“应急使命·2023″高山峡谷地区地震灾害空地一体化联合救援演习,意在提高救援人员在高山峡谷地区的救援响应能力。高山峡谷地形复杂、交通困难,传统的救援通信定位技术手段在信号遮挡和定位误差方面存在局限性。惯性定位导航技术通过利用惯性传感器和地图匹配等方法,能够提供更准确、可靠的定位信息。
一、惯导定位技术在安全保障中的作用
在紧急救援任务时,面临着极高的风险和挑战。基于惯性导航定位技术的定位系统的广泛应用可以为救援人员的安全提供关键保障。它有以下特点:
(1)独立工作,高精度定位
在救援行动中,通过准确测量救援人员的运动和方向,惯性导航系统可以精确计算他们的位置,并可以指导他们在复杂、危险的环境中准确找到目标位置或逃生路径。例如,在室内空间,由于无法接收到GPS信号,基于卫星的定位和导航就完全失效。而惯性导航技术凭借自身的内部传感器独立工作,能够提供持续可靠的定位和导航。因此,在信号受限环境下的应用优势非常突出。
(2)助力实时监测、指挥调度
惯导定位系统适用于高层、地下空间、隧道、城市综合体等复杂建筑群内紧急救援时人员位置的定位和追踪。惯导定位技术的高精度定位能力,使之能够准确了解自己和同伴的位置,确保有效的协同行动。无论是在烟雾弥漫的环境或是在建筑物内部的复杂结构中,精确定位技术可以提供救援人员准确的位置信息。同时,搭配多种高精度传感器实现对救援人员的生命体征监测、并实现自动或主动报警等功能。
(3)与其他定位技术的融合
惯性导航技术可以与其他定位技术如GPS、无线信号定位等相结合,形成多传感器融合定位系统。这种融合能够克服单一定位技术的局限性,提高定位的精度和可靠性。例如:在野外作业时往往面临着复杂的地形和恶劣的环境条件,既有开阔空间,也有森林,峡谷等遮蔽区域,单一定位技术往往无法满足需求。惯导与GPS结合就可以提供更广范的覆盖和定位精度。通过定位融合技术,后放指挥人员可以更快速、准确指导搜救队伍进行救援行动,并确保搜救人员自身的安全。
二、惯性导航定位系统的组成
惯性导航定位指挥系统主要包括5个部分,信息采集模块、通讯终端、通讯网络、后台指挥和总控中心。其中信息采集模块包括对高位人员位行动数据、姿态信息、生命体征、空气瓶使用状况、音视频信息、呼救状态等进行采集。
·通讯终端包括呼救器、对讲机、可视化终端等。
·通讯网络是整个系统的支撑,是信息传输的重要保障。
·后台指挥是分为信息展示和命令交互两个部分,供指挥员了解实时作战情况和现场决策。
·总控中心是数据处理中心,同步后台指挥情况,以及提供数据分析和数据追溯工具。
惯导定位技术在紧急救援中发挥着至关重要的作用,为高危人员的安全保障提供了重要的支持。通过精确定位、实时监控与指挥调度、紧急救援支持以及训练与培训,定位技术有效提高了在救援行动中的安全性和效率。