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    艾讯科技(AXIOMTEK)关于全球卫星搜救系统的解决方案

    2006-02-14

    背景简述
      人们生命财产的安全保障是至关重要的。近年来,我国航海、航空、长途运输、地质勘探、科学考察、登山探险等经济活动发展迅猛,无论是船舶、飞机或是个人,在踏入这些领域的同时也意味着随时都可能遇到危险,特别是在海上、空中,或是在人迹稀少的边远地区,如一遇险,后果更是无法想象。
      如果在海、陆、空各个领域,能够充分利用卫星发出救助信息,迅速实现遇险报警定位和用户身份登记信息查询服务,准确可靠地将信息传递给有关部门,将使遇险者得到及时有效的帮助。这就是全球卫星搜救系统。
      随着人们对生命安全的重视,全球卫星搜救系统的应用对群体和个人都是紧密相关的,有利的。除了航空、航海两大群体外,个人用户也在不断增加,进而对系统提出了严峻的要求。为了进一步满足业务需求,北京交通部顺利对系统实现升级计划,加强全球卫星搜救系统的处理能力。由于全球卫星搜救系统肩负着人们生命财产安全的重任,因此对系统的硬件设备也提出极高的要求,如:强大的计算能力、稳定性和安全性等等。
      系统构成
      全球卫星搜救系统,是国际低极轨道搜救卫星系统(COSPAS/SARSAT)的简称,由遇险示位信标、卫星空间段和地面处理分系统三大部分组成。系统运行使用低高度的极地轨道卫星或同步静止轨道卫星,以及相应的地面处理设备。
      当用户(船舶、飞机或个人)遇险后,遇险示位信标可以通过人工或者自动由遇险时的撞击、水浸而激活(信标激活后可以存活48/小时),发出121.5MHz/243MHz/4O6MHz的遇险报警信号,搜救卫星则对遇险示位信标发出的遇险报警信号进行变频、存储、转发等处理并转发,由几个数据信号处理器(DSP)对卫星的下行信号中的121.5MHz、243MHz、406MHz信号进行实时处理或对406MHz信号进行延时处理。由遍布全球的地面处理分系统本地用户终端(LUT)接收并计算出遇险目标的位置,把信标的报警数据和统计信息送给相应的搜救任务控制中心(MCC)。 MCC采用主/备双机结构运行,收集、整理、储存和分类从LUT与其它MCC送来的数据,过滤虚假报警,解除模糊值,通过X.25分组交换、AFTN航空专用通信网、Telex电传和FAX传真四种接口,与国际通信网联接,以最快的速度把报警和定位数据分发到有关的搜救协调中心(RCC)或搜救协调点(SPOC),使遇险者能够得到及时有效的救助,从而实现海、陆、空全球全天候卫星搜救服务。
      系统架构图
      


      
      解决方案
      本解决方案所涉及到的是低极轨道搜救卫星系统地面分系统,由北京交通部负责建设,包括卫星搜救本地用户终端(LUT)和搜救任务控制中心(MCC)两大部分。
      该系统自1994年投入使用,艾讯科技已为该系统提供了部分工控设备。为了进一步满足业务需求,交通部再次选用了艾讯科技AX61400 4U 14槽机架式机箱,搭配SBC82400和SBC82631两款嵌入式半长卡产品,成功为该套设备实现系统升级,满足客户大数据量的计算。
      本系统对硬件设备有着极高的要求,其选用了高性能的HP9000系列工作站。使用法语版MS-DOS,搭配数据通讯的软体及数据采集卡,连接卫星监测设备,作为信号采集,数据采集和数据中转平台。艾讯科技产品作为DSP处理器。通过HP服务器的HPIB接口与卫星监测设备相连,形成主控机,搭配REAHAT操作系统,作为任务控制中心(MCC)。
      AX61400机架式机箱结构设计紧凑合理,三个5.25和最高两个3.5磁盘驱动器架,为硬件设备提供足够的空间;12CM滚珠散热风扇,通风防尘性能良好,使系统内部保持正常的温度,而且易于更换和清洁。支援14槽底板或ATX主板,支援热插拔冗余电源。SBC82400嵌入式半长卡,使用无风扇设计,低功耗,可满足高温等恶劣环境下的应用。SBC82631支援CRT/LCD(TFT/STN/DSTN),可连接两个显示屏,支持双百兆以太网接口,扩大了整体网络的通道,非凡的网速确保信息的及时传递,使产品性能更胜一筹。
      硬件规格
      AXIOMTEK AX61400
      

