基于北斗卫星导航系统的减灾防灾安全预警系统
北斗卫星导航系统在减灾救灾方面的应用
Science and Technology &Innovation ┃科技与创新2020年第22期·117·文章编号：2095－6835（2020）22－0117－03北斗卫星导航系统在减灾救灾方面的应用邓亚男，余妍霓，谢鑫（河北金融学院，河北保定071051）摘要：北斗卫星导航系统在很多领域都发挥了不容小觑的作用，其应用前景十分广阔。
就减灾救灾方面来说，北斗的地质监测、短报文和导航追踪功能都为这一领域作出了重大贡献。
早在2008年对汶川大地震的援助救灾中，北斗就为抗险救灾提供了巨大的便利，救援部队使用北斗的短报文功能进行了应急通讯，使得宝贵的救援时间每一秒都花在了刀刃上。
2020-06-23，最后一颗北斗组网卫星成功发射运行标志着中国全面建成了北斗卫星导航系统，北斗系统如今已经覆盖全球。
随着时间的推移，北斗系统的技术越来越成熟，也能更好地参与减灾救灾工作了。
关键词：北斗卫星；导航系统；自然灾害；减灾救灾中图分类号：TN967.1文献标志码：ADOI ：10.15913/ki.kjycx.2020.22.0501引言2020年的中国是多灾多难的，新冠肺炎、森林火灾、风雹灾害、冷冻雪灾、降雨洪涝、地震活动的连续发生使中国人民受尽了苦难。
这些事件的发生凸显了针对自然灾害的监测、发现、救援的重要性。
自然灾害的发生是人类目前所不能避免的，所以对自然灾害的监测就显得尤为重要，监测灾害的发生就能提前做好准备，保证能及时撤离人员并减少财产损失。
除了灾害监测，应急预警信息和救援行动是挽救生命和避免灾害产生更严重后果的高效手段。
然而，对自然灾害的监测、发现、救援都不是轻而易举的事情。
自然灾害的发生充满不确定性，突发性自然灾害更会导致断电、通信线路中断等使得政府不能在第一时间发现其存在并对灾害地区进行救援。
所以，有必要对如何减少自然灾害带来的损失进行更深入的研究，北斗卫星导航系统能够在自然灾害的减灾、救灾中发挥不可或缺的补充作用。
北斗导航系统在地震监测与预警中的应用研究
北斗导航系统在地震监测与预警中的应用研究地震是自然界中一种破坏力极强的灾害事件，给人们的生命财产安全造成了极大的威胁。
为了减少地震带来的损失，准确地监测和预警地震活动时显得非常重要。
北斗导航系统作为我国自主研发的卫星导航系统，具有全球定位、精确定位和高可靠性的特点，被广泛应用于地震监测和预警领域，并取得了显著的成果。
北斗导航系统在地震监测领域的应用主要体现在地震活动参数的测量和地震台站的检测两个方面。
首先，北斗导航系统通过接收来自卫星的信号，能够实时测量地震活动的参数。
传统的地震监测需要依靠地震台站来获取地震波形数据，然而分布在不同地区的地震台站布设困难且成本较高。
北斗导航系统能够通过接收卫星信号，将到达时间差转化为位置差，实现地震波传播的复原和倾斜角度的计算。
这些数据对于准确测量地震的震级、震源深度以及震源位置等参数都非常重要。
其次，北斗导航系统还能够检测地震台站的运行状态。
地震台站作为地震监测的重要设备，其正常运行对于准确监测地震活动至关重要。
但台站的远程监控和故障诊断一直是一个难题。
使用北斗导航系统，可以通过卫星信号来实现台站位置、温度、电量以及通信状态等参数的实时监测，并且可以实现对台站状态的远程监控。
当地震发生时，北斗导航系统还可以通过着陆点增强功能提供更加准确的台站位置信息，帮助地震科研人员及时发现并修复出现故障的地震台站。
在地震预警方面，北斗导航系统的应用研究主要体现在地震预警系统的建立和信息广播两个方面。
地震预警系统是通过监测地震初至波的传播速度，预测地震震级，进而预警地震发生的系统。
北斗导航系统可以通过精确测量初至波的传播速度，为地震预警系统提供重要的数据支持。
通过分析北斗导航系统提供的数据，结合地震波速度的历史数据，可以预测地震的规模和危害程度，实现地震的预警。
