救援場(chǎng)景下高精度定位技術(shù)的核心作用研究目錄文檔概括．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．2高精度定位技術(shù)概述．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．22.1定位技術(shù)的基本原理．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．22.2當(dāng)前高精度定位技術(shù)的發(fā)展?fàn)顩r．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．32.3高精度定位技術(shù)在各類(lèi)場(chǎng)所的部署方式．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．5救援場(chǎng)景的關(guān)鍵需求分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．113.1不同類(lèi)型災(zāi)害的特性和應(yīng)急響應(yīng)策略．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．113.2現(xiàn)場(chǎng)指揮決策對(duì)實(shí)時(shí)位置信息的高依賴(lài)性．．．．．．．．．．．．．．．．．．143.3搜救工作的復(fù)雜性及其對(duì)精確位置的挑戰(zhàn)．．．．．．．．．．．．．．．．．．17高精度定位在救援現(xiàn)場(chǎng)的應(yīng)用案例．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．194.1GPS與北斗系統(tǒng)在山區(qū)地震救援中的作用．．．．．．．．．．．．．．．．．．．194.2無(wú)人機(jī)與智能小車(chē)的室內(nèi)定位問(wèn)題應(yīng)用技術(shù)．．．．．．．．．．．．．．．．244.3通信中斷環(huán)境下的救援定位解決方案．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．25技術(shù)原理與實(shí)現(xiàn)工藝比較．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．305.1基于衛(wèi)星定位的全球無(wú)人區(qū)搜救系統(tǒng)．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．305.2用于城市緊急救助的地理信息系統(tǒng)．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．335.3非接觸式位置感應(yīng)技術(shù)的潛在價(jià)值與實(shí)現(xiàn)方式．．．．．．．．．．．．．．35當(dāng)前高精度定位技術(shù)面臨的挑戰(zhàn)與突破．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．376.1信號(hào)穿透障礙的問(wèn)題及應(yīng)對(duì)策略．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．376.2同步更新和數(shù)據(jù)共享的難點(diǎn)與解決措施．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．386.3高密度作業(yè)環(huán)境中的抗干擾能力提升．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．40救援場(chǎng)景中高精度定位的本質(zhì)意義和技術(shù)融合．．．．．．．．．．．．．．．43綜合性的國(guó)際對(duì)比與對(duì)我國(guó)救援高精度定位技術(shù)的啟示．．．．．．．438.1與發(fā)達(dá)國(guó)家定位技術(shù)相比，我國(guó)現(xiàn)有的差距和短板．．．．．．．．．．438.2借鑒國(guó)際先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)，優(yōu)化我國(guó)定位解決方案．．．．．．．．．．．．．．．．448.3構(gòu)建我國(guó)定位技術(shù)政策與標(biāo)準(zhǔn)的建議．