北斗卫星导航系统在公安系统中的应用

郭浩

摘 要：在国家刑侦方面，卫星导航系统发挥着至关重要的作用，成为了公安系统的得力助手。在以往的卫星导航领域，基本上都是美国的GPS一家独大，这对于国家安全而言是极为不利的。有鉴于此，我国投入巨大成本研发出了北斗卫星导航系统，这是中国具有自主产权的全球卫星定位与通信系统，伴随着各项技术难点的突破，其已然能够有效覆盖住中国境内，打破GPS一家独大的境况。在公安系统中，智能化和信息化也成了各单位追逐的焦点，由此可見，北斗卫星导航技术将在此大展身手，不但能够优化公安业务能力，还能够确保信息的安全性。

关键词：北斗卫星导航系统；短报文；北斗授时；差分基准站

2012年年底，国家权威部门正式公布了北斗卫星导航系统建立的消息，这是国家信息化建设的一次飞跃，彻底扭转了GPS一家独大的局面，为国家发展保驾护航。相较于现有的卫星导航系统，北斗系统的优势在于其拥有短报文功能，也就是说只要是北斗“照耀”之处，就能够实现双向短报文通信。当前社会环境变得愈发复杂，国家安全重要性更加突出，“科技强警”的口号被多次提及，这就需要在公安领域体现出卫星导航系统独有的价值。

1卫星导航系统和GSM通信网络系统

1.1北斗二代卫星导航系统

北斗卫星导航试验系统是国家最开始建立的导航系统，其实验区域也只是在中国境内，随着技术的优化升级，北斗二代卫星导航系统应运而生，其视野扩展到了全球范围，为了实现这个目标，国家制定了两步走计划。第一步，时间节点为2012年，至此国家将搭建一个十四颗卫星组成的区域卫星导航系统；第二步的时间节点就是2020年，至此中国的发射卫星数量将达到三十五颗，这将是全球导航的基础。

1.2GSM移动通信网络

如果要对GSM移动通信网络下一个定义，那就是借助GPRS向使用者发送互联网含有的一切信息，值得注意的是GPRS是GSM的一个子网络，GPRS使用者能够很快的建立地址，一般企业会对使用者消耗的流量进行计费，相较而言，GPRS业务范围更加广阔。再对GSM移动通信网络进行分析，首先其具有很大的辐射领域，系统具有较小的作业量，维护量也比较少，然后就是成本上投入更少，服务费用较少。

2北斗系统在公安系统中的应用

2.1基于北斗的公安指挥控制平台

公安指挥控制平台是一个极为复杂的系统，其以信息化作为基础，为警员的工作带来更加全面系统的定位支持。该系统可以随着进行位置查找、地点追踪、历史轨迹回顾等功能，上文提到过，其还具有强大的短报文收发功能，其应用价值在于，在突发事件发生时，指挥部能够尽快的建立起应急通道。北斗短报文通信功能是不受地点局限的，能够有效的处理常见的视野盲区。显而易见，北斗公安指挥控制系统的搭建，将会更加科学的进行人员的调动，优化工作效率。

2.2北斗授时应用

北斗授时的价值在于节制各时间标准，将所有设备划归一个时间，这种统一的时间标准是进行指挥所必要的前提，同时也是各种数据收集的时间依据，这是警务工作调查取证的关键。

（1）网络授时应用：该应用的硬件基础就是北斗NTP授时设备，将各种设备的时间标准进行统一。对于下级中心而言，可以进行相关设置，借助网络平台直接接受上级授时，这样一来所有单位就能够达成统一的时间标准了。假如在授时过程中网络出现了故障，那么也是能够处理的，这时的应对设备就是本地授时设备。

（2）信息采集应用：在当前，公安系统内部的监控摄像头基本都不是一个时间标准，这就使得不同地方的摄像头时间又是不一样的，这为刑侦工作带来了极大的困难。因此，统一授时就显得更加迫在眉睫，在此北斗授时就发挥了极大的价值，由于北斗授时的应用，有效的将时间误差控制在了微秒级。