另一方面，北斗导航系统还可以通过广播信息的方式将地震预警信息传达给受影响地区的公众。
地震发生之前的预警时间可以帮助公众采取必要的防护措施，减少地震带来的伤害。
湘教版高考地理一轮总复习课时卷 第14章 地理信息技术 考点分层练81 全球卫星导航系统
(GLONASS)之后的第三个成熟的卫星导航系统。BDS在抗震救灾中发挥
的主要作用有( D ) ①提供灾区的影像 ②统计灾区的经济损失 ③确定救灾人员的位置
④提供短报文联络
A.①②
B.①③
C.②③
③④
解析 第15题,从图中可以看出,该区域9:43单车分布较稀疏,23:11单车分布 较密集,故该区域最可能为住宅集中分布区,白天人们骑单车上班,该区域 停放单车较少,晚上人们骑单车下班,该区域停放单车较多。第16题,RS的 主要功能是获取信息,GNSS的主要功能是定位和导航,GIS的主要功能是 信息处理。查询同一区域单车分布状况,需要运用的地理信息技术主要是 GNSS和GIS。第17题,由题干“BDS是我国自行研制的全球卫星定位与短 报文通信系统”知,提供短报文联络是BDS的特殊功能。
解析 第18题,农民利用RS定期可获得农田长势的影像资料;专门处理地理 空间数据的计算机系统为地理信息系统,即GIS,利用该系统可将影像资料 进行系统分析;利用卫星在全球范围内实时进行导航、定位的为GNSS,最 后结合该技术把杀虫剂、化肥施用到最需要的农田。第19题,土地利用信 息数据库用于存储地理空间数据,因此不能统计城市流动人口数量。
(2)“数字南极”的构建是我国南极科考的重要任务。下列对“数字南极”的 利用,叙述错误的是( C ) A.方便查阅南极地区的三维地图及地图信息 B.可以对附近地区冰川、海岸线的变化进行观察分析 C.为防止极冰融化提供治理的技术 D.对地物相关信息的分析采用数字化处理
(3)利用地理信息技术在对南极地区进行勘探研究中,除了上述应用外,还 有哪些用途?试举两例。
9.换上“中国芯”的江汉关塔钟属于北斗导航卫星系统中的( D )
A.卫星星座 B.传感器
北斗导航系统在防灾减灾中的应用研究
北斗导航系统在防灾减灾中的应用研究北斗导航系统作为我国自主研发的全球太阳同步轨道中心导航卫星系统，不仅在军事领域有广泛的应用，同时在民用领域也有着重要的作用。
其中一个重要的应用领域是防灾减灾。
北斗导航系统通过卫星信号提供准确的定位和导航服务，为灾害预警、灾后救援和灾情评估等环节提供了可靠的技术支持。
本文将探讨北斗导航系统在防灾减灾中的应用研究。
首先，北斗导航系统在灾害预警中的应用是非常重要的。
灾害预警系统需要准确的位置信息来进行灾害事件的实时监测和预测。
北斗导航系统提供了全天候、全球覆盖的定位服务，能够实时获取地面目标的位置信息。
通过与其他传感器的结合，北斗导航系统可以实现对各类灾害事件的监测和预警，如地震、洪水、山体滑坡等。
同时，北斗导航系统还可以提供快速传输紧急消息和指令，帮助灾害管理部门进行紧急疏散和救援。
其次，北斗导航系统在灾后救援中的应用也具有重要意义。
在灾害发生后，灾民的生命安全是最为重要的任务之一、北斗导航系统可以提供准确的定位信息，帮助救援人员快速定位被困群众的位置，实施精确的搜救工作。
在特殊环境下，北斗导航系统还可以提供精准的方位，引导救援人员避开灾害区域进行救援行动。
同时，北斗导航系统还可以与无人机、救援车辆等设备进行无线通信，实现快速响应和高效协调。
此外，北斗导航系统还在灾情评估中发挥着重要作用。
灾害事件发生后，对灾害区域的情况进行准确评估对灾后重建非常重要。
北斗导航系统可以提供准确的地理信息，帮助灾后评估人员迅速了解灾害区域的变化情况和损失程度。
同时，北斗导航系统还可以提供高精度地图数据，为灾后重建提供科学依据。
综上所述，北斗导航系统在防灾减灾中的应用研究具有重要意义。
