基于移動定位技術(shù)的人影彈藥安全環(huán)境監(jiān)測方法

阿依努爾+阿地里江·玉蘇甫江

摘 要：人影火器安全環(huán)境監(jiān)測是當(dāng)前急需解決的一個重要課題。人影火器及彈藥的安全不僅影響人影工作開展并對社會安全生產(chǎn)有較大影響。如何通過先進的技術(shù)手段實現(xiàn)和提高火器安全環(huán)境是當(dāng)前一個重要的研究領(lǐng)域。該文通過討論使用火器安全環(huán)境監(jiān)測方法解決所遇到的技術(shù)問題，探討通過應(yīng)用移動定位技術(shù)提高火器及彈藥的安全水平。

關(guān)鍵詞：火器安全環(huán)境監(jiān)測 移動定位技術(shù) 人工影響天氣

中圖分類號：F062.5 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1674-098X（2016）11（b）-0091-02

我國是一個農(nóng)業(yè)大國，自然災(zāi)害天氣對我國的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)影響較大。人工影響天氣技術(shù)是當(dāng)前防止和減輕自然災(zāi)害的一種普遍應(yīng)用技術(shù)，在保障我國的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方面發(fā)揮著重要作用。通過人工影響天氣技術(shù)實現(xiàn)減災(zāi)防災(zāi)，是當(dāng)前我國一種普遍應(yīng)用的技術(shù)，在實際的應(yīng)用中發(fā)揮著不錯的效果。人工影響天氣的方法中，通過火器將影響因子送入影響部位的應(yīng)用方法是其中一種應(yīng)用比較廣泛的方法，其主要包括高炮和人影火箭兩種方式。火器技術(shù)在人工影響天氣的應(yīng)用必然涉及安全使用問題，不僅有火器的安全使用問題，更重要的是有火器使用中彈藥的安全管理工作，彈藥的安全管理不僅是安全生產(chǎn)問題，還嚴重的影響社會穩(wěn)定問題。如何高效、合理地安全管理彈藥，同樣是將火器技術(shù)使用在人影減災(zāi)工作的一個重要工作。探索彈藥的安全管理是當(dāng)前人影工作的一個重要研究課題。該文通過探討應(yīng)用通信設(shè)備的移動定位技術(shù)實現(xiàn)更安全的火器彈藥管理方法。

1 人影火器及使用火器彈藥特點

使用火器技術(shù)實現(xiàn)人工影響天氣技術(shù)是指通過火器發(fā)射彈藥將人工影響天氣物質(zhì)輸送到空中去局部影響云系的技術(shù)，目前普遍使用的是高炮和人影火箭兩種方式。通過高炮發(fā)射炮彈和人影火器發(fā)射裝置發(fā)射人影火箭將AgI等物質(zhì)運送到空中，在空中與水汽等結(jié)合，改變水汽在空中存在的方式，達到影響局部水汽發(fā)展的方式。將AgI輸送到幾千米的高空，需要巨大能量快速釋放，使彈體獲得高的初始速度到達高空。通常使用的高炮炮彈和人影火器都具有能量快速釋放的能力，因此也具有較大的破壞力，安全使用和安全管理在實際應(yīng)用中非常重要。

火器彈藥的使用主要有兩種方式：一種方式是定點使用，高炮和人影火器發(fā)射裝置有固定的發(fā)射地點。另一種方式是移動火器發(fā)射裝置的使用，人影火器發(fā)射裝置被安裝在汽車上，進行流動作業(yè)，以求獲得最佳的作業(yè)地點和方式。隨著作業(yè)方式的轉(zhuǎn)變，移動火器發(fā)射裝置的應(yīng)用越來越廣泛，火器的彈藥離開安放地的情況越來越多，因此火器彈藥的安全管理就日益緊迫，由此帶來的不安全因素就越大。無論哪種方式火器彈藥的管理都存在兩種方式：一是固定點火器彈藥的安全存放和管理；二是移動火器彈藥的安全存放和管理。了解火器彈藥的特點，以及管理方式對安全使用火器彈藥非常重要。

