[发明专利]一种基于北斗的火场感知实战指挥平台系统

说明书

技术领域

本发明涉及多网融合通讯技术领域，尤其是一种基于北斗的火场感知实战指挥平台系统。

背景技术

森林火灾具有偶然性、突发性、应急性的特点，火场信息瞬息万变，其指挥系统的建设具有很大的难度。主要体现在：1、火情获知缺乏技术手段，大量火情及与火情有关的信息无法获取，系统成为无源之水，缺乏时效性；2、信息技术很难支撑前线，使得指挥系统只能部署在指挥中心，在实战环境下，需要信息支撑的前线队伍，却没有应用系统可供使用；3、系统分散造就数据孤岛，目前大量投资的视频监控、地理信息系统由于通信、数据格式的不统一，无法形成共享共用，各自系统完全孤立，在瞬息万变的火灾现场，过多的信息系统反而让操作人员手忙脚乱，无法适从；4、高山密林形成通信鸿沟，使得火场态势、调度指令无法上传下达，信息指挥无从谈起。正是上述瓶颈，使得大量的指挥系统成为没有实战意义的“僵尸系统”、“花瓶系统”。

发明内容

本发明的目的在于提供一种在发生火灾时，能够第一时间获知火场信息，便于调度和管理，实用性强的基于北斗的火场感知实战指挥平台系统。

为实现上述目的，本发明采用了以下技术方案：一种基于北斗的火场感知实战指挥平台系统，包括北斗卫星导航系统、用于实时采集火场信息的数据采集系统、通讯系统、移动前线指挥车和后台指挥中心，北斗卫星导航系统由空间站、地面站和北斗用户终端组成，所述的北斗用户终端由安装在数据采集系统内的北斗终端一体机、安装在通讯系统内的北斗用户机、分别安装在移动前线指挥车、后台指挥中心内的第一、二北斗指挥机组成，数据采集系统通过北斗卫星导航系统和通讯系统分别与移动前线指挥车、后台指挥中心双向通讯，移动前线指挥车与后台指挥中心双向通讯。

所述北斗卫星导航系统与数据采集系统之间、北斗卫星导航系统与通讯系统之间、北斗卫星导航系统与移动前线指挥车之间、北斗卫星导航系统与后台指挥中心之间、数据采集系统与通讯系统之间、通讯系统与移动前线指挥车之间、通讯系统与后台指挥中心之间、移动前线指挥车与后台指挥中心之间均按照北斗军4.0协议通讯。

所述北斗卫星导航系统的空间站由5颗静止轨道卫星和11颗非静止轨道卫星组成，所述北斗卫星导航系统的地面站包括主控站、注入站和监测站。

所述数据采集系统由用于采集火灾视频信息的烟火识别摄像头、无人机、固定式摄像头，用于采集火灾音视频信息的单兵图传，用于采集地图信息的地图标会单元，用于采集气象信息的自动气象站，用于采集着火点数据信息的火险因子采集器以及用于采集位置信息和短报文信息的北斗终端一体机组成；所述通讯系统由光纤通讯系统、微波通讯系统、数字集群和北斗通讯系统组成；所述烟火识别摄像头、无人机、固定式摄像头、单兵图传均与光纤通讯系统或微波通讯系统或数字集群单向通讯，所述地图标会单元、火险因子采集器、气象信息站、北斗终端一体机均与北斗通讯系统双向通讯；所述北斗通讯系统、光纤通讯系统、微波通讯系统、数字集群均与移动前线指挥车、后台指挥中心双向通讯。

所述移动前线指挥车、后台指挥中心均包括数据管理系统、火险预测系统和火险应急系统，其中：

数据管理系统，以森林资源二类数据、高分辨率航拍数据、大比例尺空间矢量数据为基础建成的林业综合数据中心；

火险预测系统，根据各种采集到的环境信息，通过局域的环境信息，风速风向、气温、植被类型等数据分析判断火险等级；

火险应急系统，利于北斗卫星定位系统，获得实时火场前线多源动态信息，；建立指挥中心与各作战单位和装备之间的综合信息链；构建从终端数据采集、传输到服务器端信息处理、分析以及各类指令上传下达的中转平台。

所述北斗通讯系统包括安装在其内部的北斗用户机和第一编/解码器，所述第一编/解码器分别与所述数据采集系统、北斗用户机双向通讯，所述移动前线指挥车内设第一北斗指挥机、第二编/解码器和第一人机交互单元，所述后台指挥中心内设第二北斗指挥机、第三编/解码器和第二人机交互单元，北斗用户机分别与第一、二北斗指挥机双向通讯，第一北斗指挥机与第二编/解码器双向通讯，第二编/解码器与第一人机交互单元双向通讯；第二北斗指挥机与第三编/解码器双向通讯，第三编/解码器与第二人机交互单元双向通讯。

所述数据管理系统包括：

传感器数据管理单元，把传感器采集到的数据进行分析、处理，根据数据信息内容进行判断数据类型；

视频数据管理单元，用于各个不同视频采集单元采集到的视频，通过编码进行统一界面显示；