它可以为灾害预警、灾后救援和灾情评估等环节提供可靠的技术支持。
通过提供准确的定位和导航服务，北斗导航系统可以提高灾害应对的效率和准确性，最大限度地减少灾害造成的损失。
未来，随着北斗导航系统技术的不断发展和完善，相信它在防灾减灾中的作用将会越来越重要，为保障人民生命财产安全作出更大贡献。
基于北斗一号的山洪灾害预报系统解决方案
基于GPRS/CDMA/北斗通信的山洪预警系统方案1 概述山洪是指山区溪沟中发生的暴涨洪水。
山洪具有突发性，水流集中流速大，冲刷破坏力强，水流中夹带泥沙甚至石块等特点。
常造成局部性洪灾，一般为暴雨山洪，融雪山洪，冰川山洪等。
近些年，我国的甘肃舟曲、四川映秀、云南巧家县等地区都发生了大规模的山洪灾害，给人民群众造成了无以弥补的损失，用血的教训说明了山洪灾害监测预报系统建设的势在必行。
《全国山洪灾害防治规划报告》由国务院有关部门根据职能分工分别组织实施，计划2010年，在山洪灾害重点防治区初步建立以监测、通信、预报、预警等非工程措施为主并与工程措施相结合的防灾减灾体系。
到2020年在山洪灾害重点防治区全面建成非工程措施与工程措施相结合的综合防灾减灾体系，在山洪灾害一般防治区建立以非工程措施为主的防灾减灾体系，使山洪灾害防治能力与山丘区全面建设小康社会的发展要求相适应。
2 应用需求本方案旨在通过对系统通信组网的改造（采用GPRS为主、北斗卫星为辅的双信道方式），以提高系统运行的可靠性和畅通率，满足水文精确预报的需要，确保水库防汛度汛安全及发挥水库综合效益。
2.1基于GSM/CDMA/GPRS模式该模式的主要优点是设备简单，费用低、功耗低；但主要缺点是受制于移动基站分布的限制，在移动基站不能覆盖的区域，尤其是边远地区，根本没有移动基站，因此该种方式无法完成任务。
2.2基于卫星通信的VSAT卫星通信站该模式由于采用了卫星通信，因此通信不受时域和地域的限制；但主要缺点是设备复杂、设备价格昂贵（十几万元一套）、需要的供电功耗很大，不利于野外快速架设；另外由于需要租用通信卫星的带宽，因此需要向卫星公司交纳昂贵的卫星通信带宽占用费用。
2.3短波（超短波）电台该模式简单，但由于受电台功率的限制，传输作用距离有限，而且受地形遮挡影响大。
不能做到全天时、全地域传输。
随着我国自主知识产权的北斗一号卫星定位导航系统的建设及稳定运营，采用GPRS为主、北斗卫星组网可以较好地实现上述数据通信，且设备简单、安装简单、设备费用低。
“北斗+”公路地质灾害监测预警技术
“北斗+”公路地质灾害监测预警技术北斗卫星导航系统是我国自主研发的卫星导航系统，已经在全球范围内得到广泛应用。
随着技术的发展，北斗导航系统不仅可以提供定位与导航服务，还可以应用于公路地质灾害监测预警，为交通安全提供更好的保障。
本文将介绍“北斗+”公路地质灾害监测预警技术的原理、应用及优势。
一、技术原理“北斗+”公路地质灾害监测预警技术主要依托北斗定位功能和地质灾害监测仪器，结合无线通信和云计算技术，实现对公路地质灾害的实时监测和及时预警。
具体技术原理如下：1. 北斗定位功能：利用北斗卫星定位系统，可以精确获取公路上各个监测点的位置信息，包括经度、纬度等参数。
2. 地质灾害监测仪器：将地质灾害监测仪器安装在需要监测的公路路段，监测仪器可以通过传感器实时获取相关数据，如地下水位、地表位移、地震等等。
3. 无线通信技术：通过移动通信网络或者卫星通信技术，实现监测仪器与监测中心的实时数据传输。
监测中心可以远程接收并处理监测仪器传回的数据。
4. 云计算技术：将传感器采集到的数据通过互联网传输到云端，利用云计算技术对数据进行处理和分析，提取地质灾害的特征参数，并进行灾情预测和预警模型的建立。
二、应用场景“北斗+”公路地质灾害监测预警技术可以广泛应用于公路交通行业中，提供公路地质灾害的实时监测和预警服务，为交通安全保驾护航。
