背景簡述
人們生命財產(chǎn)的安全保障是至關(guān)重要的。近年來,我國航海、航空、長途運(yùn)輸、地質(zhì)勘探、科學(xué)考察、登山探險等經(jīng)濟(jì)活動發(fā)展迅猛,無論是船舶、飛機(jī)或是個人,在踏入這些領(lǐng)域的同時也意味著隨時都可能遇到危險,特別是在海上、空中,或是在人跡稀少的邊遠(yuǎn)地區(qū),如一遇險,后果更是無法想象。
如果在海、陸、空各個領(lǐng)域,能夠充分利用衛(wèi)星發(fā)出救助信息,迅速實現(xiàn)遇險報警定位和用戶身份登記信息查詢服務(wù),準(zhǔn)確可靠地將信息傳遞給有關(guān)部門,將使遇險者得到及時有效的幫助。這就是全球衛(wèi)星搜救系統(tǒng)。
隨著人們對生命安全的重視,全球衛(wèi)星搜救系統(tǒng)的應(yīng)用對群體和個人都是緊密相關(guān)的,有利的。除了航空、航海兩大群體外,個人用戶也在不斷增加,進(jìn)而對系統(tǒng)提出了嚴(yán)峻的要求。為了進(jìn)一步滿足業(yè)務(wù)需求,北京交通部順利對系統(tǒng)實現(xiàn)升級計劃,加強(qiáng)全球衛(wèi)星搜救系統(tǒng)的處理能力。由于全球衛(wèi)星搜救系統(tǒng)肩負(fù)著人們生命財產(chǎn)安全的重任,因此對系統(tǒng)的硬件設(shè)備也提出極高的要求,如:強(qiáng)大的計算能力、穩(wěn)定性和安全性等等。
系統(tǒng)構(gòu)成
全球衛(wèi)星搜救系統(tǒng),是國際低極軌道搜救衛(wèi)星系統(tǒng)(COSPAS/SARSAT)的簡稱,由遇險示位信標(biāo)、衛(wèi)星空間段和地面處理分系統(tǒng)三大部分組成。系統(tǒng)運(yùn)行使用低高度的極地軌道衛(wèi)星或同步靜止軌道衛(wèi)星,以及相應(yīng)的地面處理設(shè)備。
當(dāng)用戶(船舶、飛機(jī)或個人)遇險后,遇險示位信標(biāo)可以通過人工或者自動由遇險時的撞擊、水浸而激活(信標(biāo)激活后可以存活48/小時),發(fā)出121.5MHz/243MHz/4O6MHz的遇險報警信號,搜救衛(wèi)星則對遇險示位信標(biāo)發(fā)出的遇險報警信號進(jìn)行變頻、存儲、轉(zhuǎn)發(fā)等處理并轉(zhuǎn)發(fā),由幾個數(shù)據(jù)信號處理器(DSP)對衛(wèi)星的下行信號中的121.5MHz、243MHz、406MHz信號進(jìn)行實時處理或?qū)?06MHz信號進(jìn)行延時處理。由遍布全球的地面處理分系統(tǒng)本地用戶終端(LUT)接收并計算出遇險目標(biāo)的位置,把信標(biāo)的報警數(shù)據(jù)和統(tǒng)計信息送給相應(yīng)的搜救任務(wù)控制中心(MCC)。 MCC采用主/備雙機(jī)結(jié)構(gòu)運(yùn)行,收集、整理、儲存和分類從LUT與其它MCC送來的數(shù)據(jù),過濾虛假報警,解除模糊值,通過X.25分組交換、AFTN航空專用通信網(wǎng)、Telex電傳和FAX傳真四種接口,與國際通信網(wǎng)聯(lián)接,以最快的速度把報警和定位數(shù)據(jù)分發(fā)到有關(guān)的搜救協(xié)調(diào)中心(RCC)或搜救協(xié)調(diào)點(SPOC),使遇險者能夠得到及時有效的救助,從而實現(xiàn)海、陸、空全球全天候衛(wèi)星搜救服務(wù)。
系統(tǒng)架構(gòu)圖
解決方案
