配的方案,使用无线电台适配器将无线通信转换为有线通信,再通过程控交换机将各级海上搜救中各类卫星、语音电话、视频系统等异构终端综合互联,实现有线通信系统与无线通信系统的无缝连接,从而为值班和搜救指挥人员提供专业、便捷的通信、操作手段,提高指挥判断的准确性和效率.     

船舶电气主要技术及发展趋势探究

本文从船舶电气的发展现状入手,着重分析了船舶综合自动化技术、驾驶导航技术、海上遇险安全技术、全球定位技术、自动识别技术、航行数据记录技术、综合通讯技术等主要技术,并探索了船舶电气主要技术的发展趋势。     

基于移动蜂窝网的机器学习室外指纹定位方案

基于移动蜂窝网络技术的定位方案是提供网络优化、紧急救援、公安巡警和位置服务等应用的重要技术途径之一。传统的基于小区基站位置信息的定位方案定位精度低、定位误差大,无法满足某些定位应用需求。基于指纹定位的方案能够在基于小区粗定位方案基础上大幅度提升定位精度、节约计算成本、增强适用性,成为定位研究的热点。针对室外指纹定位的业务需求,深入研究分析了两种基于机器学习的栅格化和非栅格化室外指纹定位方案。通过参数加权、数据拟合等方法对于大规模指纹数据进行了清洗,提高数据源的有效性。通过划定研究区域、栅格化、构建指纹数据库、训练模型、修正模型、非栅格化、粗定位耦合、匹配参数、训练参数等子模块的实现,分析和优化了算法的运行效率和定位精度,确定了影响算法性能的关键指标。进而结合仿真结果,分析了两种基于指纹的定位方案的性能。最后介绍了基于机器学习的指纹定位方案在实际应用中的典型场景。     

RSS协助的ray-tracing室内定位算法

针对室内定位,当信号受到非视距(non-line-of-sight, NLOS)和多径传播的影响时,本文提出一种接收信号强度(Received Signal Strength, RSS)协助的Ray-tracing室内定位算法,改进已经提出的基于虚拟基站方法的信号到达时间 (Time of Arrival, TOA)和信号到达角度(Direction of Arrival, DOA)室内无线信号Ray-tracing模型,利用信号RSS测量值优化算法,实现TOA、DOA和RSS协同定位,提高室内多径及非视距环境下,无线定位的精度,降低算法复杂度,提高算法处理信号多重散射的能力并降低了对基站的依赖性适用环境更为广泛。首先通过RSS得到信号源可能存在的位置,随后利用Ray-tracing原理并使用虚拟基站,将非视距路径定位问题转化为视距路径定位问题,利用TOA和DOA对直射、透射、反射和绕射情况进行分析建模,最后使用最小二乘法对可能的位置进行筛选,得到信号源的最终位置。仿真结果表明,本算法较改进前拥有更高的定位精度。      

基于多参考站网络的VRS算法研究与实现

多基准站就是在一定区域内建立多个基准站,对这片区域进行网状覆盖,这时基准站中的其中某一个当作基准,然后这个被当作基准的基准站进行计算和发播信息,基准站覆盖之后就能够更好的进行实时误差改正,这种技术就称为网络PTK技术。与常规PTK的技术相比,网络PTK定位结果更加准确,可靠性也会有一定的提高。网络PTK中的VRS技术是目前GPS定位技术上非常值得研究的方向。这篇文章主要是对VRS算法展开研究。首先对网络PTK技术的概念进行介绍,了解PTK系统的优点和应用,还详细介绍了VRS的概念以及定位原理,分析研究VRS系统中常用的几种内插方法,提出一点建议。     

基于粒子滤波的蜂窝网移动台单站跟踪

仅使用单个基站测量信息对蜂窝网移动台进行定位跟踪实现简单并具有较高的可定位概率,但面临的挑战是如何提高定位精度。粒子滤波是基于贝叶斯推论的一种蒙特卡洛方法,特别适用于非线性非高斯信号处理。该文提出了基于粒子滤波的单站跟踪算法。仿真结果表明与快拍式定位方法相比,这种滤波算法大大提高了单站定位的精度;与扩展卡尔曼滤波相比,粒子滤波收敛速度快,性能稳健。     