以下是部分应用场景：1. 桥梁监测：通过在桥梁等特殊路段设置监测仪器，实时监测桥梁的变形情况，包括桥面下沉、墩身位移等，防止桥梁塌陷或者损坏引发的交通事故。
2. 隧道监测：利用地质灾害监测仪器对隧道内的地下水位、地表位移等数据进行实时监测，及时发现和预警隧道的安全风险，避免因地质灾害引发的交通事故。
3. 山体监测：在山区公路路段设置地质灾害监测仪器，实时获取山体的地表位移、裂缝变化等数据，预警山体滑坡、泥石流等灾害，及时采取防范措施。
4. 高速公路监测：通过在高速公路路段设置监测仪器，实时监测路面平整度、沉降情况等，提早发现和修补路面的安全隐患，保障车辆行驶安全。
陕西高三高中地理高考模拟带答案解析
陕西高三高中地理高考模拟班级:___________ 姓名：___________ 分数：___________一、选择题1.下图示意公路、高铁和航空三种交通运输方式在不同运输距离上的市场份额。
读图完成下列各题。
【1】图中公路与高铁两种运输方式市场份额竞争最激烈的运输距离在A．50—150km B．200—300km C．700—800km D．950—1050km【2】面对竞争日益激烈的高铁运输，航空运输应采取的应对措施有①压缩、淘汰部分中、短途航线②增加航运班次，节省候机时间③长途航线采取直线飞行，减少成本，降低票价④开发广大农村地区市场，大力建设航空港A．①②B．②③C．③④D．①③2.华北地区果农利用麦秸、玉米秆、杂草等物质，覆盖在果园里，覆盖厚度在15~20 cm。
每年将腐烂的物质埋入果园，然后继续覆盖，但覆盖时一般避开2~3月份。
完成下列各题。
【1】果农覆草避开2～3月主要是为了A．防止杂草生长B．促使雪水下渗C．提高地表温度D．增大昼夜温差【2】果农在果园覆草对果树生长的有利影响是①增加地表植被②减少水分蒸发③提高土壤肥力④调节土壤温度⑤防止果树烂根A．①②③B．②③④C．③④⑤D．①④⑤3.下图为2000年- 2010年我国某大城市常住人口及密度的空间分布图，该城市五环、六环近郊区出现“人口倒挂”现象（外来人口比当地户籍人口还多的现象），政府欲甩掉“倒挂”的帽子，决定严控外来人口。
据此回答下列各题。
【1】2000年至2010年该城市新增常住人口的空间分布特征叙述正确的是A．数量：从二环内向外先减后增；5 -6环最多B．密度：从二环内向外先增后减；3 -4环最大C．二环内人口数量变化不大主要是人口的死亡率较低D．六环外近郊区人口数量较少主要是出现了再城市化现象【2】与该城市五环、六环近郊区出现“人口倒挂”现象相关的是A．第三产业的快速发展，劳动力成本比城区高B．政府为了有效缓解人口对资源环境的压力，将大量人口外迁C．生活费用低，交通方便，近工业区方便上下班D．五环、六环近郊“人口倒挂”区为高档住宅集中区4.2013年基于北斗卫星导航系统的减灾防灾安全预警系统在我国灾害防治中的成功应用，对我国灾害防治水平的提升有着重大而深远的影响。
基于“北斗一号”卫星系统的山洪灾害监测预警解决方案及应用案例
北 斗 一 号 中心 式 指挥 型 用 户 机 与带 有 １ 英 寸 屏 幕 ２ 的数 据 服务 器 进 行 一体 化 设 计 ， 需再 另 配数 据 服 务 器 无 支 撑 庞 大 的 数 据 流 ； 据 服 务 器 采用 双 ＸＥ 数 ＯＮ处 理 器 ， 单 处 理 器 ４核 心 ， 机 达 到 ８核 数 据 处 理 速 度 ， 配 整 搭
４２２ 监 测 站 ．．
型 用 户 机 ， 于 控 制 监 测 站 设 备 的通 、 电 工 作 ， 监 用 断 并 收 、 集 监 测 站 点 的 采 集 上 报信 息 ， 连 接 大 屏 幕 投 影 收 可 设 备 ， 时 可 通 过 网络 将 监 测 点 传送 来 的数 据 ， 析 后 同 解
３２监 测 站 主要 功 能分 析 ． （ ）装备 各 种 传 感器 ， １ 采集 各 种地 质 、 文 、 水 气象 等
变化 数 据 ；
