我國幅員遼闊物產(chǎn)豐富，各大地區(qū)生產(chǎn)線都有工人日夜躬耕投入生產(chǎn)，然而地震、洪水、泥石流等大型自然災害時有發(fā)生，經(jīng)常造成巨大的人員傷亡和經(jīng)濟損失。災害多發(fā)區(qū)的通信設備癱瘓事件時有發(fā)生，鏈路中斷信號不暢更是屢見不鮮，加之許多地區(qū)處在我國通信盲區(qū)，這些區(qū)域信息能否傳遞出去都可能成為一大難題，這對災害區(qū)域的搶救工作開展帶來很大的不便，為了提高救援效率，保護人民的生命財產(chǎn)安全，構建全國網(wǎng)絡覆蓋的應急通信鏈路迫在眉睫。

常規(guī)的通信技術由于受通信原理限制，在緊急情況下無法很好完成通信任務。例如使用以太網(wǎng)的遠程數(shù)據(jù)傳輸，雖然可以確保數(shù)據(jù)傳輸?shù)膶崟r性，但基站等通信設備容易損壞，一旦發(fā)生將令通信任務中斷無法繼續(xù)進行；使用手機無線自組織網(wǎng)構建小范圍應急通信系統(tǒng)，雖然可以實現(xiàn)語音和文本的一對一或一對多通信，卻也無法保證傳輸鏈路的通暢性以及數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃?；使用ZIGBEE網(wǎng)絡和GPRS傳輸數(shù)據(jù)，雖然可以提高數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃?，但ZIGBEE網(wǎng)絡無法進行移動終端組網(wǎng)，且傳輸?shù)木嚯x較近，GPRS存在著丟包現(xiàn)象和轉接時延的問題。

相比常規(guī)通信技術而言，衛(wèi)星通信技術不受自然災害的影響，也不存在通信盲區(qū)，穩(wěn)定性較高。其中，北斗系統(tǒng)的誤碼率低，傳輸穩(wěn)定可靠，因此，在緊急情況下，使用北斗RDSS衛(wèi)星通信功能構建通信系統(tǒng)，實現(xiàn)一對一或一對多的通信，促成信息及時發(fā)送，對于災害多發(fā)區(qū)信息傳輸?shù)臅r效性具有現(xiàn)實意義。

北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)是中國自行研制的衛(wèi)星導航系統(tǒng)，其大的核心特點在于其具備短報文雙向通信能力，可在范圍內全天候、全天時為各類用戶提供高精度、高可靠定位、導航、授時、短報文通信服務。通信技術特點如下：

• 通常有兩顆以上衛(wèi)星交叉覆蓋，信道冗余配置，保證了通信信道的穩(wěn)定性；

• 不受地形環(huán)境和氣候限制，具備無通信盲區(qū)，傳送距離遠特點；

• 北斗衛(wèi)星具備雙向通信功能，可采用短報文方式實現(xiàn)數(shù)據(jù)通信；

• 北斗系統(tǒng)具有良好的加密功能，用戶終端采用一戶一密，安全加密性好，用戶數(shù)據(jù)不受干擾、不易受損，可保證用戶數(shù)據(jù)通信安全；

• 北斗用戶卡以 1分鐘卡為主，每張用戶卡每分鐘僅能發(fā)送一幀報文，報文長度不超過78字節(jié)；短報文傳輸點對點通信延遲為 1～5s，消息通信傳輸時延約0.5s，實時性有一定限制，但對于數(shù)據(jù)采集傳輸應用而言，時間資源完滿足要求；

• 建站成本及通信費用與通信距離無關。

北斗衛(wèi)星導航試驗系統(tǒng)正式提供服務以來，在交通、漁業(yè)、水文、氣象、林業(yè)、通信、電力、救援等諸多領域得到廣泛應用，產(chǎn)生了顯著的社會效益和經(jīng)濟效益。

應急救援

基于北斗系統(tǒng)的導航定位、短報文通信以及位置報告功能，提供全國范圍的實時救災指揮調度、應急通信、災情信息快速上報與共享等服務，極大地提高了災害應急救援的快速反應能力和決策能力。

戶外作業(yè)