火器設(shè)備及彈藥的安全管理是人影火器使用的基礎(chǔ)，是通過火器技術(shù)實現(xiàn)影響天氣工作的第一步。它包括火器及彈藥的存放安全和應(yīng)用時的安全管理。存放安全包括建立安全的存放地點和方式，應(yīng)用時的安全包括使用時的安全管理和臨時存放時的安全管理。不同的發(fā)射方式有不同的特點，固定點發(fā)射方式經(jīng)過多年發(fā)展已經(jīng)具有較好的安全防護，移動發(fā)射方式相對來說就存在一定的不可控安全因素。外圍的防護措施降低，主要依靠工作人員的主動管理實現(xiàn)火器彈藥的安全，這就給火器安全管理帶來了一定的挑戰(zhàn)。如何能提高更安全的方法成為當(dāng)前需要解決的一個重要課題。

2 安全形勢和彈藥安全管理的必要性

火器和火器彈藥是一個高危險裝置。因具有高破壞性，它的社會影響性大，產(chǎn)生的影響極具有破壞性，對人民生命安全、社會生產(chǎn)影響巨大。所以對火器和火器彈藥的管理一直是我國安全管理的一個非常重要的方面。我國一直對火器的管理高度重視，從立法、管理、宣傳等方面都做了大量的工作，深刻地認識到火器管理重要性將直接影響到社會的安全和穩(wěn)定。

近年來，國際恐怖主義及其破壞活動成為影響世界安全與穩(wěn)定的一個突出因素，被人們比作“21世紀的政治瘟疫”和“21世紀的幽靈”。恐怖主義的橫行給世界各國人民帶來了巨大災(zāi)難和傷痛。它造成了重大人員傷亡和財產(chǎn)損失，妨礙國家安全和社會穩(wěn)定。最近10年來，包括中國在內(nèi)的許多國家都遭受了恐怖主義的威脅，而我國境內(nèi)的恐怖勢力在境外勢力的背后支持下借機煽動族群對立分裂，制造民族矛盾，攪亂我國正常和平的發(fā)展局面，反恐形勢在我國也非常嚴峻。

人影工作者要深刻地意識到，人影工作的安全開展對社會的安全生產(chǎn)，人民安定生活具有重要意義。人影火器和彈藥的安全管理和使用影響巨大，人影工作者要時刻具有高度的警惕性和責(zé)任性。

3 移動定位技術(shù)的特點和應(yīng)用

近些年，我國的移動通信技術(shù)得到了快速發(fā)展，移動通信已經(jīng)在我國得到了普遍應(yīng)用，已經(jīng)成為我國經(jīng)濟發(fā)展，人民生活不可缺少的技術(shù)。我國移動通信設(shè)備已經(jīng)達到6億人，移動設(shè)備的基站建設(shè)覆蓋范圍已經(jīng)實現(xiàn)所有經(jīng)濟活動區(qū)，一個龐大的通信網(wǎng)建立形成。

隨著我國移動通信設(shè)備的普及，移動定位技術(shù)也得到了普遍的應(yīng)用。移動定位是指通過特定的定位技術(shù)來獲取移動手機或終端用戶的位置信息（經(jīng)緯度坐標(biāo)），應(yīng)用位置信息定位對象位置的技術(shù)。目前定位技術(shù)主要有兩種：一種是基于GPS的定位，一種是基于移動運營網(wǎng)的基站的定位。基于GPS的定位方式是利用手機上的GPS定位模塊將自己的位置信號發(fā)送到定位后臺來實現(xiàn)移動定位的。基站定位則 是利用基站對手機的距離的測算來確定手機位置的。

移動定位技術(shù)是一種低廉、成熟的技術(shù)，在我國各行各業(yè)得到了普遍應(yīng)用。人工影響天氣技術(shù)也將基于移動通信網(wǎng)的人影技術(shù)應(yīng)用研究作為重要的研究方向，目前在很多方面得到了很好的應(yīng)用。將移動定位技術(shù)應(yīng)用于解決目前火器安全管理是一種新的、重要的解決當(dāng)前問題的方法。

4 火器彈藥安全的移動定位技術(shù)監(jiān)測實現(xiàn)方法

火器彈藥安全的移動定位技術(shù)監(jiān)測是指通過移動定位技術(shù)監(jiān)測火器與火器彈藥的存放地或在移動火器過程中環(huán)境安全信息。其原理是通過移動定位技術(shù)獲取監(jiān)測環(huán)境周圍具有移動通信信息移動體的信息，判定是否有影響火器安全的影響因素。主要是指在監(jiān)測環(huán)境是否有非工作人員的移動通信信息，通過技術(shù)手段獲取其位置和通信信息，判定環(huán)境的安全情況。獲取的信息包括位置信息，移動方向與安全環(huán)境距離，停留時間，以及其他有用信息。