（） ２ 传感器 所 采 集 数据 进 行数 据 处理 、 储 、 存 自动编
码 打 包 ， 送 给 北 斗 设 备 ； 斗 设 备 发 出通 信 指令 ， 发 北 将 打 包 的 监 测 数据 通 过 北 斗卫 星信 道 发 送 给 总 部 中心 控 制站； （ ） 备 北 斗定 位 、 Ｐ ３具 Ｇ Ｓ定 位 双重 定 位模 式 ；
（ ） 现场设备进行远程监控 ： ３对 中心 可 通 过 北 斗 卫 星对 野 外 信 息 监 测 站进 行 远 程 监 控 ， 果 发 现 异 常 ， 如 可
向 下属 监 测管 理维 护 工作 站 下达 检 修维 护 指 令 。
３１ 指 挥 监 控 功 能 ．． ３
（ ） 监 控 下 属 监 测 工 作 站 的设 备 运 行 状 态 ； ２） １可 （ 可 与 下属 用 户 进 行 短信 息 通 讯 ； ３ 具 备 对 移 动用 户 在 （） 地 图上 漫游 和 显示 、 信 管理 、 迹 回放 等 功能 。 短 轨
基于北斗系统的滴滴轨迹安全监测与预警系统
基于北斗系统的滴滴轨迹安全监测与预警系统随着时代的发展和技术的进步，人们对交通安全的关注度越来越高，尤其是在交通工具多样化的今天，安全事故的发生频率也随之增加。
针对这一现状，基于北斗系统的滴滴轨迹安全监测与预警系统应运而生。
本文将从系统的优势、应用场景、工作原理及前景等方面进行介绍。
一、系统的优势1.全球定位覆盖范围广基于北斗系统的滴滴轨迹安全监测与预警系统凭借北斗卫星系统的全球定位覆盖优势，实现了全天候、全天时的实时监测和预警功能，无论在城市还是偏远地区都能实现位置信息的准确获取。
2. 精准定位北斗系统在精度方面表现出众，通过多颗北斗卫星的联合使用，可以实现米级精度的位置信息定位，从而提高了监测和预警的准确性和可信度。
3. 安全监测功能系统可以实时监测车辆的行驶轨迹、速度、停留时间等信息，借助北斗系统的高精度定位，能及时发现、预警危险驾驶行为，提高道路交通安全水平。
4. 预警功能一旦系统监测到危险状况，比如超速、异地行驶或非法逗留等情况，系统会立即发出警报并提醒相关人员采取相应的措施，从而帮助降低交通事故的发生率。
5. 弥补了传统监测手段的不足相较于传统的监测手段，基于北斗系统的滴滴轨迹安全监测与预警系统可以覆盖更广的范围，监测效果更加精准，有效地弥补了传统监测手段的不足。
二、应用场景1. 私人车辆监测系统可以监测私人车辆的行驶轨迹，通过手机APP和电子地图实时显示车辆位置，全方位保障私家车辆的安全。
2. 公共交通监控对于公共交通工具，比如出租车、公交车等，系统可以准确监测车辆的位置、速度等信息，为公共交通安全提供有力支持。
3. 物流运输监测对于物流运输车辆，系统可以实时监测车辆的运输路径、行驶速度等信息，提高了货物运输的安全性和效率。
4. 企事业单位车辆监控对于企事业单位的车辆，通过该系统进行监测和管理，可以帮助企业更好地管理和运营车辆，提高安全生产管理水平。
三、工作原理基于北斗系统的滴滴轨迹安全监测与预警系统主要由车载终端、监控中心和手机APP 组成。
北斗卫星导航系统在减灾救灾方面的应用
北斗卫星导航系统在减灾救灾方面的应用一．关于北斗卫星导航系统中国北斗卫星导航系统（BeiDou Navigation Satellite System，BDS）是中国自行研制的全球卫星导航系统。
是继美国全球定位系统（GPS）、俄罗斯格洛纳斯卫星导航系统（GLONASS）之后第三个成熟的卫星导航系统。
北斗卫星导航系统（BDS）和美国GPS、俄罗斯GLONASS、欧盟GALILEO，是联合国卫星导航委员会已认定的供应商。
北斗卫星导航系统由空间段、地面段和用户段三部分组成，可在全球范围内全天候、全天时为各类用户提供高精度、高可靠定位、导航、授时服务，并具短报文通信能力，2012已经具备亚太区区域导航、定位和授时能力，2020年将覆盖备全球区域。