      
      4U 14槽机架式机箱
      三个5.25和最高两个3.5磁盘驱动器架
      一个12CM滚珠散热风扇 (选)两个热感应风扇
      支援14槽底板或ATX主板
      支援单个PS/2规格的电源(支援热插拔冗余电源)
      AXIOMTEK SBC82400
      

      
      无风扇低功耗STPC Consumer II
      32MB内存
      支援CRT显示
      支援高速以太网
      DiskOnChip® and CompactFlash™
      +5V only 供电模式
      AXIOMTEK SBC82631
      

      

      支持Socket 370 Intel® /Celeron®/ Pentium® VIA C3 处理器
      支援CRT/LCD(TFT/STN/DSTN)
      支持双千兆以太网端口
      DiskOnChip™
      1个COM口,2 个USB接口
      双显示
      系统功能
      1、本地用户接收终端(LUT)跟踪搜救卫星并接收卫星转发下来的遇险示位信标信号和数据;
      2、解码、计算并给出信标识别码和位置数据,同时又实时修正卫星的轨道参数;
      3、把信标的报警数据和统计信息送给相应的搜救任务控制中心(MCC);
      4、MCC收集、整理、储存和分类从LUT与其它MCC送来的数据;
      5、在COSPAS/SARSAT系统内与其它MCC进行信息交换;
      6、过滤虚假报警,解除模糊值;
      7、把报警和定位数据分发到有关的搜救协调中心(RCC)或搜救协调点(SPOC)。
      为何采用艾讯科技产品
       艾讯科技产品使用寿命长,同时在功能和设计上一直非常出色,具有运算处理速度快、功耗低、稳定性强等特点。在本系统的杰出表现为:
      高速度、高精度:支持Socket 370 Intel® /Celeron®/ Pentium® VIA C3 处理器,拥有强大的核心逻辑计算能力。
      扩展能力强:多通信接口大大满足系统的需求;1个COM口,2 个USB接口,也为连接外设提供了多种接入方式。
        高速网络存取:双千兆以太网端口带来了非凡的网速,确保信息快速传递。
      可靠的通信:由于具有以太网和其它通信界面,多种接口互为备用,确保数据能够及时有效地传送。
      电源供应可靠:采用+5V only 供电模式,增强了电源系统的稳定性。
      超低功耗:无风扇低功耗的嵌入式半长卡,符合低热能的要求。
      双显示:友好的管理界面,支援CRT/LCD(TFT/STN/DSTN)
      企业优势
      艾讯科技(AXIOMTEK )为Intel® Communications Alliance (ICA)主要成员之一,提供网络通讯和嵌入式试算运用平台的最佳解决方案。艾迅科技开发的嵌入式计算交通解决方案是高稳定性和标准化设计的结合,是交通项目和环境的理想选择。作为一家取得ISO-9001-2000认证的公司,艾讯科技的产品既有高质量的管理标准,而且能够满足严格的业界要求。艾讯科技提供稳定可靠的硬件平台服务,产品设计紧凑、朴实,并且具有广泛的扩展性,能与周围环境很好的融合,满足用户的各种需要。
      前景展望
      北京交通部负责建设我国的低极轨道搜救卫星系统。据了解,该设备承担大量的低轨道卫星监控及搜救工作,神州载人航天飞船也属于低轨道卫星范畴,在历次的发射实验过程中,该设备均成功地完成全程监控及返回仓的落点计算,对卫星、飞船的发射和返回起到很大的协助作用。
      事实证明,随着人们经济活动的增加,人们对生命安全问题进一步重视,除了航空和航海两大系统的用户之外,个人遇险救助也成为全球卫星搜救系统服务的主要对象之一,极大提高系统的使用率。其中,以政府的关键部门、军事机构、高科技领域、国家重要的经济部门、体育探险和大公司的高层人士为主。
      目前,该系统已应用艾讯科技(AXIOMTEK) 产品,其硬件出色的表现,为人们的生命财产安全提供可靠的硬件保障。


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