摘 要： 介紹了北斗系統(tǒng)在人防信息化系統(tǒng)中的應用。根據(jù)人防信息化系統(tǒng)建設的實際需要，設計并實現(xiàn)基于北斗定位導航技術的軟硬件一體信息化系統(tǒng)。通過北斗實現(xiàn)人防態(tài)勢監(jiān)控、應急指揮、數(shù)據(jù)傳輸?shù)葢茫Ρ倍吩谌朔佬畔⒒到y(tǒng)的應用做了展望。
關鍵詞： 北斗系統(tǒng); 人防信息化; 信息集成
人民防空是國防力量的重要組成部分，是全黨全軍全國各族人民的共同事業(yè)，事關國家安全和發(fā)展全局。軍事測繪導航是國防信息化建設的基礎支撐，是人防信息化建設的重要技術保障。人防北斗衛(wèi)星導航定位系統(tǒng)著眼平戰(zhàn)結(jié)合、資源共享，堅持統(tǒng)一規(guī)劃、整體設計，充分利用北斗系統(tǒng)定位、授時、短報文通信一體化功能，重點建設與北斗應用密切相關的重大關鍵基礎設施，有計劃、按步驟地完成全國人防北斗導航應用系統(tǒng)建設，為促進全國人防北斗衛(wèi)星導航應用的規(guī)模化和產(chǎn)業(yè)化發(fā)展，提高人民防空整體作戰(zhàn)效能提供強大支撐。
1 北斗系統(tǒng)的現(xiàn)狀與發(fā)展
北斗系統(tǒng)按照“三步走”的發(fā)展戰(zhàn)略穩(wěn)步推進。目前，北斗一號系統(tǒng)已圓滿完成了歷史使命，奠定了我國自主衛(wèi)星導航系統(tǒng)發(fā)展基石；北斗二號系統(tǒng)基本建成，進一步提高了衛(wèi)星導航定位系統(tǒng)性能；北斗全球衛(wèi)星導航定位系統(tǒng)研制建設已進入關鍵技術和試驗系統(tǒng)建設階段，按計劃將于2020年建成[1]。
北斗一號系統(tǒng)由空間段三顆地球同步衛(wèi)星和地面應用系統(tǒng)組成，采用無線電測定業(yè)務(RDSS) [2]，可向用戶提供導航定位、授時和短報文通信服務。2003年北斗衛(wèi)星導航試驗系統(tǒng)正式提供服務以來，在海洋漁業(yè)、危化品運輸、搶險救災、水文、氣象、林業(yè)、通信、電力等諸多領域得到廣泛應用，產(chǎn)生了明顯的社會效益。
北斗二號系統(tǒng)完全繼承并發(fā)展了北斗一號系統(tǒng)RDSS服務，新增了無線電導航業(yè)務（RNSS）服務[2]，實現(xiàn)了有源和無源雙重技術體制共用互補的獨特優(yōu)勢。北斗二號系統(tǒng)服務區(qū)域比北斗一號系統(tǒng)擴大近三倍，服務區(qū)分為一般服務區(qū)和重點服務區(qū)，重點服務區(qū)主要是我國境內(nèi)及部分周邊地區(qū)。系統(tǒng)具有連續(xù)實時三維定位測速能力。具備一定的保密、抗干擾和抗摧毀能力。目前，北斗二號系統(tǒng)研制進展順利，2013年正式提供服務。
“北斗全球”系統(tǒng)。該系統(tǒng)由30~35顆工作衛(wèi)星組成， 2020年前完成全球衛(wèi)星導航系統(tǒng)的建設，基本具備與國外衛(wèi)星導航系統(tǒng)相媲美的功能和性能，形成全球服務能力。
2 北斗系統(tǒng)在人防信息化系統(tǒng)中的應用
人防信息化系統(tǒng)建設著眼信息化條件下人民防空斗爭的需要，以信息技術及其成果應用為動力，以信息網(wǎng)絡為基礎，以指揮自動化為核心，對人民防空斗爭組織指揮的各個環(huán)節(jié)進行全面系統(tǒng)改造，最終實現(xiàn)人民防空信息化[3]。
2.1 人防信息化系統(tǒng)建設對衛(wèi)星導航的需求
當前，國家人防信息化建設存在以下幾個方面的需求： (1)人防裝備及信息化系統(tǒng)嚴重依賴GPS獲取位置和時間信息，為保證戰(zhàn)時安全，急需自主、安全的設備進行替換； (2)國家人防指揮控制通信網(wǎng)絡還沒有完全形成縱向貫通、橫向互連的網(wǎng)絡體系[4]；(3)人防工程地點隱蔽、分布范圍大，部分設在通信基站少的城市郊區(qū)，在日常管理和訓練工作中，經(jīng)常出現(xiàn)現(xiàn)有無線集群微波等通信方式因條件限制不能完全滿足通信聯(lián)絡要求的現(xiàn)實難題[5]。