北斗系统定位精度10米，测速精度0.2米/秒，授时精度10纳秒，并支持报短文通信。
二．关于中国自然灾害情况中国是世界上自然灾害最严重的少数几个国家之一。
中国的自然灾害种类多，发生频率高，灾情严重。
中国自然灾害的形成深受自然环境与人类活动的影响，有明显的南北不同和东西分异。
广大的东部季风区自然灾害频发、灾情比较严重的地区，内陆地区，特别是山地丘陵地区地质灾害较为严重。
中国幅员辽阔，地理气候条件复杂，自然灾害种类多且发生频繁，除现代火山活动导致的灾害外，几乎所有的自然灾害,如水灾、旱灾、地震、台风、风雹、雪灾、山体滑坡、泥石流、病虫害、森林火灾等，每年都有发生。
自然灾害表现出种类多、区域性特征明显、季节性和阶段性特征突出、灾害共生性和伴生性显著等特点。
三．北斗卫星导航系统在减灾救灾方面的应用北斗卫星导航系统兼具导航、定位、授时、短报文等多种功能于一体，在自然灾害救灾预警发布、灾情管理服务、灾害应急响应、救灾物资调配、灾情核查评估等业务工作中发挥着重要作用。
第一：北斗终端可以避免地面通信网络中断情况重特大自然灾害发生后，容易造成灾区地面通信网络中断，灾情难以第一时间上报给上级民政减灾救灾部门。
北斗导航系统在防灾减灾中的应用研究
北斗导航系统在防灾减灾中的应用研究导语在现代社会中，自然灾害是无法避免的。
灾害造成的伤害和损失经常超出人们的想象，因此，预防和减轻灾害的影响已经成为每个国家的重要任务之一。
北斗导航系统是一种先进的卫星导航系统，其多种功能可以在防灾减灾中发挥重要作用，本文将探讨北斗导航系统在防灾减灾中的应用研究。
一、北斗导航系统简介北斗导航系统是我国自主研发的卫星导航系统，由一颗地球同步轨道卫星和多颗中低地球轨道卫星组成。
北斗导航系统利用卫星和地面基站网络连接，提供全球性的定位、导航和时间服务。
该系统还具有完全自主知识产权和全球服务能力。
在2012年12月底，北斗导航系统已经实现了区域覆盖，向亚太地区提供了服务。
二、北斗导航系统在天气预报中的应用天气预报是防灾减灾的重要组成部分。
北斗导航系统可以在天气预报过程中，为天气观测和数据收集提供更可靠的支持。
通过北斗导航系统，天气预报机构可以实现自动感知、实时监测和预警。
同时，北斗导航系统还可以对灾害形成的原因和趋势进行监测和分析，及早掌握灾害的发生趋势和可能造成的影响。
三、北斗导航系统在灾害预警和救援中的应用在灾害预警中，北斗导航系统可以提供准确的定位数据和速度信息，以支持灾害预警机构的决策。
通过定位技术，灾害预警和救援机构可以准确地确定处于危险区域的用户位置，及时提供救援和紧急处理。
此外，北斗定位还可以支持设备监测和人力管理，以优化救援资源和提高救援效率。
四、北斗导航系统在城市规划中的应用城市规划是预防自然灾害的重要环节。
北斗导航系统通过提供准确的定位技术，可以支持城市规划和管理，对城市发展和应对自然灾害提供帮助。
通过北斗导航系统，在城市规划中可以进行地面地貌和建筑物测绘，构建地理信息和数字地图，实现城市环境和资源管理的科学规划和预测。
五、北斗导航系统在气候变化中的应用气候变化已经成为全球面临的重大问题。
北斗导航系统可以支持全球气候变化科研和数据统计工作，促进全球气候变化研究和应对气候变化的措施。
基于北斗三号的人防警报控制系统及应用
图 1 人防警报控制系统框图人防统控中心主要由警报控制软件、服务器、数据库、北斗指挥机等组成，其中警报控制软件运行在人防统控系统管理平台上，通过北斗指挥机实现信息播发和接收。
人防警报站点主要由警报器（电声警报器/音视一体化警报器）、北斗三号终端、警报控制器组成，可通过北斗链路接收人防统控中心的控制信息，同时播发站点状态和反馈信息。
