基于移动定位技术的人影弹药安全环境监测方法

阿依努尔+阿地里江·玉苏甫江

摘 要：人影火器安全环境监测是当前急需解决的一个重要课题。人影火器及弹药的安全不仅影响人影工作开展并对社会安全生产有较大影响。如何通过先进的技术手段实现和提高火器安全环境是当前一个重要的研究领域。该文通过讨论使用火器安全环境监测方法解决所遇到的技术问题，探讨通过应用移动定位技术提高火器及弹药的安全水平。

关键词：火器安全环境监测 移动定位技术 人工影响天气

中图分类号：F062.5 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2016）11（b）-0091-02

我国是一个农业大国，自然灾害天气对我国的农业生产影响较大。人工影响天气技术是当前防止和减轻自然灾害的一种普遍应用技术，在保障我国的农业生产方面发挥着重要作用。通过人工影响天气技术实现减灾防灾，是当前我国一种普遍应用的技术，在实际的应用中发挥着不错的效果。人工影响天气的方法中，通过火器将影响因子送入影响部位的应用方法是其中一种应用比较广泛的方法，其主要包括高炮和人影火箭两种方式。火器技术在人工影响天气的应用必然涉及安全使用问题，不仅有火器的安全使用问题，更重要的是有火器使用中弹药的安全管理工作，弹药的安全管理不仅是安全生产问题，还严重的影响社会稳定问题。如何高效、合理地安全管理弹药，同样是将火器技术使用在人影减灾工作的一个重要工作。探索弹药的安全管理是当前人影工作的一个重要研究课题。该文通过探讨应用通信设备的移动定位技术实现更安全的火器弹药管理方法。

1 人影火器及使用火器弹药特点

使用火器技术实现人工影响天气技术是指通过火器发射弹药将人工影响天气物质输送到空中去局部影响云系的技术，目前普遍使用的是高炮和人影火箭两种方式。通过高炮发射炮弹和人影火器发射装置发射人影火箭将AgI等物质运送到空中，在空中与水汽等结合，改变水汽在空中存在的方式，达到影响局部水汽发展的方式。将AgI输送到几千米的高空，需要巨大能量快速释放，使弹体获得高的初始速度到达高空。通常使用的高炮炮弹和人影火器都具有能量快速释放的能力，因此也具有较大的破坏力，安全使用和安全管理在实际应用中非常重要。

火器弹药的使用主要有两种方式：一种方式是定点使用，高炮和人影火器发射装置有固定的发射地点。另一种方式是移动火器发射装置的使用，人影火器发射装置被安装在汽车上，进行流动作业，以求获得最佳的作业地点和方式。随着作业方式的转变，移动火器发射装置的应用越来越广泛，火器的弹药离开安放地的情况越来越多，因此火器弹药的安全管理就日益紧迫，由此带来的不安全因素就越大。無论哪种方式火器弹药的管理都存在两种方式：一是固定点火器弹药的安全存放和管理；二是移动火器弹药的安全存放和管理。了解火器弹药的特点，以及管理方式对安全使用火器弹药非常重要。

火器设备及弹药的安全管理是人影火器使用的基础，是通过火器技术实现影响天气工作的第一步。它包括火器及弹药的存放安全和应用时的安全管理。存放安全包括建立安全的存放地点和方式，应用时的安全包括使用时的安全管理和临时存放时的安全管理。不同的发射方式有不同的特点，固定点发射方式经过多年发展已经具有较好的安全防护，移动发射方式相对来说就存在一定的不可控安全因素。外围的防护措施降低，主要依靠工作人员的主动管理实现火器弹药的安全，这就给火器安全管理带来了一定的挑战。如何能提高更安全的方法成为当前需要解决的一个重要课题。

2 安全形势和弹药安全管理的必要性

火器和火器弹药是一个高危险装置。因具有高破坏性，它的社会影响性大，产生的影响极具有破坏性，对人民生命安全、社会生产影响巨大。所以对火器和火器弹药的管理一直是我国安全管理的一个非常重要的方面。我国一直对火器的管理高度重视，从立法、管理、宣传等方面都做了大量的工作，深刻地认识到火器管理重要性将直接影响到社会的安全和稳定。

近年来，国际恐怖主义及其破坏活动成为影响世界安全与稳定的一个突出因素，被人们比作“21世纪的政治瘟疫”和“21世纪的幽灵”。恐怖主义的横行给世界各国人民带来了巨大灾难和伤痛。它造成了重大人员伤亡和财产损失，妨碍国家安全和社会稳定。最近10年来，包括中国在内的许多国家都遭受了恐怖主义的威胁，而我国境内的恐怖势力在境外势力的背后支持下借机煽动族群对立分裂，制造民族矛盾，搅乱我国正常和平的发展局面，反恐形势在我国也非常严峻。

