專利名稱：一種應(yīng)急無線電示位標(biāo)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及通訊導(dǎo)航設(shè)備的電子信號(hào)發(fā)射器，具體是一種AIS應(yīng)急無線電示 位標(biāo)。
背景技術(shù)：
根據(jù)聯(lián)合國資料如1982年，首次營救加拿大飛機(jī)遇險(xiǎn)的3人，在1982-1997年成 功營救8638人，僅在1997年，系統(tǒng)啟動(dòng)388次，使1284人獲救。我國資料統(tǒng)計(jì)1982_1999 年，全球共撲捉到3361次報(bào)警，有11227人獲救。EPI RB功能有1、發(fā)送報(bào)警載體遇到危險(xiǎn)時(shí)能夠自動(dòng)(AUTO)或人工(MANUAL) 發(fā)射遇險(xiǎn)報(bào)警。2、識(shí)別信息發(fā)射的報(bào)警信號(hào)中含有識(shí)別信息，便于確定載體ID或登記信 息。3、定位信息信號(hào)中含位置信息(GPS)，或通過測試其發(fā)射的信號(hào)，得出其位置。4、尋 位跟蹤發(fā)射無線電信號(hào)，便于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(tǒng)原稱為“低極軌道搜救衛(wèi)星系統(tǒng)”，近年來該系統(tǒng)又引入 了靜止衛(wèi)星作為轉(zhuǎn)發(fā)器，因此現(xiàn)在系統(tǒng)更名為“國際搜救衛(wèi)星系統(tǒng)”。S-EPIRB占99%以上， 廣泛應(yīng)用在遠(yuǎn)洋船舶上。其缺點(diǎn)是技術(shù)和管理在美國和俄國，成本高，報(bào)警接收時(shí)間在2-3 小時(shí)以上。2、INMARSAT系統(tǒng)L-EPIRB (1. 6M)，該系統(tǒng)很少用。國際移動(dòng)通信衛(wèi)星組織2006年 底關(guān)閉L-EPIRB系統(tǒng)，不再提供此項(xiàng)業(yè)務(wù)。3、地面通信系統(tǒng)VHF-EPIRB，該系統(tǒng)由于脫離實(shí)際，沒有用戶。但隨著AIS的應(yīng)用 獲得了全球認(rèn)可和普及使用，基于AIS的VHF-EPIRB系統(tǒng)獲得了極大地發(fā)展。船舶自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)(Automatic Identification System,簡稱AIS)是以自組織時(shí) 分多址(Self Organized Time Division MultipleAccess，簡稱SOTDMA)為核心技術(shù)、可以 用于水上交通聯(lián)絡(luò)和指揮的岸一船、船一岸以及船一船之間的通訊、導(dǎo)航系統(tǒng)。AIS運(yùn)用SOTDMA方式發(fā)射船舶數(shù)據(jù)，將本船的信息匪SI碼、船名、靜態(tài)信息以及 動(dòng)態(tài)信息等，經(jīng)接口電路轉(zhuǎn)換后送信息處理器，在計(jì)算機(jī)內(nèi)實(shí)現(xiàn)信息的融合、編程，然后再 由接口電路經(jīng)信道選擇、編碼，由VHF發(fā)信機(jī)發(fā)送到VHF信道，在此信道收聽的目標(biāo)船就可 以接收；同時(shí)，本船亦可接收和顯示目標(biāo)船的識(shí)別信息，并將目標(biāo)船的信息和本船信息一并 存儲(chǔ)在本船的存儲(chǔ)器中，以便向其他目標(biāo)船發(fā)送目標(biāo)范圍內(nèi)的它船信息。我國的AIS應(yīng)用由交通部海事局牽頭，上海海事局和上海交通設(shè)計(jì)所成立的專家 課題組承擔(dān)現(xiàn)代化海事管理系統(tǒng)的規(guī)劃編制，到目前為止已經(jīng)歷時(shí)兩年多。已經(jīng)建成長江 口、珠江口、渤海灣、瓊州海峽AIS基站系統(tǒng)，并已投入運(yùn)行。