各个组成设备包括：（1）北斗指挥机北斗指挥型用户机是警报控制中心的发送通图2 人防警报控制指令应用图3 人防警报控制多媒体应用图4 人防站点地图示意图图5 人防防误鸣警报示意图年起，漳州市人防指挥系统就使用了北斗技术，2020年7月自北斗三号全球卫星导航系统正式开通以来，系统面临着迭代升级，在服务频度和通信容量上都有很大提升，使得北斗在人防中的应用更高效，能够提供更加可视化的空情、灾情等信息。
四、 总结与展望基于北斗三号的人防警报控制系统是自北斗三号卫星导航系统建设以来人防建设的升级，充分服务于人防警报控制、人防信息传播等活动。
依托北斗区域短报文通信技术，结合计算机网络技术、音视频编解码技术、数据分包重组、丢包重传等多种技术，组建人防警报控制系统，在有线、无线网络被毁的情况下，还可以依靠北斗卫星网络与各个警报站点进行通信，大幅度提升了人防信息化程度及可靠性。
随着国家战略规划的持续推动与北斗相关产业的进一步成熟，北斗系统在人防领域中的应用将拥有更广阔的前景。
展望未来，我们还需要在人防应用中把握以下几个方向：（1）人防信息化加强人防指挥的理论方面与信息技术的结合，制定标准化规定，加入一些信息技术的先进应用，通过先进技术的辅助，有效提高人防警报的准确度。
（2）数据的有效整合建立良好的数据标准，同时加入数据保密系统，参考文献[1]辛世云.北斗系统在人防信息化系统的应用分析[J].科技创新与应用，2020(33)，162-163.[2]翟姗娜.基于北斗的人防应急指挥系统建设与应用技术[J].信息记录材料，2020，21(3):93-94.[3]程琳.人防通信警报系统的现状及发展趋势研究[J].信息系统工程，2020(6)，58-59.将用户的信息有效整合，为用户提供更加优质的服务，维护用户的信息安全。
基于北斗的森林火灾预警系统的研究
北斗卫星
北斗卫星
管理中心
汽车图２ ＧｒｅｅｎＯｒｂｓ系统部署
第三，北斗通信模块。
通信模块采用和芯星通公司的
UM330模块。
UM330集成度高，功耗极低，具有出色的导
航、定位、授时功能，广泛应用于兼容北斗的多系统导航、
定位、授时和短报文通信等领域。
创新多系统融合开放式架
构，保证不同系统的可用卫星均可参与联合定位，支持接收
机自主完好性检测，保障位置信息的可用性、安全性和可靠
性。
UM330性能指标如图3所示。
图３ ＵＭ３３０性能指标
林区基站通过GreenOrbs系统与北斗通信模块UM330
相结合，收集传感器温度、二氧化碳浓度、烟雾浓度等数据后，
通过算法处理判断数据是否超过阈值。
若超过阈值，北斗通
信模块发送警报信号与火源信息。
３ 监测中心
监测中心接收信号后，基于WebGIS技术进行图形处理，
实现火源精准定位。
终端传感器具有唯一标识信息，监测中
心通过接收传感器位置数据，结合WebGIS技术，能迅速确
定火源地点，但火势蔓延迅速。
对此，通过已感知火源的传
感器的相邻传感器感知情况划分火势等级，从而联动相关部
门科学合理进行救援指挥调度[6]。
整体设计结构如图4所示。
４ 结 语
本设计通过处理分析林区基站收集的各传感器数据，结
北斗卫星。
基于北斗卫星导航系统的公路变形监测与安全预警
基于北斗卫星导航系统的公路变形监测与安全预警摘要：随着交通运输的不断发展，公路在现代社会中扮演着重要的角色。
然而，由于公路在使用过程中会受到各种因素的影响，如自然灾害、车流量、地质条件等，导致公路出现变形和安全隐患。
因此，如何及时准确地监测公路的变形情况，并及时预警，成为了保障公路运行安全的重要课题。
本论文基于北斗卫星导航系统，探讨了公路变形监测与安全预警的方法和技术，并实现了一套完整的公路变形监测与安全预警系统。
关键词：公路变形，安全预警，北斗卫星导航系统，数据处理，灾害防范1. 引言公路作为一种重要的交通运输设施，对于社会的发展和经济的增长起着至关重要的作用。
然而，公路的正常运行过程中常常会受到各种自然或人为因素的影响，导致公路出现不同程度的变形，甚至威胁到公路的安全。
因此，及时准确地监测公路的变形情况，预测和预警公路的安全隐患，具有重要的现实意义和应用价值。