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．46結(jié)論和未來(lái)展望．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．499.1高精度定位技術(shù)在救援領(lǐng)域的基礎(chǔ)地位與進(jìn)一步優(yōu)化的必要性9.2更深層次融合其他技術(shù)的可能性及前景展望．．．．．．．．．．．．．．．．509.3對(duì)國(guó)家及各層面上繼續(xù)投資與研究資助的建議．．．．．．．．．．．．．．571.文檔概括2.高精度定位技術(shù)概述2.1定位技術(shù)的基本原理（1）GPS定位原理全球定位系統(tǒng)（GlobalPositioningSystem，簡(jiǎn)稱(chēng)GPS）是一種基于衛(wèi)星的無(wú)線電導(dǎo)航系統(tǒng)。它通過(guò)接收從地球軌道上運(yùn)行的衛(wèi)星發(fā)射的信號(hào)來(lái)確定地球上任何位置的精確坐標(biāo)。GPS系統(tǒng)由三顆工作衛(wèi)星組成，它們分布在地球的三個(gè)不同軌道上，每顆衛(wèi)星都攜帶有用于確定其位置的原子鐘。當(dāng)用戶設(shè)備（如智能手機(jī)、汽車(chē)或船只）上的GPS接收器接收到至少四顆衛(wèi)星的信號(hào)時(shí)，就可以計(jì)算出用戶設(shè)備的三維坐標(biāo)（經(jīng)度、緯度和海拔高度）。（2）北斗定位原理中國(guó)自主研發(fā)的全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)——北斗（BeiDouNavigationSatelliteSystem，簡(jiǎn)稱(chēng)BDS），與GPS類(lèi)似，也是基于衛(wèi)星的定位系統(tǒng)。北斗系統(tǒng)由5顆靜止軌道衛(wèi)星和30顆非靜止軌道衛(wèi)星組成，提供全球覆蓋的能力。北斗系統(tǒng)的主要優(yōu)勢(shì)在于其短報(bào)文通信功能，允許用戶發(fā)送簡(jiǎn)短的消息到地面站。（3）其他定位技術(shù)除了GPS和北斗，還有其他一些定位技術(shù)，如GLONASS（俄羅斯）、GALILEO（歐盟）、QZSS（日本）等。這些系統(tǒng)各有特點(diǎn)，例如GLONASS主要服務(wù)于俄羅斯及其鄰國(guó)，而GALILEO則專(zhuān)注于歐洲市場(chǎng)。（4）定位精度與誤差分析定位精度是衡量定位系統(tǒng)性能的關(guān)鍵指標(biāo)。GPS和北斗系統(tǒng)通常能夠提供米級(jí)甚至亞米的精度，這對(duì)于大多數(shù)日常應(yīng)用來(lái)說(shuō)是足夠的。然而在極端條件下，如高樓林立的城市環(huán)境或深山峽谷中，定位精度可能會(huì)受到限制。此外由于大氣層的影響和其他信號(hào)干擾，定位誤差也會(huì)隨著距離的增加而增大。因此在選擇和使用定位技術(shù)時(shí)，需要考慮應(yīng)用場(chǎng)景和精度要求。2.2當(dāng)前高精度定位技術(shù)的發(fā)展?fàn)顩r（1）全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)（GNSS）全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)（GNSS）是目前最廣泛使用的高精度定位技術(shù)之一，主要包括GPS、GLONASS、Galileo和Beidou等。這些系統(tǒng)通過(guò)多顆衛(wèi)星在地球周?chē)l(fā)射信號(hào)，地面接收器接收這些信號(hào)并計(jì)算出和速度等信息。GNSS技術(shù)的發(fā)展可以分為以下幾個(gè)階段：GPS時(shí)代：1970年代，美國(guó)開(kāi)始了GPS的研究和開(kāi)發(fā)。1980年代，GPS系統(tǒng)開(kāi)始軍用應(yīng)用，并在1990年代向民用領(lǐng)域開(kāi)放。GPS的精度不斷提高，目前可以達(dá)到厘米級(jí)。GLONASS時(shí)代：俄羅斯在20世紀(jì)90年代啟動(dòng)了GLONASS系統(tǒng)的研發(fā)，用于替代美國(guó)的GPS。GLONASS的系統(tǒng)相對(duì)簡(jiǎn)單，抗干擾能力強(qiáng)，但覆蓋范圍較GPS小。Galileo時(shí)代：歐盟在2000年代啟動(dòng)了Galileo系統(tǒng)的研發(fā)，旨在提高GPS的定位精度和可靠性。