人影工作者要深刻地意识到，人影工作的安全开展对社会的安全生产，人民安定生活具有重要意义。人影火器和弹药的安全管理和使用影响巨大，人影工作者要时刻具有高度的警惕性和责任性。

3 移动定位技术的特点和应用

近些年，我国的移动通信技术得到了快速发展，移动通信已经在我国得到了普遍应用，已经成为我国经济发展，人民生活不可缺少的技术。我国移动通信设备已经达到6亿人，移动设备的基站建设覆盖范围已经实现所有经济活动区，一个庞大的通信网建立形成。

随着我国移动通信设备的普及，移动定位技术也得到了普遍的应用。移动定位是指通过特定的定位技术来获取移动手机或终端用户的位置信息（经纬度坐标），应用位置信息定位对象位置的技术。目前定位技术主要有两种：一种是基于GPS的定位，一种是基于移动运营网的基站的定位。基于GPS的定位方式是利用手机上的GPS定位模块将自己的位置信号发送到定位后台来实现移动定位的。基站定位则 是利用基站对手机的距离的测算来确定手机位置的。

移动定位技术是一种低廉、成熟的技术，在我国各行各业得到了普遍应用。人工影响天气技术也将基于移动通信网的人影技术应用研究作为重要的研究方向，目前在很多方面得到了很好的应用。将移动定位技术应用于解决目前火器安全管理是一种新的、重要的解决当前问题的方法。

4 火器弹药安全的移动定位技术监测实现方法

火器弹药安全的移动定位技术监测是指通过移动定位技术监测火器与火器弹药的存放地或在移动火器过程中环境安全信息。其原理是通过移动定位技术获取监测环境周围具有移动通信信息移动体的信息，判定是否有影响火器安全的影响因素。主要是指在监测环境是否有非工作人员的移动通信信息，通过技术手段获取其位置和通信信息，判定环境的安全情况。获取的信息包括位置信息，移动方向与安全环境距离，停留时间，以及其他有用信息。

安全环境监测最主要的影响因素是有非作业人员出现在安全监测环境范围内。其主要技术要点是提前获取非工作人员移动信息，以及确定安全監测环境有被影响的可能性。移动定位技术的应用可解决此问题。移动通信设备现在是人们必备工具，利用设备的通信需要定位需求，主动获取非工作人员在安全射界信息，现在在技术上已完全可以实现。

非工作人员与设备的定位是利用其手机信号进行定位，主要利用蜂窝移动网的无线定位技术。定位方法有两种：基于时间的定位和基于场强的定位。

4.1 基站基于时间的定位

通过移动设备的无线信号传播到多个基站的到达时间（TOA）或时间差（TDOA）来确定手机的位置。TDOA算法是它不是直接利用信号到达时间，而是用多个基站接收到信号的时间差来确定手机位置。获取一般有两种形式：第一种形式是利用手机到达两个基站的时间TOA，取其差值来获得。第二种形式是将一个手机接收到的信号与另一个移动台接收到的信号进行相关运算，从而得到TDOA的值。通过运算获取用户的确定位置范围。

4.2 基站基于场强的定位

该算法是通过测出接收信号的场强值和已知的信道衰落模型及发射信号的场强值估计收发信端的距离，根据多个距离值就可以得到目标手机的位置。一般通过3个基站就可以确定移动台的位置，因安全射界范围较大，少的基站获取的位置信息也可以被利用，大致确定手机用户的位置，使动态设定安全射界成为可能。

作业指挥中心可以通过与通信公司的合作及时准确确定用户位置信息，通过移动定位系统计算出需要监测的火器安全环境范围，并实时监控火器安全环境范围附件移动设备位置信息，监测并判断突发移动到火器安全环境的情况因素，及时与火器安全环境作业人员取得联系，发出动态调整安全影响因素挥指令，使作业人员能得到及时的调整，实现火器安全环境的保障。

火器安全环境监测指挥系统的移动定位系统投入设备较少，只需要与通信公司建立网络连接，利用已用的通信指挥系统或建立一个简单的网络链接服务器即可实现数据获取。指挥系统可根据应用设计自己的火器安全环境影响因素判断方法。

5 结语

火器安全环境监测是当前急迫需要解决的问题之一。利用移动定位技术探讨实现动态、实时、准确监测火器安全环境因素，已有低成本的实现方法。移动定位技术应用是当前普遍应用的技术，技术相对比较成熟。目前我国移动通信网络覆盖已经非常广，人们的手机等移动通信设备应用非常普遍，动态获取移动定位信息已成为可能。合理的应用移动定位技术，有效利用已有资源，实现火器安全环境监测问题，正好解决了当前出现的主要问题。

参考文献

[1] 王曼珠，曾萍，马莹.移动通信无线定位技术的发展现状[J].北京电子科技学院学报，2002，10（1）：20-24.

[2] 杨炳华.新疆人工影响天气[M].北京：气象出版社，2014.