2004年11月在深圳審查通過的“中國海事AIS總體布局規(guī)劃”(以下簡稱“規(guī) 劃”)，主要依據(jù)為《中國海事發(fā)展綱要》(2001-2015)、《海事系統(tǒng)“十五”建設(shè)計(jì)劃及2015 年遠(yuǎn)景目標(biāo)》、國際航標(biāo)協(xié)會(huì)IALA ((AIS指南》、《A-124AIS基站、網(wǎng)絡(luò)和應(yīng)用建議》等文件。 “規(guī)劃”涉及范圍為中國沿海通航水域，不包括臺(tái)灣、香港和澳門所轄水域。[0012]“規(guī)劃”近期目標(biāo)2006年前重點(diǎn)建設(shè)長江口、珠江口 AIS網(wǎng)絡(luò)，完成與該地區(qū)VTS 的聯(lián)接和信息共享。在完成AIS服務(wù)功能的同時(shí)，將拓展該地區(qū)的VTS覆蓋和功能。中期 目標(biāo)2010年前，將建成渤海灣、瓊洲海峽、臺(tái)灣海峽的AIS網(wǎng)絡(luò)，同時(shí)構(gòu)建全國AIS網(wǎng)絡(luò)中 心和管理體系的框架。遠(yuǎn)期目標(biāo)2015年前完成全國AIS的全面建設(shè)打下基礎(chǔ)?！耙?guī)劃”中 傾向性的配布方案是:AIS基站122個(gè)、地區(qū)級(jí)網(wǎng)絡(luò)22個(gè)、海區(qū)級(jí)網(wǎng)絡(luò)及ASM3個(gè)、國家級(jí)中 心及ASMl個(gè)，增設(shè)公用干級(jí)網(wǎng)絡(luò)9個(gè)，并相應(yīng)增加了該層面的ASM9個(gè)?？偣こ掏顿Y近4億 元。據(jù)了解，自2005年開始，中國海事逐步建成“監(jiān)管立體化、反應(yīng)快速化、執(zhí)法規(guī)范化、管 理信息化”的統(tǒng)一、規(guī)范、高效的海事系統(tǒng)，水上交通安全局面明顯好轉(zhuǎn)，而AIS的建設(shè)和發(fā) 展是實(shí)現(xiàn)此目標(biāo)的一個(gè)重要手段。當(dāng)前的AIS系統(tǒng)，除了發(fā)射船舶數(shù)據(jù)，管理船舶狀態(tài)和地點(diǎn)外，也可以提供發(fā)生危 險(xiǎn)時(shí)的呼救報(bào)警。但因其功能多，系統(tǒng)復(fù)雜，體積大，成本高，故只適合于車載或船載使用。 若車輛或船舶發(fā)生危險(xiǎn)需個(gè)人逃離出險(xiǎn)區(qū)域，就迫切需要知道人員的實(shí)時(shí)位置，對(duì)個(gè)人的 救助在實(shí)際救險(xiǎn)中比例很大，當(dāng)前的技術(shù)無法滿足以單體個(gè)人作為救險(xiǎn)最小單位的客觀需 求。

實(shí)用新型內(nèi)容針對(duì)上述問題，本實(shí)用新型旨在提供一種可為單體個(gè)人便攜的小體積AIS應(yīng)急無 線電示位標(biāo)。為實(shí)現(xiàn)該技術(shù)目的，本實(shí)用新型的方案是一種應(yīng)急無線電示位標(biāo)裝置，包括電源 模塊以及各自連接于CPU處理系統(tǒng)的GPS模塊和AIS無線電發(fā)射模塊，所述CPU處理系統(tǒng) 設(shè)置有存儲(chǔ)器；所述AIS無線電發(fā)射模塊由CPU處理系統(tǒng)控制，由AIS無線天線和頻率范圍 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(jìn)，本裝置還包括人機(jī)界面，該界面由連接于CPU處理系統(tǒng)的報(bào)警燈和報(bào) 警按鈕組成。作為進(jìn)一步的改進(jìn)，所述AIS無線電發(fā)射模塊用VHF CH87B國際專用頻道自動(dòng)發(fā) 射通信協(xié)議方案規(guī)定的高斯濾波最小頻移鍵控(GMSK)信號(hào)，該信號(hào)中含有報(bào)警信息和發(fā) 射信息作為進(jìn)一步的改進(jìn)，本應(yīng)急無線電示位標(biāo)裝置為防水結(jié)構(gòu)。本方案的應(yīng)急無線電示位標(biāo)器裝置體積小巧靈活，可掛在身上或救生服上，AIS發(fā) 射距離在數(shù)海里以上，與現(xiàn)有的AIS系統(tǒng)無縫聯(lián)網(wǎng)。可做到作業(yè)區(qū)AIS系統(tǒng)完全能收到AIS 應(yīng)急無線電示位標(biāo)器發(fā)出的報(bào)警信號(hào)，并利用AIS全球網(wǎng)絡(luò)實(shí)時(shí)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(hù)人身安 全。

圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)框圖。圖2為本實(shí)用新型的工作原理圖。
具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步詳細(xì)說明。如圖1所示，本實(shí)用新型的AIS應(yīng)急無線電示位標(biāo)，它由高速CPU處理系統(tǒng)為核 心，由存儲(chǔ)器、報(bào)警按鈕、報(bào)警燈、GPS模塊、AIS無線電發(fā)射模塊組成。其中AIS無線電發(fā)射模塊由系統(tǒng)信息處理器控制，用VHF CH87B國際專用頻道自動(dòng)發(fā) 射通信協(xié)議方案規(guī)定的高斯濾波最小頻移鍵控(GMSK)信號(hào)，已調(diào)信號(hào)中含有報(bào)警信息，發(fā) 射信息。GPS模塊接收來自GPS/DGPS接收機(jī)的本地經(jīng)緯度，對(duì)地速度，同步UTC，IPPS等信 息。從以上信息中可以計(jì)算出方位、對(duì)地航向、對(duì)地速度以及通信中使用的時(shí)鐘基準(zhǔn)。CPU處理系統(tǒng)是本系統(tǒng)的核心部分，用于存儲(chǔ)本人識(shí)別碼、姓名、呼號(hào)靜態(tài)信息。協(xié) 調(diào)其他模塊，完成對(duì)信息的處理、管理控制、顯示等相應(yīng)的系統(tǒng)功能。本AIS應(yīng)急無線電示位標(biāo)還包括人機(jī)界面，該界面由連接于CPU處理系統(tǒng)的報(bào)警 燈和報(bào)警按鈕組成。本AIS應(yīng)急無線電示位標(biāo)為防水結(jié)構(gòu)。本實(shí)用新型在具體實(shí)施時(shí)，其產(chǎn)品還包括有如下特點(diǎn)1、能在環(huán)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，并能在水下IOm至少能有5min時(shí)間保持水密。3、配有低循環(huán)燈(0.75cd)，在暗處能被啟動(dòng)報(bào)警燈，為附近幸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(dá)到4m水深前能自動(dòng)釋放和自浮。5、在外部高度可見性的黃色/橙色，并配有后向反射材料。6、電池的有效期是4年；處于接收狀態(tài)下工作96小時(shí)；發(fā)射狀態(tài)8小時(shí)。7、內(nèi)置高精度雙頻GPS天線，定位精度小于10米8、VHF 頻率范圍156 162MHz9、頻率偏差 士 2. 5ppm10、收發(fā)頻道IX發(fā)射11、發(fā)射功率1 12. 5W12、收發(fā)轉(zhuǎn)換時(shí)間< 1毫秒13、調(diào)制速率 9600bps GMSK14、調(diào)制方式 GMSK/FSK如圖2所示，AIS應(yīng)急無線電示位標(biāo)器(EPIRB)作為個(gè)人便攜設(shè)備，和岸臺(tái)基站、 船載設(shè)備(AIS無線活動(dòng)基站)組成AIS搜索救助系統(tǒng)。當(dāng)個(gè)人安全遇到危險(xiǎn)時(shí)，如掉入海 里，主動(dòng)觸發(fā)報(bào)警按鈕和報(bào)警燈，并發(fā)射AIS無線報(bào)警信息，通過附近AIS無線基站，向全球 安全搜救網(wǎng)絡(luò)部門發(fā)出報(bào)警，即時(shí)提供報(bào)警點(diǎn)的精準(zhǔn)GPS位置信息、信息登記人ID號(hào)和姓 名fn息。