Galileo系統(tǒng)的精度可以達(dá)到厘米級(jí)，并且實(shí)現(xiàn)了全球覆蓋。Beidou時(shí)代：中國(guó)在20世紀(jì)90年代開(kāi)始研發(fā)Beidou系統(tǒng)，旨在提高中國(guó)的導(dǎo)航自主性。Beidou系統(tǒng)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了部分區(qū)域的厘米級(jí)定位，并且正在逐步擴(kuò)大覆蓋范圍。（2）調(diào)頻連續(xù)波（CFRC）技術(shù)調(diào)頻連續(xù)波（CFRC）技術(shù)是一種基于衛(wèi)星信號(hào)的高精度定位技術(shù)，通過(guò)與衛(wèi)星進(jìn)行信號(hào)交換，可以精確確定接收器的位置。CFRC技術(shù)的研究和發(fā)展已經(jīng)取得了顯著進(jìn)展，目前可以實(shí)現(xiàn)厘米級(jí)甚至毫米級(jí)的定位精度。（3）高精度慣性測(cè)量單元（IMU）高精度慣性測(cè)量單元（IMU）是一種結(jié)合加速度計(jì)、陀螺儀等傳感器的設(shè)備，可以測(cè)量物體的姿態(tài)和速度。IMU技術(shù)的發(fā)展使得GNSS和其他定位技術(shù)的精度得到了進(jìn)一步提升。目前，IMU的精度已經(jīng)可以達(dá)到毫米級(jí)。（4）相位測(cè)量單元（PHAROS）相位測(cè)量單元（PHAROS）是一種基于衛(wèi)星信號(hào)的定位技術(shù)，通過(guò)與衛(wèi)星進(jìn)行信號(hào)交換，可以精確確定接收器的位置。PHAROS技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)厘米級(jí)甚至毫米級(jí)的定位精度，但其成本相對(duì)較高。（5）多源融合技術(shù)多源融合技術(shù)是一種結(jié)合多種定位技術(shù)的方法，可以進(jìn)一步提高定位精度和可靠性。通過(guò)融合GNSS、IMU、PHAROS等多種技術(shù)的信息，可以獲得更高的定位精度。（6）無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)（WSN）無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)（WSN）是一種由大量傳感器組成的網(wǎng)絡(luò)，可以實(shí)時(shí)收集數(shù)據(jù)并提供定位信息。WSN技術(shù)的發(fā)展有助于實(shí)現(xiàn)大規(guī)模、實(shí)時(shí)的定位服務(wù)。（7）微波雷達(dá)（MWR）微波雷達(dá)（MWR）是一種基于微波信號(hào)的定位技術(shù)，可以通過(guò)測(cè)量反射信號(hào)的距離來(lái)確定物體的位置。MWR技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)厘米級(jí)甚至毫米級(jí)的定位精度，但其受天氣影響較大。（8）光纖無(wú)線通信（FWC）光纖無(wú)線通信（FWC）是一種基于光纖信號(hào)的定位技術(shù)，可以通過(guò)測(cè)量光信號(hào)的傳播時(shí)間來(lái)確定物體的位置。FWC技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)厘米級(jí)甚至毫米級(jí)的定位精度，但其部署成本相對(duì)較高。（9）激光雷達(dá)（LIDAR）激光雷達(dá)（LIDAR）是一種基于激光信號(hào)的定位技術(shù)，可以通過(guò)測(cè)量激光脈沖的反射時(shí)間來(lái)確定物體的位置。LIDAR技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)厘米級(jí)甚至毫米級(jí)的定位精度，但其受天氣影響較大。（10）衛(wèi)星導(dǎo)航增強(qiáng)技術(shù)衛(wèi)星導(dǎo)航增強(qiáng)技術(shù)（SBT）是一種結(jié)合地面基站和衛(wèi)星信號(hào)的高精度定位技術(shù)，可以進(jìn)一步提高GNSS的定位精度。SBT技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)厘米級(jí)甚至毫米級(jí)的定位精度。