2. 监测方法与技术2.1 传统监测方法传统的公路变形监测方法主要有常规大地测量法和物理学传感器法。
常规大地测量法是变形监测的传统方法，多采用经纬仪、测距仪、水准仪、全站仪等常规测量设备通过测角、边、水准等方法来测定被测物的变形量。
该类方法具有理论和方法成熟、观测数据可靠、费用相对较低等优点，在保证工程正常运营方面优势明显。
但是，常规大地测量法存在一些缺点，例如主要为手工采集数据，自动化测点少，自动化程度低，工作量大，观测容易受气候和其他外界条件的影响，易漏过一些重要及危险的信号。
平面位移和垂直位移数据不能在相同的测点及相同的时间里采集，对各监测点的变形量测定在时间上不同步，这有可能引发严重的安全问题。
物理学传感器法则利用应变计、位移计、加速度计、重量动态测量仪等物理学传感器来进行桥梁变形观测。
这些原位监测手段一般只能用来监测桥梁的局部形变和相对形变情况。
对于桥梁的整体变形监测则显得苍白无力，并且测试精度和长期稳定性差，难以实现对桥梁结构受力状况的长期可靠监测。
基于BDS结合星载合成孔径雷达干涉测量技术的部分地质灾害监测和预警系统
基于BDS结合星载合成孔径雷达干涉测量技术的部分地质灾害监测和预警系统作者：王煜董新宇来源：《科技创新导报》 2014年第15期王煜董新宇(福建农林大学资源与环境学院福建福州 350000）摘要:北斗卫星导航系统（BDS）作为全球已建成的三大卫星定位与通信系统之一，其应用正向社会经济更深领域拓展，其手持终端设备也正在普通个人用户中普及。
本方案充分利用北斗导航卫星的快速准确定位和短报文功能，将其与星载合成孔径雷达干涉测量技术（InSAR）、高分辨率遥感卫星集成，通过地面综合控制中心和用户手持终端向专业部门和普通用户提供泥石流、滑坡等地质灾害预警信息。
设计方案从原理、系统机制、子系统功能、应用前景等方面对该系统进行设计和分析论证，认为该系统建设具有可行性和广阔的应用前景，可进一步拓展BDS的应用领域，将在交通、水利、林业等部门以及野外考察、户外运动等方面发挥重要作用。
关键词:BDS 星载InSAR 地质灾害监测预警中图分类号：P642 文献标识码：A 文章编号：1674-098X(2014)05(c)-0036-011 背景及意义我国山区面积占全国面积的2/3，泥石流、滑坡等地质灾害经常发生，不仅对房屋等建筑物有强大破坏性，还对我国的交通系统和水利工程等有很大的危害，每年都对国民经济等造成了巨大损失和人员伤亡。
目前常用的泥石流、滑坡的监控手段主要采用静态RTK进行定点连续观测或利用车载三维激光扫描仪进行坡面扫描。
上述方法具有费用高、监测范围小和应用面窄等缺点。
如何利用北斗卫星的定位、通信功能及应用范围广、受众多等优点结合精确、大范围的地形监测技术设计一套集成系统，为普通用户和专业用户实时提供实时泥石流和滑坡发生的危险度，具有重要的实用价值。
[1]本集成系统的设计结合了BDS（北斗卫星导航系统）及星载InSAR（合成孔径雷达干涉测量技术）对泥石流、滑坡等危险点自动进行全天时、全天候和大范围的监测，当用户利用BDS系统可便捷查询所在位置的地质灾害危险等级，可大大节省专业部门的经费支出和实现地灾预警的大众化应用。
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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CDMA扩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
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CDMA扩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。