艾訊科技關(guān)于全球衛(wèi)星搜救系統(tǒng)的解決方案
2005/06/21
背景簡(jiǎn)述
人們生命財(cái)產(chǎn)的安全保障是至關(guān)重要的。近年來(lái)，我國(guó)航海、航空、長(zhǎng)途運(yùn)輸、地質(zhì)勘探、科學(xué)考察、登山探險(xiǎn)等經(jīng)濟(jì)活動(dòng)發(fā)展迅猛，無(wú)論是船舶、飛機(jī)或是個(gè)人，在踏入這些領(lǐng)域的同時(shí)也意味著隨時(shí)都可能遇到危險(xiǎn)，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(xiǎn)，后果更是無(wú)法想象。
如果在海、陸、空各個(gè)領(lǐng)域，能夠充分利用衛(wèi)星發(fā)出救助信息，迅速實(shí)現(xiàn)遇險(xiǎn)報(bào)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(xiǎn)者得到及時(shí)有效的幫助。這就是全球衛(wèi)星搜救系統(tǒng)。
隨著人們對(duì)生命安全的重視，全球衛(wèi)星搜救系統(tǒng)的應(yīng)用對(duì)群體和個(gè)人都是緊密相關(guān)的，有利的。除了航空、航海兩大群體外，個(gè)人用戶也在不斷增加，進(jìn)而對(duì)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(duì)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)升級(jí)計(jì)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(cái)產(chǎn)安全的重任，因此對(duì)系統(tǒng)的硬件設(shè)備也提出極高的要求，如：強(qiáng)大的計(jì)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(guó)際低極軌道搜救衛(wèi)星系統(tǒng)（COSPAS/SARSAT）的簡(jiǎn)稱，由遇險(xiǎn)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(gè)人）遇險(xiǎn)后，遇險(xiǎn)示位信標(biāo)可以通過人工或者自動(dòng)由遇險(xiǎn)時(shí)的撞擊、水浸而激活（信標(biāo)激活后可以存活48／小時(shí)），發(fā)出121.5MHz/243MHz/4O6MHz的遇險(xiǎn)報(bào)警信號(hào)，搜救衛(wèi)星則對(duì)遇險(xiǎn)示位信標(biāo)發(fā)出的遇險(xiǎn)報(bào)警信號(hào)進(jìn)行變頻、存儲(chǔ)、轉(zhuǎn)發(fā)等處理并轉(zhuǎn)發(fā)，由幾個(gè)數(shù)據(jù)信號(hào)處理器（DSP）對(duì)衛(wèi)星的下行信號(hào)中的121.5MHz、243MHz、406MHz信號(hào)進(jìn)行實(shí)時(shí)處理或?qū)?06MHz信號(hào)進(jìn)行延時(shí)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(jì)算出遇險(xiǎn)目標(biāo)的位置，把信標(biāo)的報(bào)警數(shù)據(jù)和統(tǒng)計(jì)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(chǔ)存和分類從LUT與其它MCC送來(lái)的數(shù)據(jù)，過濾虛假報(bào)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(guó)際通信網(wǎng)聯(lián)接，以最快的速度把報(bào)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(diǎn)（SPOC），使遇險(xiǎn)者能夠得到及時(shí)有效的救助，從而實(shí)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(zhǎng)卡產(chǎn)品，成功為該套設(shè)備實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)升級(jí)，滿足客戶大數(shù)據(jù)量的計(jì)算。
本系統(tǒng)對(duì)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(yǔ)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(cè)設(shè)備，作為信號(hào)采集，數(shù)據(jù)采集和數(shù)據(jù)中轉(zhuǎn)平臺(tái)。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(cè)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(jì)緊湊合理，三個(gè)5.25"和最高兩個(gè)3.5"磁盤驅(qū)動(dòng)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(zhǎng)卡，使用無(wú)風(fēng)扇設(shè)計(jì)，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(gè)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(shí)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(gè)5.25"和最高兩個(gè)3.5"磁盤驅(qū)動(dòng)器架
一個(gè)12CM滾珠散熱風(fēng)扇 （選）兩個(gè)熱感應(yīng)風(fēng)扇
支援14槽底板或ATX主板
支援單個(gè)PS/2規(guī)格的電源（支援熱插拔冗余電源）
- AXIOMTEK SBC82400
無(wú)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(gè)COM口，2 個(gè)USB接口
雙顯示
系統(tǒng)功能
- 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(lái)的遇險(xiǎn)示位信標(biāo)信號(hào)和數(shù)據(jù)；
- 解碼、計(jì)算并給出信標(biāo)識(shí)別碼和位置數(shù)據(jù)，同時(shí)又實(shí)時(shí)修正衛(wèi)星的軌道參數(shù)；
- 把信標(biāo)的報(bào)警數(shù)據(jù)和統(tǒng)計(jì)信息送給相應(yīng)的搜救任務(wù)控制中心（MCC）；
- MCC收集、整理、儲(chǔ)存和分類從LUT與其它MCC送來(lái)的數(shù)據(jù)；
- 在COSPAS／SARSAT系統(tǒng)內(nèi)與其它MCC進(jìn)行信息交換；
- 過濾虛假報(bào)警，解除模糊值；
- 把報(bào)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(diǎn)（SPOC）。
為何采用艾訊科技產(chǎn)品
艾訊科技產(chǎn)品使用壽命長(zhǎng)，同時(shí)在功能和設(shè)計(jì)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(diǎn)。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(jì)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(gè)COM口，2 個(gè)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�。弘p千兆以太網(wǎng)端口帶來(lái)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(shí)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(wú)風(fēng)扇低功耗的嵌入式半長(zhǎng)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(shì)
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(tái)的最佳解決方案。艾迅科技開發(fā)的嵌入式計(jì)算交通解決方案是高穩(wěn)定性和標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)的結(jié)合，是交通項(xiàng)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(tái)服務(wù)，產(chǎn)品設(shè)計(jì)緊湊、樸實(shí)，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(guó)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(shí)驗(yàn)過程中，該設(shè)備均成功地完成全程監(jiān)控及返回倉(cāng)的落點(diǎn)計(jì)算，對(duì)衛(wèi)星、飛船的發(fā)射和返回起到很大的協(xié)助作用。
事實(shí)證明，隨著人們經(jīng)濟(jì)活動(dòng)的增加，人們對(duì)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(gè)人遇險(xiǎn)救助也成為全球衛(wèi)星搜救系統(tǒng)服務(wù)的主要對(duì)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(guó)家重要的經(jīng)濟(jì)部門、體育探險(xiǎn)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(cái)產(chǎn)安全提供可靠的硬件保障。
艾訊科技公司供稿 CTI論壇編輯
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