（11）室內(nèi)定位技術(shù)室內(nèi)定位技術(shù)主要包括基于藍(lán)牙、Wi-Fi、Zigbee等技術(shù)的方法，可以實(shí)現(xiàn)室內(nèi)環(huán)境的定位。室內(nèi)定位技術(shù)的發(fā)展有助于實(shí)現(xiàn)更加精確和可靠的定位服務(wù)。當(dāng)前高精度定位技術(shù)取得了顯著進(jìn)展，可以實(shí)現(xiàn)厘米級(jí)甚至毫米級(jí)的定位精度。未來(lái)，隨著技術(shù)的不斷發(fā)展，高精度定位技術(shù)的應(yīng)用范圍將不斷擴(kuò)大，為救援場(chǎng)景提供更加準(zhǔn)確的定位信息。2.3高精度定位技術(shù)在各類(lèi)場(chǎng)所的部署方式高精度定位技術(shù)的有效部署是保障救援場(chǎng)景下定位精度和穩(wěn)定性的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。根據(jù)不同救援場(chǎng)所的特點(diǎn)（如地形復(fù)雜性、環(huán)境遮擋程度、信號(hào)覆蓋需求等），其部署方式應(yīng)采取差異化策略。以下針對(duì)幾種典型救援場(chǎng)所的高精度定位技術(shù)部署方式進(jìn)行闡述：（1）開(kāi)放環(huán)境下的部署方式在區(qū)域廣闊、遮擋物較少的開(kāi)放環(huán)境下（如災(zāi)區(qū)開(kāi)闊地帶、大型廣場(chǎng)等），高精度定位系統(tǒng)可充分利用衛(wèi)星信號(hào)進(jìn)行高精度定位。具體部署策略如下：基站布設(shè)策略：設(shè)定一組連續(xù)分布的北斗/GNSS連續(xù)運(yùn)行參考站（CORS），通過(guò)三維坐標(biāo)網(wǎng)絡(luò)插值實(shí)現(xiàn)毫米級(jí)定位。基站間距應(yīng)根據(jù)導(dǎo)航電離層閃爍影響進(jìn)行優(yōu)化，一般采用式(2.1)設(shè)計(jì)基站最佳距離：d其中dopt為基站最佳間距（公里），Re為地球半徑（公里），差分改正技術(shù)：在基站間構(gòu)建局域差分網(wǎng)絡(luò)（LADGPS），利用式(2.2)計(jì)算差分定位精度提升：ΔP其中ΔP為差分后定位誤差，Pundiff為原始定位誤差，Δ?【表】開(kāi)放環(huán)境下基站部署參數(shù)建議部署參數(shù)參數(shù)值說(shuō)明基站間距2-8公里根據(jù)場(chǎng)地面積和精度需求調(diào)整天線高度1.5-5米避免樹(shù)木等障礙物遮擋數(shù)據(jù)傳輸速率5-10Hz滿足實(shí)時(shí)救援需求初始定位時(shí)間≤10s采用靜態(tài)初始化/動(dòng)態(tài)初始化相結(jié)合策略（2）城市復(fù)雜環(huán)境下的部署方式在建筑物密集的城市廢墟環(huán)境中，衛(wèi)星信號(hào)易受遮擋，需引入多技術(shù)融合的混合定位方案：多系統(tǒng)融合部署：北斗/GNSS+組合導(dǎo)航：在建筑物頂部設(shè)置北斗/GNSS接收單元，配合慣性導(dǎo)航單元（INS）形成定位解算冗余，當(dāng)衛(wèi)星信號(hào)中斷時(shí)，通過(guò)卡爾曼濾波融合INS數(shù)據(jù)維持定位連續(xù)性：P其中α為權(quán)重因子（取決于INS剩余狀態(tài)精度）。UWB+基站輔助：部署低功耗定位基站與UWB（超寬帶）標(biāo)簽，基站與標(biāo)簽間建立三角測(cè)量網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)建筑物內(nèi)5-10cm精度定位。如右內(nèi)容所示，當(dāng)UWB標(biāo)簽與至少三處基站形成三角關(guān)系時(shí)，可解算其精確三維坐標(biāo)：x其中ρi為距離測(cè)量值，M為雅可比矩陣，c分布式基站網(wǎng)絡(luò)：在廢墟周邊關(guān)鍵建筑上部署RTK（實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)）基站，形成區(qū)域差分覆蓋網(wǎng)絡(luò)，基站間通過(guò)election協(xié)議動(dòng)態(tài)選舉主站，提高網(wǎng)絡(luò)魯棒性。?