2.3在公安执勤领域的应用

对于公安系统而言，北斗二代卫星导航系统是借助GSM/GPRS来进行数据传输的，这就不需要再重新搭建网络了。经过研究发现，在警员执勤过程中，该系统能够对出警的人和车都能进行有效的监管，一旦有所变动，其就能够借助移动网络进行信息传递，指挥中心就能在最短的时间内制定应对方案，该系统的核心功能表现在：

（1）对车辆进行实时监控

北斗二代卫星导航系统是在互联网的基础上进行的，其依据就是GSM网络系统，具体做法就是对监控领域的车辆展开即时追踪，同时对于车辆行驶过的路径，还能够明确的表示出来，借助移动网络，指挥中心就能够对车辆进行查找了。这里需要指出的是，系统所指的实时位置包括多项信息，不仅有方向、速度，还含有车辆当时的状态信息，以及所处的经纬度等，然后再参照电子地图，就能够精准的判定车辆当时的状况了。

（2）对车辆的信息进行管理

北斗二代卫星导航系统不仅能够查询出车辆的信息，同时其还具有一定的信息管理能力。考虑到其能够进行全球覆盖，故而，系统就能够进行运动轨迹的绘制，这对于今后的查询工作是极有好处的。

（3）对注册的车辆状态信息进行提取

北斗二代卫星导航系统还具有信息提取功能，也就是说，已经记录的数据，使用者可以随时进行调取，也能够在电子地图上进行情景再现。

（4）区域查询和控制管理

对于GSM移动通信网络涵盖的领域而言，设备的远程遥控是可行的，命令的发出单位一般都是高级指挥中心。如果能够实现二代卫星导航系统与GSM的配合使用，那么网络化电子地图的价值也将被有效的挖掘出来。

3北斗技术在公安系统中的应用展望

3.1室内外无缝定位技术

值得注意的是，室内外无缝定位技术是具有重大意义的，其能够有效的处理常规卫星定位的盲区，完成建筑物内外的完美衔接，这是警务人员在外出勤必须要处理的定位难题。随着无线网络技术的不断发展，WiFi的使用空间正在被逐渐地拓展，其用于室内定位的技术也是研发人员关注的焦点。WiFi信号的特性就注定了其对环境有一定的要求，在本质上来看就是，每个位置的信道都是独一无二的，这就创造了该位置特有的“指纹”。移动端一旦接入网络，就会在系统中留下痕迹，这个痕迹将被用来对比数据库中的信息，一旦找到了最为接近的一项，也就实现了定位。

3.2高精度卫星定位技术应用

就权威部门发布的消息可以看出，民用北斗的定位精度在十米左右，这是不符合公安系统要求的，这时就必须要用到更为高级的差分定位技术了，其能够将精度缩小到一米以下。对于警务工作者而言，这是极好的，不仅能够实现精准定位，还能够让工作更加具有效率。分析现有市场可以看出，伪距差分定位技术在市面上用途最广。但是运用该技术必须要有一个前提，那就是要建立更加合理的差分基准站，在据此得出它到可见卫星的距离，然后用观测伪距作为参考，进而确定修正值，然后这个数据就会被传输到用户接收机。然后还会进行一次修正，才能够得出其精准方位。

4结语

综上所述，伴随着国家北斗卫星导航系统的正式建立，国内的卫星导航业必将取得质的飞跃，进而实现对卫星导航的普及。公安系统一直都是国家安全的重要组成部分，其对定位、授时及数据信息安全性都有极高的要求，故而，北斗卫星导航定位技术在公安领域的应用将有极大的前景。

参考文献：

[1] 朱抚刚. 北斗卫星导航系统在公安领域的应用[J]. 卫星应用， 2016（7）：35-37.

[2] 唐斌. 北斗二代卫星导航系统在公安执勤领域的应用[J]. 科技与创新， 2017（3）：152-153.

[3] 康茜， 姜萍， 王杨明. 北斗卫星导航技术在公安系统中的应用[J]. 数字技术与应用， 2015（5）：119-119.