安全環(huán)境監(jiān)測最主要的影響因素是有非作業(yè)人員出現(xiàn)在安全監(jiān)測環(huán)境范圍內(nèi)。其主要技術(shù)要點是提前獲取非工作人員移動信息，以及確定安全監(jiān)測環(huán)境有被影響的可能性。移動定位技術(shù)的應(yīng)用可解決此問題。移動通信設(shè)備現(xiàn)在是人們必備工具，利用設(shè)備的通信需要定位需求，主動獲取非工作人員在安全射界信息，現(xiàn)在在技術(shù)上已完全可以實現(xiàn)。

非工作人員與設(shè)備的定位是利用其手機信號進行定位，主要利用蜂窩移動網(wǎng)的無線定位技術(shù)。定位方法有兩種：基于時間的定位和基于場強的定位。

4.1 基站基于時間的定位

通過移動設(shè)備的無線信號傳播到多個基站的到達時間（TOA）或時間差（TDOA）來確定手機的位置。TDOA算法是它不是直接利用信號到達時間，而是用多個基站接收到信號的時間差來確定手機位置。獲取一般有兩種形式：第一種形式是利用手機到達兩個基站的時間TOA，取其差值來獲得。第二種形式是將一個手機接收到的信號與另一個移動臺接收到的信號進行相關(guān)運算，從而得到TDOA的值。通過運算獲取用戶的確定位置范圍。

4.2 基站基于場強的定位

該算法是通過測出接收信號的場強值和已知的信道衰落模型及發(fā)射信號的場強值估計收發(fā)信端的距離，根據(jù)多個距離值就可以得到目標(biāo)手機的位置。一般通過3個基站就可以確定移動臺的位置，因安全射界范圍較大，少的基站獲取的位置信息也可以被利用，大致確定手機用戶的位置，使動態(tài)設(shè)定安全射界成為可能。

作業(yè)指揮中心可以通過與通信公司的合作及時準(zhǔn)確確定用戶位置信息，通過移動定位系統(tǒng)計算出需要監(jiān)測的火器安全環(huán)境范圍，并實時監(jiān)控火器安全環(huán)境范圍附件移動設(shè)備位置信息，監(jiān)測并判斷突發(fā)移動到火器安全環(huán)境的情況因素，及時與火器安全環(huán)境作業(yè)人員取得聯(lián)系，發(fā)出動態(tài)調(diào)整安全影響因素揮指令，使作業(yè)人員能得到及時的調(diào)整，實現(xiàn)火器安全環(huán)境的保障。

火器安全環(huán)境監(jiān)測指揮系統(tǒng)的移動定位系統(tǒng)投入設(shè)備較少，只需要與通信公司建立網(wǎng)絡(luò)連接，利用已用的通信指揮系統(tǒng)或建立一個簡單的網(wǎng)絡(luò)鏈接服務(wù)器即可實現(xiàn)數(shù)據(jù)獲取。指揮系統(tǒng)可根據(jù)應(yīng)用設(shè)計自己的火器安全環(huán)境影響因素判斷方法。

5 結(jié)語

火器安全環(huán)境監(jiān)測是當(dāng)前急迫需要解決的問題之一。利用移動定位技術(shù)探討實現(xiàn)動態(tài)、實時、準(zhǔn)確監(jiān)測火器安全環(huán)境因素，已有低成本的實現(xiàn)方法。移動定位技術(shù)應(yīng)用是當(dāng)前普遍應(yīng)用的技術(shù)，技術(shù)相對比較成熟。目前我國移動通信網(wǎng)絡(luò)覆蓋已經(jīng)非常廣，人們的手機等移動通信設(shè)備應(yīng)用非常普遍，動態(tài)獲取移動定位信息已成為可能。合理的應(yīng)用移動定位技術(shù)，有效利用已有資源，實現(xiàn)火器安全環(huán)境監(jiān)測問題，正好解決了當(dāng)前出現(xiàn)的主要問題。

參考文獻

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