【表】復(fù)雜環(huán)境下定位技術(shù)選型參數(shù)定位技術(shù)適用環(huán)境精度范圍（水平）實(shí)時(shí)性部署復(fù)雜度北斗/GNSS+INS半露半遮擋1-3cm+誤差累積真實(shí)時(shí)間中UWB+基站輔助全遮擋室內(nèi)≤5cm真實(shí)時(shí)間高RTK網(wǎng)絡(luò)微型環(huán)境中長(zhǎng)距離覆蓋毫米級(jí)實(shí)時(shí)傳輸高（3）近距離救援場(chǎng)景的部署在狹窄通道（如隧道、管道內(nèi)）等近距離救援場(chǎng)景，需采用特殊定位技術(shù)：聲學(xué)定位技術(shù)：在出入口安裝信標(biāo)設(shè)備，通過(guò)時(shí)差測(cè)量定位，適用于完全封閉環(huán)境：t其中ti激光雷達(dá)里程計(jì)：通過(guò)多普勒激光雷達(dá)連續(xù)測(cè)距，結(jié)合IMU形成光位里程計(jì)（LOAM）：vecV=∫d便攜式基站組網(wǎng)：救援人員攜帶自組網(wǎng)便攜基站，通過(guò)點(diǎn)對(duì)點(diǎn)通信擴(kuò)展信號(hào)覆蓋范圍。?【表】近距離場(chǎng)景技術(shù)對(duì)比技術(shù)定位精度可靠性條件部署要求聲學(xué)定位亞米級(jí)充分聲波穿透性基站必須預(yù)置激光雷達(dá)百毫級(jí)特定障礙物反射受光鏈路影響自組網(wǎng)基站2-5cm12V鐵電供電需協(xié)同模式部署優(yōu)化準(zhǔn)則：各類(lèi)場(chǎng)所部署方案需滿足三維部署的香農(nóng)不等式約束，確保覆蓋效率最大化：R綜合來(lái)看，高精度定位技術(shù)的部署應(yīng)基于以下三級(jí)決策模型：宏觀層：利用GIS分析場(chǎng)地高程/遮擋分布，確定分層覆蓋區(qū)域中觀層：采用層次聚類(lèi)算法（如DBSCAN）優(yōu)化設(shè)備密度微觀層：給出動(dòng)態(tài)調(diào)整策略（如根據(jù)通信中斷率自動(dòng)啟用backup系統(tǒng)）通過(guò)這種多尺度部署范式，可有效提升各類(lèi)救援場(chǎng)景下高精度定位系統(tǒng)的可用性與可靠性。3.救援場(chǎng)景的關(guān)鍵需求分析3.1不同類(lèi)型災(zāi)害的特性和應(yīng)急響應(yīng)策略在研究救援場(chǎng)景下高精度定位技術(shù)的核心作用時(shí)，了解不同類(lèi)型災(zāi)害的特性和對(duì)應(yīng)的應(yīng)急響應(yīng)策略至關(guān)重要。這有助于我們針對(duì)不同災(zāi)害場(chǎng)景的需求，設(shè)計(jì)和優(yōu)化定位技術(shù)方案。以下將分析幾種主要類(lèi)型災(zāi)害的特性及應(yīng)急響應(yīng)策略。（1）地震災(zāi)害1.1災(zāi)害特性地震災(zāi)害具有突發(fā)性強(qiáng)、次生災(zāi)害多（如火災(zāi)、海嘯等）、影響范圍廣等特點(diǎn)。地震發(fā)生時(shí)，建筑物易坍塌，導(dǎo)致大量人員被困，救援難度極大。此外地震還可能引發(fā)山體滑坡、道路中斷等問(wèn)題，進(jìn)一步阻礙救援行動(dòng)。1.2應(yīng)急響應(yīng)策略地震災(zāi)害的應(yīng)急響應(yīng)策略主要包括以下幾個(gè)階段：預(yù)警階段：利用地震監(jiān)測(cè)系統(tǒng)提前發(fā)布預(yù)警信息，為居民提供逃生時(shí)間。救援階段：采用高精度定位技術(shù)，快速定位被困人員位置，指導(dǎo)救援隊(duì)伍進(jìn)行搜救。具體公式如下：ext定位誤差其中xi和yi為測(cè)量坐標(biāo)，xexttrue善后階段：對(duì)災(zāi)后區(qū)域進(jìn)行評(píng)估，利用定位技術(shù)統(tǒng)計(jì)遇難和失蹤人員數(shù)量，指導(dǎo)災(zāi)后重建工作。災(zāi)害類(lèi)型特性應(yīng)急響應(yīng)策略地震突發(fā)性強(qiáng)、次生災(zāi)害多、影響范圍廣預(yù)警、定位搜救、災(zāi)后評(píng)估（2）洪水災(zāi)害2.1災(zāi)害特性洪水災(zāi)害通常由暴雨、融雪或河流泛濫引起，具有蔓延迅速、影響范圍大等特點(diǎn)。洪水可能導(dǎo)致道路、橋梁等基礎(chǔ)設(shè)施損毀，造成大量人員傷亡和財(cái)產(chǎn)損失。2.2應(yīng)急響應(yīng)策略洪水災(zāi)害的應(yīng)急響應(yīng)策略主要包括：預(yù)警階段：利用氣象監(jiān)測(cè)系統(tǒng)提前發(fā)布洪水預(yù)警，指導(dǎo)居民撤離。救援階段：利用高精度定位技術(shù)，對(duì)被困人員進(jìn)行搜救。