个人信标在野外搜救的应用建议

文｜朱添博 吉雪 何泽骅

1. 国网湖南省电力有限公司娄底供电分公司输电检修公司

2.中国交通通信信息中心

3.中电科（宁波）海洋电子研究院有限公司

一、卫星搜救系统与终端

卫星搜救系统（ 国际搜救卫星系统，COSPAS-SARSAT 系统）是一套公益卫星搜救系统，包括发射报警信号的用户终端，用于传递、中继报警信号的搜救卫星系统，接收报警信号的卫星地面站（LUT）和任务控制中心（MCC）网络。信标的求救信号发射频率统一为406MHz。目前太空中已有几十颗包括北斗在内的卫星加入了卫星搜救系统。地面系统不仅能够接收卫星转发的报警信号，并可以通过多颗卫星转发的无线电信号的多普勒效应和多径时差对信号来源进行定位。由于卫星搜救系统是一套利用卫星通信和卫星定位工作的系统，当用户在遇险时触发终端报警后，报警信号的传输不依赖地面移动通信网络，因此该系统非常适合在地面通信网络盲区进行工作。

卫星搜救系统工作原理（图1）主要是，用户终端遇险后手动或自动触发，发射报警信号。信号被卫星中继后发送至LUT，并将数据传递到MCC网络。MCC 将根据遇险场景协调救援协调中心（RCC）进行处理。

图1 卫星搜救系统工作原理图

用户终端按照使用场景的不同，可以分成固定安装在船只上的应急无线电示位标（EPRIB）、固定安装在航空器的应急位置发射机（ELT）和随身配备的个人信标（PLB）。本文特指工作于406MHz下的PLB。

PLB 一般由防水外壳、折叠天线、电路板、电池、人机交互界面、GNSS 接收机组成，电池一般为一次性大容量电池，最高可支持连续发射约24小时。其重量约为120g，体积较小，一般通过细绳系在救生衣或工作衣上。由于406MHz 信号波长约为70cm，天线一般需要折叠。PLB 有测试和报警按钮，方便测试性能并不会触发误报警。GNSS 接收机可以完成PLB 位置的自身定位，并通过报警消息将位置播发出去。PLB 终端如图2 所示。

二、应用场景

图2 PLB 终端图

由于PLB 支持无公众移动通信环境下的报警，其体积又相对较小，因此PLB 非常适合在海上、野外无人区等工作。本文将通过海上搜救应用场景和野外搜救应用场景两方面来描述PLB 的应用场景。

1.海上搜救场景应用—以船员意外落水为例

船员在船甲板面工作时，偶有因天气差、船只颠簸、防护措施未做好等原因而落水。目前，现有落水人员的救生衣装备有求生设施，主要是基于AIS 的落水信标（MOB）、156MHz 移动电台等设备。这些设备采用视距点对点传输，发出的报警信号能够及时被船桥接收，但由于其信号为地面传播，传输距离往往有限，若船只远离落水人员，则无法进行有效通信，从而降低船只搜救效率。同时，由于MOB 无法告知落水者具体位置，这种方式在有雾、高海浪等能见度低的场景下作用有限。

当船员装备PLB 并发生意外时，落水人员可以手动触发所携带的PLB，将遇险信号和位置通过搜救卫星进行转发，MCC 可以通过RCC 联系到船桥，克服了距离过远时传统通信设备无法通信、无法定位的缺点。由于PLB 成本较低，也适合舢板、直立桨板等无法装备复杂海上通信设备的微型水上交通工具驾乘者，将其装备至救生衣上随身佩戴使用。

2.野外搜救场景应用—以电网野外巡线为例

巡线是电网不可避免的一项工作。尤其是在我国中西部地区，由于地形崎岖、公路不通等限制，大量巡线工作需要徒步完成。在巡线路上，往往会遇到野兽、虫蛇、迷路、天气剧变等危险。而公众移动通信网络信号覆盖不完全，往往导致有紧急需求时，遇险信息无法被外界得知。

2019 年3 月，某供电公司3 名输电线路巡线员前往阿坝县求吉玛往四洼交界处（西勒沟）开展巡线工作后，由于降雪，失联近20 个小时后，才被当地救援部门找到。

若装备了PLB，他们可以迅速将遇险信号通过卫星系统、MCC 告知 RCC 和当地搜救部门。搜救部门可以通过上报的PLB 识别号进行识别和定位，并通知用户单位及当地搜救力量进行搜寻。这克服了巡线员遇险时无法及时通信的困难，提高救援速度，保障巡线员的生命安全。

除此之外，PLB 也非常适合地质、文物保护、动植物学调查等野外工作者，以及户外探险爱好者等公众使用。

三、问题与建议

根据设计，MCC 收到附属的卫星地面站接收到的报警信号或来自MCC 网络中继后的信号，根据终端及搜救场景分类，发给RCC 。若在MCC 搜救范围之外，则通过MCC 网络发送给所属MCC。中国搜救区由中国MCC 负责管辖，具体负责范围为中国大陆地区以及不包括南海的中国领海。

由于中国是《国际海上人命安全公约》（《SOLAS公约》）、《国际海上搜寻救助公约》和《国际民航公约》的缔约国，目前，中国MCC 收到在服务范围内的EPIRB 报警数据后，将数据转发给交通运输部下属中国海上搜救中心。海上搜救中心将根据“中国海上搜救责任区”及 “属地为主”的原则，由各省级搜救中心负责开展下一步救援。

根据《国际民航公约》的要求，我国有义务在所属的搜救区内提供民航搜救服务。MCC 收到在服务范围内的ELT 的报警数据后，将数据转发给中国民航局调度室搜救席位。调度室搜救席位将会根据中国航班飞行情报区的分区联系各地开展下一步的搜救协调。因此，针对在中国搜救区EPIRB 报警、ELT 报警，目前均有相应的规章制度对遇险人员进行搜救。由于海上搜救中心和民航调度室拥有相应的数据库，可以通过查询搜救信号数据库，查询到EPIRB、ELT 具体的终端使用者和相对应的交通工具类型、吨位、载客等，提高搜救效率。

然而，PLB 在我国的使用却存在相应障碍。首先，按照我国目前政策，我国尚未有相应的规章制度定义MCC 在收到PLB 报警数据后的工作流程。即收到PLB 的求救信号后，MCC 不知道应当将救援数据发送给谁，而无法对救援数据进行下一步处理，造成无效报警。其次，我国没有对PLB 用户开展注册编号的管理。没有相应的数据库可查询，也无法进行下一步搜救。

综上所述，为了使PLB 在中国更好地使用，本文提出两点展望。第一，建立健全相应法律规章制度，参考国外PLB 的使用情况，以各级应急救援部门为主，各级公安、民间救援机构参与的搜救联席制度，避免产生报警后无人施救的情况发生。第二，出台相应政策，国内PLB 用户应当在主管部门登记PLB 的用户数据库，或者利用国际搜救卫星系统提供的数据库，在获得PLB 或者准备启用时将其注册，将相关身份信息、应急联系方式等数据写入数据库，方便后期救援。

根据国际搜救卫星系统公开的数据，在2019年，全球范围内PLB 共成功报警389 起事件。他们认为，在未来，PLB 用户将会大量增加。在这种情况下，需要各国完善相关法律政策，有序管理PLB。相信未来几年中，作为国际通用的搜救报警设备，PLB 一定可以在我国及全球发挥更大的作用，减少人民群众的生命、财产损失，共同打造人类命运共同体。