應(yīng)急無線電示位標(biāo)器(EPIRB)，是指一種能夠發(fā)射無線電信號(hào)的裝置，利用自身發(fā) 射的無線電信號(hào)，表明其所處位置。它是以GPS、無線電、網(wǎng)絡(luò)為核心技術(shù)，實(shí)現(xiàn)當(dāng)個(gè)人安全 遇到危險(xiǎn)時(shí)，人工或水浸、撞擊觸發(fā)報(bào)警按鈕，通過無線電、GPS網(wǎng)絡(luò)，向全球搜救網(wǎng)絡(luò)部門發(fā)出報(bào)警，即時(shí)提供報(bào)警點(diǎn)的精準(zhǔn)GPS位置信息、登記用戶ID號(hào)、姓名等信息，有效地縮小 了營救區(qū)域范圍，以便在最短的時(shí)間內(nèi)獲得最高營救成功率。通過應(yīng)用本設(shè)備，提高了人們 野外工作和探險(xiǎn)活動(dòng)的人生及財(cái)產(chǎn)安全保障，同時(shí)能節(jié)約巨大營救成本。 以上所述，僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例，并不用以限制本實(shí)用新型，凡是依據(jù)本 實(shí)用新型的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何細(xì)微修改、等同替換和改進(jìn)，均應(yīng)包含在本 實(shí)用新型技術(shù)方案的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求一種應(yīng)急無線電示位標(biāo)裝置，包括電源模塊以及各自連接于CPU處理系統(tǒng)的GPS模塊和AIS無線電發(fā)射模塊，其特征在于所述CPU處理系統(tǒng)設(shè)置有存儲(chǔ)器；所述AIS無線電發(fā)射模塊由CPU處理系統(tǒng)控制，由AIS無線天線和頻率范圍在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(jù)權(quán)利要求1所述的應(yīng)急無線電示位標(biāo)裝置，其特征在于還包括人機(jī)界面，該界 面由連接于CPU處理系統(tǒng)的報(bào)警燈和報(bào)警按鈕組成。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的應(yīng)急無線電示位標(biāo)裝置，其特征在于所述AIS無線電發(fā) 射模塊用VHF CH87B國際專用頻道自動(dòng)發(fā)射通信協(xié)議方案規(guī)定的高斯濾波最小頻移鍵控 GMSK信號(hào)，該信號(hào)中含有報(bào)警信息和發(fā)射信息。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種可為單體個(gè)人便攜的小體積應(yīng)急無線電示位標(biāo)裝置，包括電源模塊以及各自連接于CPU處理系統(tǒng)的GPS模塊和AIS無線電發(fā)射模塊，所述CPU處理系統(tǒng)設(shè)置有存儲(chǔ)器；所述AIS無線電發(fā)射模塊由CPU處理系統(tǒng)控制，由AIS無線天線和頻率范圍在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(fā)射距離在數(shù)海里以上，與現(xiàn)有的AIS系統(tǒng)無縫聯(lián)網(wǎng)。可做到作業(yè)區(qū)AIS系統(tǒng)完全能收到AIS應(yīng)急無線電示位標(biāo)器發(fā)出的報(bào)警信號(hào)，并利用AIS全球網(wǎng)絡(luò)實(shí)時(shí)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(hù)人身安全。
文檔編號(hào)H04W4/02GK201754617SQ20102027426
公開日2011年3月2日 申請(qǐng)日期2010年7月17日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月17日
發(fā)明者吳李海, 吳海, 孫平華, 孫海 申請(qǐng)人:吳李海