定位技術(shù)需在洪水環(huán)境中保持高可靠性，公式如下：ext定位精度其中N為測(cè)量次數(shù)。善后階段：對(duì)災(zāi)后區(qū)域進(jìn)行清理，評(píng)估基礎(chǔ)設(shè)施損失，利用定位技術(shù)指導(dǎo)災(zāi)后重建。災(zāi)害類(lèi)型特性應(yīng)急響應(yīng)策略洪水蔓延迅速、影響范圍大預(yù)警、定位搜救、災(zāi)后重建（3）火災(zāi)災(zāi)害3.1災(zāi)害特性火災(zāi)災(zāi)害通常由人為因素或自然災(zāi)害引起，具有蔓延速度快、煙霧大、能見(jiàn)度低等特點(diǎn)?；馂?zāi)可能導(dǎo)致大量人員傷亡和財(cái)產(chǎn)損失，尤其在建筑物內(nèi)，救援難度極大。3.2應(yīng)急響應(yīng)策略火災(zāi)災(zāi)害的應(yīng)急響應(yīng)策略主要包括：預(yù)警階段：利用火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)提前發(fā)現(xiàn)火情，發(fā)布火警信息。救援階段：利用高精度定位技術(shù)，快速定位被困人員位置，指導(dǎo)救援隊(duì)伍進(jìn)行搜救。定位技術(shù)需能在煙霧環(huán)境中保持可靠性，公式如下：ext定位成功率善后階段：對(duì)災(zāi)后區(qū)域進(jìn)行評(píng)估，統(tǒng)計(jì)傷亡人數(shù)，利用定位技術(shù)指導(dǎo)災(zāi)后重建。災(zāi)害類(lèi)型特性應(yīng)急響應(yīng)策略火災(zāi)蔓延速度快、煙霧大、能見(jiàn)度低預(yù)警、定位搜救、災(zāi)后評(píng)估通過(guò)對(duì)不同類(lèi)型災(zāi)害特性的分析和應(yīng)急響應(yīng)策略的制定，可以更好地利用高精度定位技術(shù)在救援場(chǎng)景中發(fā)揮作用，提高救援效率和救援成功率。3.2現(xiàn)場(chǎng)指揮決策對(duì)實(shí)時(shí)位置信息的高依賴(lài)性在救援場(chǎng)景中，指揮決策的及時(shí)性與準(zhǔn)確性直接影響救援效率和生命救助成功率。實(shí)時(shí)高精度位置信息成為現(xiàn)場(chǎng)指揮的核心依賴(lài)因素，具體表現(xiàn)如下：災(zāi)害環(huán)境的動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)與風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估救援現(xiàn)場(chǎng)通常存在復(fù)雜地形、不斷變化的危險(xiǎn)（如余震、坍塌、泥石流）和人員分布的動(dòng)態(tài)變化。高精度定位技術(shù)（如GPS與慣性導(dǎo)航組合定位）能夠提供以下關(guān)鍵數(shù)據(jù)：關(guān)鍵參數(shù)定位精度要求典型應(yīng)用場(chǎng)景人員位置<1m搜索受困者、避免重復(fù)搜索設(shè)備分布<0.5m無(wú)人機(jī)航線規(guī)劃、機(jī)器人導(dǎo)航危險(xiǎn)源變動(dòng)<2m坍塌預(yù)警、余震監(jiān)測(cè)通過(guò)實(shí)時(shí)軌跡回放和多點(diǎn)空間分析，指揮中心可快速評(píng)估災(zāi)害蔓延趨勢(shì)，并規(guī)劃最優(yōu)避險(xiǎn)路徑。例如，在某地震災(zāi)區(qū)，定位精度公式為：ext定位誤差其中n為采樣點(diǎn)數(shù)，xtrue,y資源調(diào)配與協(xié)同效率提升救援資源（人員、物資、設(shè)備）的實(shí)時(shí)調(diào)度依賴(lài)精準(zhǔn)的空間分布數(shù)據(jù)。高精度定位技術(shù)支持以下功能：最短路徑算法（如Dijkstra算法）輔助物資快速運(yùn)達(dá)。多機(jī)器人協(xié)同定位（如Kalman濾波器）優(yōu)化搜索效率。指揮員移動(dòng)軌跡與受困者距離關(guān)系矩陣：D其中dij為第i名指揮員到第j名受困者的距離。當(dāng)dij后勤支持與數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)決策救援現(xiàn)場(chǎng)的后勤管理（如醫(yī)療站、臨時(shí)帳篷的部署）需結(jié)合實(shí)時(shí)位置信息，以最大化覆蓋范圍。定位技術(shù)貢獻(xiàn)以下優(yōu)勢(shì)：空間聚類(lèi)分析（如DBSCAN）確定高密度受災(zāi)區(qū)域。