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GBT 39578-2020 基于惯性导航的应急定位系统规范.pdf简介:
"GBT 39578-2020 基于惯性导航的应急定位系统规范"是中国国家标准(GB/T)中的一项技术规定,该标准的全称是《基于惯性导航的应急定位系统技术要求和测试方法》。该标准主要针对的是在通信信号覆盖不全或者失效的情况下,利用惯性导航技术(如加速度计和陀螺仪)进行位置估算的应急定位系统。这些系统通常用于紧急救援、灾害响应、航空航海等领域,能够提供连续的、自主的定位服务,确保在常规通信手段失效时,仍能进行位置定位和导航。
该规范详细规定了基于惯性导航的应急定位系统的各项技术参数、性能指标、设计要求、测试方法和验证流程等,旨在保证此类系统的可靠性、准确性和实用性,以满足应急情况下人员安全和救援工作的需求。通过遵循该标准,可以确保应急定位系统的质量和一致性,提高其在各类突发事件中的应用效果。
GBT 39578-2020 基于惯性导航的应急定位系统规范.pdf部分内容预览:
下列术语和定义适用于本文件 3.1 基于惯性导航的应急定位系统 emergencylocationsystembased on inertial navigation 由应急定位指挥平台、定位通信模块、运动感知模块以及通信中继器四个部分组成并实 定位及无线通信的系统。
由显示系统、专用输人与控制系统、多通道无线通信设备、便携式一体壳体组成的专用显 备,为基于惯性导航的应急定位系统的地图创建、前端通信、前端人员的位置显示、人员/设备
报警提示的软件系统提供硬件平台。
构应完整,表面不应有明显的斑点、气泡、裂纹和件
基于惯性导航的应急定位系统由1个应急定位指挥平台、数个定位通信模块、运动感知模块和数个 通信中继器组成。 运动感知模块采集人员的运动信息,经定位通信模块解算得出其三维位置信息和运动状态,再通过 无线通信方式发送给应急定位指挥平台[沈阳]公租房土建工程施工总承包合同,应急定位指挥平台对携带端人员的三维位置信息和运动状态 进行三维显示。通信中继器能转发无线通信信息,提高应急定位指挥平台和携带端直接的通信距离和 通信可靠性。
4.3.1定位精度要求
基于惯性导航的应急定位系统定位精度要求如下: a)水平精度:不大于2%D(CEP),CEP为圆概率误差,D为总里程数; b)高程精度:不大于1m(1o),为标准差; c)方位精度:不大于1°(1o).6为标准差
4.3.2通信性能要求
基于惯性导航的应急定位系统通信性能要求应符合GB/T25113一2010中5.1.1b)以及GB 50401一2007中3.2.4第6条的规定,除此之外还应满足如下要求: a) 通信方式:无线通信; b) 通信频段:非授权公共频段(如433MHz); C 无中继通信距离:不小于1km(通视条件); d)通信周期:不大于2s;
使用通信中继器通信距离:不小于1.8km(通视条件)
4.3.3连续工作时间要求
基于惯性导航的应急定位系统连续工作时间应不小于2
GB/T39578—2020
基于惯性导航的应急定位系统容量要求如下: a)应急定位指挥平台能接人的定位通信模块个数应不小于4个; b)应急定位指挥平台能接入的通信中继器个数应不小于2个
4.3.5人员状态检测能力要求
4.3.6报警功能要求
基于惯性导航的应急定位系统报警功能应符合如下要求: a)基本要求:定位通信模块能进行报警,指挥平台能显示报警信息并提示报警类别,定位通信模 块能手动取消报警。 b 报警类别:人员跌倒、静止时间超过30s、定位通信模块电池电量低于25%、通信中断、工作时 间超过30min、手动报警。 C 报警方式:定位通信模块进行声光报警,指挥平台进行画面提示报警。 d)声报警要求:连续声响信号;声级强度:距离1m远处,不小于85dB。
4.3.7应急定位指挥平台显示功能要求
基于惯性导航的应急定位系统的应急定位指挥平台显示功能应符合GB50313一2013中7.2.4的 见定,除此之外还应满足如下要求: a)能通过输人长、宽、高及楼层快速构建三维建筑物并显示; b)能载人已有的三维建筑物地图; c)能显示三维定位结果,且显示通道数不小于4路; d)能显示三维行程迹.目显示通道数不小干4路
4.3.8展开时间要求
4.3.9电气接口要求
基于惯性导航的应急定位系统电气接口应符合如下要求: a)应急定位指挥平台充电器:100VAC~240VAC,50Hz~60Hz; b)定位通信模块充电器:100VAC~240VAC.50Hz60Hz
4.4.1高温工作要求
外,应急定位指挥平合应能在60 70 ℃条件下正常工作,
4.4.2低温工作要求
基于惯性导航的应急定位系统的低温工作要求应符合GB/T2423.1一2008中有关规定,除此之 外,应急定位指挥平台应能在一10℃条件下正常工作;定位通信模块、运动感知模块、通信中继器应能 在一25℃条件下正常工作
4.4.3高温购存要求
基于惯性导航的应急定位系统的高温贮存要求应符合GB/T2423.2一2008中有关规定,除此 基于惯性导航的应急定位系统(包括应急定位指挥平台、定位通信模块、运动感知模块、通信中继器 在70℃条件下存。
4.4.4低温购存要求
基于惯性导航的应急定位系统(包括应急定位指挥平台、定位通信模块、运动感知模块、通信中继器 在一40℃条件下贮存