根據(jù)人民防空信息化建設的需要，人防信息化系統(tǒng)建設需要時空基準、地理信息資源和衛(wèi)星導航的有力支撐和保障，不斷創(chuàng)新人防測繪導航應用模式和方法。
2.2 北斗衛(wèi)星導航定位系統(tǒng)在人防信息系統(tǒng)中的應用
北斗系統(tǒng)集定位、授時和報文通信為一體，授時精度高、保密性能強，特別適合于人防開展態(tài)勢監(jiān)控、應急指揮、數(shù)據(jù)傳輸?shù)葢谩＠密囕d或手持北斗裝備實時獲取人防指揮車輛、專業(yè)分隊及重要人員的位置、速度、航向、姿態(tài)等信息，并結(jié)合部分我方實時偵察手段，獲取敵方作戰(zhàn)平臺的位置及運動參數(shù)，可供人防指揮機構(gòu)掌握準確的戰(zhàn)場綜合態(tài)勢信息。利用北斗衛(wèi)星的保密通信功能，結(jié)合人防現(xiàn)有通信手段，編制適合人防應用的代碼指揮指令集，可建立起平時、戰(zhàn)時均可使用的簡便衛(wèi)星數(shù)據(jù)鏈，通過北斗指揮機實現(xiàn)對所屬用戶的指揮、監(jiān)控和調(diào)度[6]。利用北斗短報文通信不受地域、時間、距離限制，時效性好，并具有通播功能的特點，可以將預警預報、水文氣象等數(shù)據(jù)壓縮編碼后，通過北斗短報文通播或轉(zhuǎn)發(fā)給人防用戶，滿足應急情況下信息發(fā)送需求。
2.3 北斗系統(tǒng)在人防信息系統(tǒng)應用中實例簡介
國家人防衛(wèi)星導航定位系統(tǒng)是“十二五”期間國家人防信息化系統(tǒng)建設的一項重要工作，2011年以某地人防系統(tǒng)作為試點建設單位，基本完成了人防衛(wèi)星導航定位系統(tǒng)體系布局和功能建設，實現(xiàn)了導航定位、授時、北斗RDSS通信鏈路等基礎產(chǎn)品與人防相關信息系統(tǒng)的整合，初步建立了訓、管、用相結(jié)合的工作體制，制定了必要的配套政策和標準規(guī)范。
國家人防衛(wèi)星導航定位系統(tǒng)可基于地面鏈路和空中鏈路實現(xiàn)對各級指揮機及下屬用戶的信息管理及服務。地面鏈路接收解析北斗系統(tǒng)推送的數(shù)據(jù)，空中鏈路通過指揮機實現(xiàn)通信，并對下屬用戶實現(xiàn)信息管理及服務。系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖如圖1所示。
通過人防北斗衛(wèi)星導航定位系統(tǒng)試點建設，可以實現(xiàn)試點建設單位本級與上、下級之間的按級指揮和跨級監(jiān)控調(diào)度；實現(xiàn)了各級人防指揮控制系統(tǒng)相關要素的互聯(lián)互通，準確掌握了關鍵的人防裝備、專業(yè)分隊和疏散人員的態(tài)勢分布和狀態(tài)信息，基本實現(xiàn)了人防各種重要工程、作戰(zhàn)平臺和通信網(wǎng)絡的高精度時間同步，達成了建設目標。
3 北斗系統(tǒng)在人防應用的發(fā)展展望
近年來，在國家人防辦統(tǒng)一規(guī)劃和有力領導下，全國人防指揮信息化建設正在向“平戰(zhàn)結(jié)合、兩防一體化”的方向快速推進,測繪導航在人防信息化建設領域發(fā)揮了重要作用。基于我軍指揮自動化體系配套的軍事地理信息系統(tǒng)（MGIS）平臺開發(fā)的“人防地理信息系統(tǒng)”,兼容國、內(nèi)外的Supper Map 和Arc GIS平臺，符合國軍標和國家人防有關標準與數(shù)據(jù)、符號格式，已經(jīng)在多個省、市投入實際應用。雖然測繪導航在人防信息化建設領域開展了一些工作，但是，對人防領域有針對性的保障工作還需要進一步的深入和提高。特別是在去年全國人防辦主任會議上，王克斌副部長明確指出，要利用軍隊北斗衛(wèi)星資源、軍事地理信息資源，建立全國人防統(tǒng)一的時頻系統(tǒng)、衛(wèi)星導航定位系統(tǒng)、地理信息系統(tǒng)和指揮作業(yè)系統(tǒng)，擴展人防指揮信息系統(tǒng)功能；并強調(diào)，解決人防信息化建設的突出矛盾和問題，關鍵出路就在于制作“一幅圖”。首長的指示明確了測繪導航在人防信息化建設中應該發(fā)揮的重要作用。
參考文獻
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