GSM Mobile Station Location Using Reference Stations and Artificial Neural Networks

In this paper we present a novel approach to the automatic GSM mobile station location. The approach is based on measurement of radio signal strengths from a number of the neighboring base stations (antennas) and estimation of the mobile station position using trained artificial neural network (ANN) models. First, we present an improved version of our previous positioning back propagation (BP) ANN multi-level perceptron (MLP) model that further improves positioning accuracy. Then, we extend the MLP primary ANN model by introducing correctional factors obtained from a number of reference stations with known positions. Two new models with the improved location accuracy, both aimed at real-time application, are presented. The first model is using differential range to improve the estimated location of the mobile station. The second is using small-scale secondary neural networks trained with data obtained from reference stations, in addition to the primary ANN, to correct location accuracy.     

现代通信技术在海上搜救中的应用

海上搜救是确保船舶航行安全与生命救助的重要手段,也是海洋国际公约的要求,而及时报警和可靠通信则是海上搜救的关键。以国际海上人命安全公约（SOLAS）为依据,结合全球海上遇险与安全系统（GMDSS）的组成、功能和技术现状,全面系统地介绍甚高频、中/高频、卫星以及雷达等现代通信与信息技术在海上救援中的应用范围、主要功能、设备要求和技术特点。目的是将陆地上已经应用成熟的通信技术向海上推广的同时,进一步研究与开发适合海上应用的现代通信和信息技术。     

基于相位差变化率的无源定位技术研究

基于单站无源定位技术研究基础,对相位差变化率定位原理进行了简要介绍,针对相位差变化率定位过程中相位模糊、定位时间长和定位精度低等问题,提出了一种基于MGEKF滤波算法的相位差变化率单站无源定位方法,该方法采用了相位差参数预处理和MGEKF定位滤波算法。经过仿真分析和外场试验验证表明:采用MGEKF定位滤波处理的相位差变化率无源定位方法,可以使单站定位速度和定位精度比传统的只测角定位法提高很多。     

Research on nanosecond time synchronization technology for 5G base station based on GNSS neighborhood similarity

For precision positioning requirements in the LTE-A/5G service developed by the 3GPP,the nanosecond precision time synchronization technology based on global navigation satellite system (GNSS) for 5G base station was studied which broke through the current GNSS receiver’s hundred nanosecond timing accuracy.By analyzing the characteristics of neighborhood similarity of GNSS errors and combining the characteristics of time synchronization requirements of 5G base stations,a nanosecond precision time synchronization theory and related receiver algorithms for 5G base stations was proposed which based on the principle of neighborhood similarity of GNSS signals.The specific characteristics of the time synchronization technology under regional and wide-area conditions were studied.The simulation and experimental results show that compared with the current time synchronization accuracy within hundred nanosecond rang of base stations,the proposed method can achieve precision time synchronization within 3 ns between the regional base stations,and support 5G base station meter-level precision location based service(LBS) and other advanced incremental services.     

非规则布站对时差系统定位精度的影响分析

针对多基站雷达系统在实际工程中由于地形因素或任务条件影响而无法进行规则布站的问题,文中对各种非规则布站条件下的系统定位精度进行理论仿真分析。文中分别从布站的基线长度、基线间夹角和基站间高度差3个方面研究非规则布站对系统定位精度变化的影响,发现在各种条件的非规则布站方式下,系统在不同定位区域的定位精度分布规律。该结果可为实际工程中多基站雷达的站址选择提供理论依据。     

基于GPS的红外成像测向交叉定位方法

开展基于GPS的红外成像测向交叉定位研究,引入GPS技术进行测站定位、确定目标测向基准,以地理投影坐标系为定位坐标系,建立双站交叉定位、测站定位、目标测向数学模型;分析定位误差与布站情况、GPS定位精度、测角精度的关系;提出基于SolidWorks的仿真试验方法,验证了本文双站交叉定位数学模型的正确性;设计两组外场验证试验,全面验证了本文定位方法的有效性。试验表明,本文方法对近1km远处目标的定位误差<0.5m,不要求测站相互可见,且便于描述目标偏离测站、其他任意GPS已知点的地理方位角,具有重要应用价值。