4.4.5交变湿热要求
基于惯性导航的应急定位系统的交变湿热要求应符合GB/T2423.4一2008中有关规定,除此之 外,基于惯性导航的应急定位系统(包括应急定位指挥平台、定位通信模块、运动感知模块、通信中继器) 应能在25℃~40℃条件下正常工作
基于惯性导航的应急定位系统的振动要求应符合GB/T2423.10一2019中有关规定,除此之外,应 能在加速度1g的条件下正常工作。
基于惯性导航的应急定位系统的冲击要求应符合GB/T2423.5一2019中有关规定,除此之外, 5g加速度冲击条件下正常工作
4.4.8自由跌落要求
基于惯性导航的应急定位系统的定位通信模块、运动感知模块和通信中继器自由跌落要求应符 T2423.7一2018中有关规定,除此之外,在1.5m的高度跌落后应能正常工作,
基于惯性导航的应急定位系统的应急定位指挥平台、定位通信模块、运动感知模块、通信中继器的 正、负电极与外壳间绝缘电阻在正常使用环境条件下应不低于50MQ。
基于惯性导航的应急定位系统的定位通信模块、运动感知模块、通信中继器的防爆性应不小于
GB/T39578—2020
5.2.1.2高程精度
基于惯性导航的应急定位系统高程精度是指在以起始点和起始航向均为0的起始点坐标系下,设 备解算出人员的高程坐标值相对于真实高程坐标值的误差。高程精度测试方法如下: a)选择一个楼层间隔高度H已知的楼层(精度误差小于0.3m); b 将基于惯性导航的应急定位系统按照使用状态进行展开; C 人员从起点楼层沿楼梯上升至目标楼层,获得人员在起始点坐标系下的解算坐标H:,其中 表示第次测试; d 重复步骤c)5次; e)按照公式(4)计算高程精度H,满足高程精度H小于1m即为合格
5.2.1.3方位精度
基于惯性导航的应急定位系统方位精度是指在以起始点和起始航向均为0的起始点坐标系下人员 方位变化解算精度。方位变化与定位精度直接相关,可采用水平精度测量方式获得的数据对方位精度 进行评价。若计算出的方位精度の小于1°即为合格。 方位精度按照公式(5)进行计算:
式中: ,——第i次测试方位角解算值 按照公式(6)计算:。
5.2.2通信性能检测
5.2.2.1无中继通信距离检测
检测方法如下: a) 选择直线距离大于1km的通视开阔场地: 将应急定位指挥平台和定位通信模块分别置于场地两端,两者之间的距离为1km; C 应急定位指挥平台进人工作状态,定位通信模块开机,应急定位指挥平台发送通信握手指令, 如果能正确收到回复信息,则认为满足无中继通信距离指标要求
5.2.2.2使用通信中继器通信距离检测
检测方法如下: a)选择直线距离大于无法直接通信的通视开阔场地:
GB/T 39578—2020
b)将应急定位指挥平台和定位通信模块分别置于场地两端,并确认二者无法直接通信 c)将通信中继器置于两者的中间点; d)应急定位指挥平台进入工作状态,定位通信模块开机,通信中继器开机,应急定位指挥平台发 送通信握手指令,并通过报文标识确认信息由中继转发而来,则认为满足指标要求。
5.2.2.3通信周期检测
检测方法为:应急定位指挥平台处于正常工作状态,与一台定位通信模块建立通信连接,两者之间 距离10m通视,再设置一个监听通信模块进行接收,监听通信模块的接收端口与示波器连接,从示波 器显示第一个数据上升沿开始计时,到第二次接收显示数据上升沿时刻为止,如果两次上升沿间隔时间 不大于2 s则认为满足指标要求
.2.3连续工作时间检测
将基于惯性导航的应急定位系统按照工作状态展开,其中包含1合应急定位指挥平合、4个定位通 信模块、4个运动感知模块和2个通信中继器,所有设备测试前均应充满电。所有设备均开机,按照正 常的工作流程建立指挥平台与定位通信模块的通信连接。利用计时器开始计时,基于惯性导航的应急 定位系统正常工作达到2h,则认为满足指标要求
将基于惯性导航的应急定位系统按照工作状态展开,其中包含1个应急定位指挥平台、4个定位通 信模块、4个运动感知模块和2个通信中继器。所有设备均开机,按照正常的工作流程建立指挥平台与 定位通信模块的通信连接,统计4路设备的通信成功率。指挥平台每隔2s向4路设备发送一次“位置 请求”命令,统计指挥平台发送和接收报文的顿数,统计时间5min,通信成功率应不小于95%。通信成 功率的计算方法为: 通信成功率三指挥平台收到的位置响应次数/指挥平台发送的位置请求次数
5.2.5人员状态检测功能验证
运动状态检测功能测试方法如下: a)将基于惯性导航的应急定位系统按照使用状态进行展开; b) 测试人员依次进行站立、行走、上楼、下楼、跌倒五种运动; 指挥平台能根据运动状态在软件显示界面上对运动状态进行实时显示《水闸设计规范 NB/T 35023-2014》,即认为运动状态检测 功能合格
5.2.6报警功能检测
5.2.6.1人员跌倒报警检测
将基于惯性导舰的应急定位系统按照便用获态展开,测试人员做跌倒动作GB 50014-2021 室外排水设计标准,如果指挥平合能显 报警信息,同时定位通信模块的声光报警系统发出警报,即认为跌倒报警功能正常。人员起身恢复 状态后,应自动取消跌倒报警,
5.2.6.2人员静止30s报警检测
将基于惯性导航的应急定位系统按照使用状态展开,测试人员站立不动30s以上,如果指挥 显示静止30s报警信息,同时定位通信模块的声光报警系统发出警报,则认为静止30s报警功育 人员身体大幅摆动或者行走时,静止30s报警应被自动取消