本解決方案所涉及到的是低極軌道搜救衛(wèi)星系統(tǒng)地面分系統(tǒng),由北京交通部負(fù)責(zé)建設(shè),包括衛(wèi)星搜救本地用戶終端(LUT)和搜救任務(wù)控制中心(MCC)兩大部分。
該系統(tǒng)自1994年投入使用,艾訊科技已為該系統(tǒng)提供了部分工控設(shè)備。為了進(jìn)一步滿足業(yè)務(wù)需求,交通部再次選用了艾訊科技AX61400 4U 14槽機(jī)架式機(jī)箱,搭配SBC82400和SBC82631兩款嵌入式半長卡產(chǎn)品,成功為該套設(shè)備實現(xiàn)系統(tǒng)升級,滿足客戶大數(shù)據(jù)量的計算。
本系統(tǒng)對硬件設(shè)備有著極高的要求,其選用了高性能的HP9000系列工作站。使用法語版MS-DOS,搭配數(shù)據(jù)通訊的軟體及數(shù)據(jù)采集卡,連接衛(wèi)星監(jiān)測設(shè)備,作為信號采集,數(shù)據(jù)采集和數(shù)據(jù)中轉(zhuǎn)平臺。艾訊科技產(chǎn)品作為DSP處理器。通過HP服務(wù)器的HPIB接口與衛(wèi)星監(jiān)測設(shè)備相連,形成主控機(jī),搭配REAHAT操作系統(tǒng),作為任務(wù)控制中心(MCC)。
AX61400機(jī)架式機(jī)箱結(jié)構(gòu)設(shè)計緊湊合理,三個5.25"和最高兩個3.5"磁盤驅(qū)動器架,為硬件設(shè)備提供足夠的空間;12CM滾珠散熱風(fēng)扇,通風(fēng)防塵性能良好,使系統(tǒng)內(nèi)部保持正常的溫度,而且易于更換和清潔。支援14槽底板或ATX主板,支援熱插拔冗余電源。SBC82400嵌入式半長卡,使用無風(fēng)扇設(shè)計,低功耗,可滿足高溫等惡劣環(huán)境下的應(yīng)用。SBC82631支援CRT/LCD(TFT/STN/DSTN),可連接兩個顯示屏,支持雙百兆以太網(wǎng)接口,擴(kuò)大了整體網(wǎng)絡(luò)的通道,非凡的網(wǎng)速確保信息的及時傳遞,使產(chǎn)品性能更勝一籌。
硬件規(guī)格
AXIOMTEK AX61400
4U 14槽機(jī)架式機(jī)箱
三個5.25"和最高兩個3.5"磁盤驅(qū)動器架
一個12CM滾珠散熱風(fēng)扇 (選)兩個熱感應(yīng)風(fēng)扇
支援14槽底板或ATX主板
支援單個PS/2規(guī)格的電源(支援熱插拔冗余電源)
AXIOMTEK SBC82400
無風(fēng)扇低功耗STPC Consumer II
32MB內(nèi)存
支援CRT顯示
支援高速以太網(wǎng)
DiskOnChip® and CompactFlash™
+5V only 供電模式
AXIOMTEK SBC82631
支持Socket 370 Intel® /Celeron®/ Pentium® VIA C3 處理器
支援CRT/LCD(TFT/STN/DSTN)
支持雙千兆以太網(wǎng)端口
DiskOnChip™
1個COM口,2 個USB接口
雙顯示
系統(tǒng)功能
1、本地用戶接收終端(LUT)跟蹤搜救衛(wèi)星并接收衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)下來的遇險示位信標(biāo)信號和數(shù)據(jù);
2、解碼、計算并給出信標(biāo)識別碼和位置數(shù)據(jù),同時又實時修正衛(wèi)星的軌道參數(shù);
3、把信標(biāo)的報警數(shù)據(jù)和統(tǒng)計信息送給相應(yīng)的搜救任務(wù)控制中心(MCC);