動(dòng)態(tài)可視化平臺(tái)（如GIS系統(tǒng)）實(shí)時(shí)更新資源分配?！颈怼繛椴煌ㄎ患夹g(shù)在災(zāi)害響應(yīng)中的比較：技術(shù)定位精度延遲（ms）適用場(chǎng)景傳統(tǒng)GPS3-5m1000+開(kāi)闊地形GNSS增強(qiáng)系統(tǒng)<1mXXX城市救援UWB室內(nèi)定位<0.1m<100搜救隧道/建筑物內(nèi)部5G毫米波多點(diǎn)合成<0.5m20-50復(fù)雜多機(jī)協(xié)同通過(guò)實(shí)時(shí)位置數(shù)據(jù)的輸入，指揮中心能采用MCDM（多準(zhǔn)則決策模型）綜合分析風(fēng)險(xiǎn)、資源和時(shí)效，例如：ext決策優(yōu)先級(jí)其中權(quán)重因子α,?總結(jié)現(xiàn)場(chǎng)指揮決策對(duì)實(shí)時(shí)位置信息的高依賴(lài)性體現(xiàn)在風(fēng)險(xiǎn)監(jiān)測(cè)、資源調(diào)配、協(xié)同規(guī)劃三大維度。高精度定位技術(shù)通過(guò)提升數(shù)據(jù)精準(zhǔn)性和時(shí)效性，有效降低救援延誤風(fēng)險(xiǎn)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的智能指揮。3.3搜救工作的復(fù)雜性及其對(duì)精確位置的挑戰(zhàn)在救援場(chǎng)景中，高精度定位技術(shù)發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。然而搜救工作本身具有許多復(fù)雜性，這些復(fù)雜性給精確位置的確定帶來(lái)了挑戰(zhàn)。以下是一些主要的挑戰(zhàn)：地形復(fù)雜救援現(xiàn)場(chǎng)往往地形復(fù)雜，包括山地、森林、城市等。這些復(fù)雜的地形環(huán)境會(huì)干擾衛(wèi)星信號(hào)的傳輸，降低定位的精度。此外地形中的障礙物（如建筑物、樹(shù)木等）也可能對(duì)定位產(chǎn)生干擾，使得定位更加困難。天氣條件惡劣的天氣條件（如暴雨、大雪、霧霾等）會(huì)對(duì)衛(wèi)星信號(hào)的傳輸產(chǎn)生嚴(yán)重影響，導(dǎo)致定位精度降低。此外極端天氣條件（如地震、洪水等）可能會(huì)破壞基礎(chǔ)設(shè)施，進(jìn)一步影響救援工作的進(jìn)行。信號(hào)干擾除了地形和天氣的影響外，信號(hào)干擾也是影響定位精度的重要因素。信號(hào)干擾可能來(lái)自其他無(wú)線電設(shè)備的發(fā)射、建筑物、地形反射等。這些干擾因素會(huì)導(dǎo)致定位誤差的增加，降低救援的效率。被救人員的移動(dòng)被救人員可能在救援過(guò)程中移動(dòng)，這會(huì)導(dǎo)致他們的位置不斷變化，給定位帶來(lái)難度。此外被救人員可能處于密閉空間或地下等環(huán)境，使得信號(hào)傳輸更加困難。技術(shù)限制現(xiàn)有的高精度定位技術(shù)（如GPS、GLONASS等）在某些特殊環(huán)境下（如室內(nèi)、水下等）可能無(wú)法滿足救援需求。這些技術(shù)限制要求研究人員不斷探索新的定位方法，以提高其在各種環(huán)境下的應(yīng)用能力。數(shù)據(jù)處理和算法救援過(guò)程中的數(shù)據(jù)量往往非常大，數(shù)據(jù)處理和算法選擇對(duì)定位精度有很大影響。需要選擇高效的數(shù)據(jù)處理和算法來(lái)減少誤差，提高定位的準(zhǔn)確性和實(shí)時(shí)性。人為因素救援人員的專(zhuān)業(yè)技能和判斷能力也會(huì)影響救援工作的效率，因此加強(qiáng)對(duì)救援人員的培訓(xùn)和教育，提高他們的定位技能和判斷能力，有助于提高救援效果。資源分配在救援過(guò)程中，資源（如人力、物力、財(cái)力等）的分配也是一個(gè)重要問(wèn)題。需要合理分配資源，以確保救援工作的順利進(jìn)行。這可能涉及到權(quán)衡不同位置的需求和優(yōu)先級(jí)，從而對(duì)精確位置的確定產(chǎn)生一定影響。救援工作的復(fù)雜性給高精度定位技術(shù)帶來(lái)了諸多挑戰(zhàn)，然而通過(guò)不斷研究和創(chuàng)新，我們可以克服這些挑戰(zhàn)，提高定位技術(shù)的性能，從而為救援工作提供更準(zhǔn)確、更有效的支持。