工作人員在野外作業(yè)時，遇到無信號或者信號弱的偏遠地區(qū)，無法及時上報位置，當意外發(fā)生時，和外界通信就成為一個難題，磐鈷的北斗盒子有中國北斗*的RDSS短報文功能，實現(xiàn)了在無人區(qū)、弱信號地區(qū)使用北斗終端和信息互通的功能，解決了困擾已久的難題。在緊急時刻，還能通過北斗盒子上的SOS鍵向后臺發(fā)起求救信號，提高救援效率，降低企業(yè)損失。

氣象監(jiān)測

一系列氣象測報型北斗終端設備，組成了實用可行性高的系統(tǒng)應用解決方案，解決了國家*和各地氣象中心氣象站的數(shù)字報文自動傳輸和可視化問題。

基于北斗RDSS短報文通信衛(wèi)星的位置追蹤監(jiān)控和應急通信系統(tǒng)技術解決方案，能夠在廣闊疆域里全天候、無縫隙、大范圍地為用戶確定其所在的地理經(jīng)緯度，可為人員定位監(jiān)控、車輛監(jiān)控管理、船只指揮調度、安全保密、路徑優(yōu)化等提供有利的保障，形成一個不依賴于互聯(lián)網(wǎng)的調度指揮系統(tǒng)，系統(tǒng)建成后，能減低通信方面的成本，提高經(jīng)濟效益。

（1）通過北斗RDSS短報文通信實現(xiàn)無人區(qū)，弱信號地區(qū)的消息回傳；

（2）保障在無人區(qū)，弱信號，無公網(wǎng)等地區(qū)的作業(yè)人群生命財產(chǎn)安全；

基于北斗RDSS短報文通信衛(wèi)星的位置追蹤監(jiān)控和應急通信系統(tǒng)架構

現(xiàn)場端功能描述

現(xiàn)場端支持手持、車載、船載等各類設備，適用于各種場景。

現(xiàn)場端的終端有手持、船載、車載設備，都可以支持單機工作，單機工作模式下，設備開機即可不斷進行位置上報到局端，局端接收到位置信息即可在GIS系統(tǒng)中顯示。同時，手持，船載，車載設備都可以支持藍牙或者wifi形式連接天地衛(wèi)通APP，在APP中，用戶可以的功能如下：

• 自由發(fā)送衛(wèi)星消息/手機短信

• 快捷通道進入指揮中心通信

• 報平安/SOS告警功能

• 獲取離線消息

• 多種衛(wèi)星地圖自由切換

• 位置直播隨時分享

• 啟動位置自動上報/極限追蹤功能

• 指北針查看位置

• 所在經(jīng)緯度日出日落查詢

• 設備狀態(tài)查看

磐鈷的北斗盒子終端，硬件帶一鍵sos按鈕，如遇緊急情況，用戶可手動啟動SOS，向后臺求助，后臺管理員可以通過web系統(tǒng)分析用戶的軌跡以及當前點的狀況；

局端功能描述

局端由北斗指揮機、北斗衛(wèi)星收發(fā)單元、北斗多卡機，北斗通信前置服務器、組成，采用網(wǎng)絡方式連接。

局端系統(tǒng)結構

局端的北斗指揮機用于接收所用，而對外發(fā)送短報文，則由北斗衛(wèi)星收發(fā)單元或北斗多卡機完成，對于發(fā)送設備，用戶可二選一，而接收設備，則必須使用北斗指揮機，局端要完成以下功能：

1、北斗通信前置服務器需部署磐鈷智能定制開發(fā)的北斗協(xié)議處理后臺、數(shù)據(jù)邏輯集中處理后臺、應用業(yè)務管理后臺、本地核心數(shù)據(jù)庫、北斗位置監(jiān)控后臺、應用APP后臺；

2、北斗通信前置服務器接收每個現(xiàn)場北斗終端上送的各項數(shù)據(jù)，并保存在北斗通信前置服務器的數(shù)據(jù)庫中；

3、在北斗通信前置服務器的程序上實現(xiàn)：模擬現(xiàn)場的北斗數(shù)傳終端與主站保持TCP/IP實時連接。當用戶業(yè)務系統(tǒng)進行數(shù)據(jù)請求時，從本地的北斗通信前置服務器的數(shù)據(jù)庫中取新的數(shù)據(jù)，上送給用戶業(yè)務系統(tǒng)；

4、當局端收到來自于現(xiàn)場端的北斗報文時，局端可用北斗衛(wèi)星收發(fā)單元或北斗多卡機往北斗數(shù)傳終端發(fā)送回執(zhí)；