4、MCC收集、整理、儲存和分類從LUT與其它MCC送來的數(shù)據(jù);
5、在COSPAS/SARSAT系統(tǒng)內(nèi)與其它MCC進(jìn)行信息交換;
6、過濾虛假報警,解除模糊值;
7、把報警和定位數(shù)據(jù)分發(fā)到有關(guān)的搜救協(xié)調(diào)中心(RCC)或搜救協(xié)調(diào)點(SPOC)。
為何采用艾訊科技產(chǎn)品
艾訊科技產(chǎn)品使用壽命長,同時在功能和設(shè)計上一直非常出色,具有運(yùn)算處理速度快、功耗低、穩(wěn)定性強(qiáng)等特點。在本系統(tǒng)的杰出表現(xiàn)為:
高速度、高精度:支持Socket 370 Intel® /Celeron®/ Pentium® VIA C3 處理器,擁有強(qiáng)大的核心邏輯計算能力。
擴(kuò)展能力強(qiáng):多通信接口大大滿足系統(tǒng)的需求;1個COM口,2 個USB接口,也為連接外設(shè)提供了多種接入方式。
高速網(wǎng)絡(luò)存取:雙千兆以太網(wǎng)端口帶來了非凡的網(wǎng)速,確保信息快速傳遞。
可靠的通信:由于具有以太網(wǎng)和其它通信界面,多種接口互為備用,確保數(shù)據(jù)能夠及時有效地傳送。
電源供應(yīng)可靠:采用+5V only 供電模式,增強(qiáng)了電源系統(tǒng)的穩(wěn)定性。
超低功耗:無風(fēng)扇低功耗的嵌入式半長卡,符合低熱能的要求。
雙顯示:友好的管理界面,支援CRT/LCD(TFT/STN/DSTN)
企業(yè)優(yōu)勢
艾訊科技(AXIOMTEK )為Intel® Communications Alliance (ICA)主要成員之一,提供網(wǎng)絡(luò)通訊和嵌入式試算運(yùn)用平臺的最佳解決方案。艾迅科技開發(fā)的嵌入式計算交通解決方案是高穩(wěn)定性和標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計的結(jié)合,是交通項目和環(huán)境的理想選擇。作為一家取得ISO-9001-2000認(rèn)證的公司,艾訊科技的產(chǎn)品既有高質(zhì)量的管理標(biāo)準(zhǔn),而且能夠滿足嚴(yán)格的業(yè)界要求。艾訊科技提供穩(wěn)定可靠的硬件平臺服務(wù),產(chǎn)品設(shè)計緊湊、樸實,并且具有廣泛的擴(kuò)展性,能與周圍環(huán)境很好的融合,滿足用戶的各種需要。
前景展望
北京交通部負(fù)責(zé)建設(shè)我國的低極軌道搜救衛(wèi)星系統(tǒng)。據(jù)了解,該設(shè)備承擔(dān)大量的低軌道衛(wèi)星監(jiān)控及搜救工作,神州載人航天飛船也屬于低軌道衛(wèi)星范疇,在歷次的發(fā)射實驗過程中,該設(shè)備均成功地完成全程監(jiān)控及返回倉的落點計算,對衛(wèi)星、飛船的發(fā)射和返回起到很大的協(xié)助作用。
事實證明,隨著人們經(jīng)濟(jì)活動的增加,人們對生命安全問題進(jìn)一步重視,除了航空和航海兩大系統(tǒng)的用戶之外,個人遇險救助也成為全球衛(wèi)星搜救系統(tǒng)服務(wù)的主要對象之一,極大提高系統(tǒng)的使用率。其中,以政府的關(guān)鍵部門、軍事機(jī)構(gòu)、高科技領(lǐng)域、國家重要的經(jīng)濟(jì)部門、體育探險和大公司的高層人士為主。
目前,該系統(tǒng)已應(yīng)用艾訊科技(AXIOMTEK) 產(chǎn)品,其硬件出色的表現(xiàn),為人們的生命財產(chǎn)安全提供可靠的硬件保障。