4.高精度定位在救援現(xiàn)場(chǎng)的應(yīng)用案例4.1GPS與北斗系統(tǒng)在山區(qū)地震救援中的作用在山區(qū)地震救援場(chǎng)景中，高精度定位技術(shù)的應(yīng)用至關(guān)重要。全球定位系統(tǒng)（GPS）和北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)（BDS）作為兩種主要的區(qū)域性衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)，在救援過(guò)程中發(fā)揮著核心作用。它們不僅能夠提供精確的位置信息和時(shí)間信息，還能在一定程度上應(yīng)對(duì)山區(qū)復(fù)雜地理環(huán)境下的定位挑戰(zhàn)，尤其是在信號(hào)遮擋和信號(hào)強(qiáng)度不足的問(wèn)題上。（1）GPS系統(tǒng)的作用GPS系統(tǒng)由美國(guó)運(yùn)營(yíng)，能夠?yàn)槿蛴脩籼峁└呔鹊亩ㄎ弧?dǎo)航和授時(shí)服務(wù)。其基本工作原理基于三維空間定位，通過(guò)接收至少四顆GPS衛(wèi)星的信號(hào)，利用信號(hào)傳播時(shí)間差來(lái)計(jì)算用戶的位置。公式如下：r其中r為用戶位置，rs,i為第i顆衛(wèi)星的位置，c為光速，t為用戶接收機(jī)時(shí)鐘，ts,i為第然而在山區(qū)地震救援場(chǎng)景中，GPS系統(tǒng)面臨諸多挑戰(zhàn)：?表格內(nèi)容：GPS在山區(qū)地震救援中的優(yōu)勢(shì)和局限性項(xiàng)目?jī)?yōu)勢(shì)局限性定位精度全球范圍內(nèi)提供高精度定位（通常為10米內(nèi)）信號(hào)易受山區(qū)地形遮擋，定位精度可能下降更新頻率高（可達(dá)10Hz以上）在信號(hào)遮擋區(qū)域，更新頻率可能降低抗干擾能力基于開(kāi)放系統(tǒng)，易受干擾和欺騙攻擊需要額外的抗干擾措施數(shù)據(jù)覆蓋全球覆蓋，但在山區(qū)某些區(qū)域覆蓋可能不足弱信號(hào)情況下，定位時(shí)間可能延長(zhǎng)?表格內(nèi)容：山區(qū)GPS信號(hào)遮擋情況分析遮擋類(lèi)型描述影響山體遮擋山峰和陡峭地形阻擋GPS信號(hào)導(dǎo)致定位精度下降和信號(hào)丟失植被遮擋密集森林和植被覆蓋阻擋信號(hào)影響信號(hào)接收強(qiáng)度建筑遮擋地震造成的建筑廢墟遮擋信號(hào)導(dǎo)致定位不穩(wěn)定（2）北斗系統(tǒng)的作用北斗系統(tǒng)是中國(guó)自主發(fā)展的衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)，具有定位、導(dǎo)航、授時(shí)、短報(bào)文通信等功能。與GPS相比，北斗系統(tǒng)在山區(qū)地震救援中有以下優(yōu)勢(shì)：優(yōu)勢(shì)分析：導(dǎo)航和定位功能：北斗系統(tǒng)提供連續(xù)的、無(wú)源的用戶定位、測(cè)速和授時(shí)服務(wù)，定位精度可達(dá)5米，測(cè)速精度可達(dá)0.2米/秒，授時(shí)精度可達(dá)20納秒。同時(shí)北斗系統(tǒng)還具備“快速定位”功能，可在0.5秒內(nèi)完成首次定位。短報(bào)文通信功能：北斗系統(tǒng)具備短報(bào)文通信能力，可以在無(wú)移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)覆蓋的山區(qū)區(qū)域進(jìn)行語(yǔ)音、文字和數(shù)據(jù)的雙向通信，這對(duì)于救援通信至關(guān)重要。星基增強(qiáng)（SBAS）服務(wù)：北斗系統(tǒng)提供星基增強(qiáng)服務(wù)，通過(guò)地面監(jiān)測(cè)站和注入站修正衛(wèi)星廣播誤差，可將定位精度提升至2.0米。混合定位技術(shù)：北斗系統(tǒng)支持GPS、GLONASS、Galileo等系統(tǒng)的信號(hào)接收，可以通過(guò)多系統(tǒng)融合提升定位可靠性。局限性分析：區(qū)域覆蓋：北斗系統(tǒng)主要覆蓋亞太地區(qū)，在山區(qū)地震可能發(fā)生在全球任何地點(diǎn)的場(chǎng)景中，其適用范圍有限。星座數(shù)量：截至2023年，北斗系統(tǒng)仍在持續(xù)組網(wǎng)，星座數(shù)量相對(duì)GPS較少，可能影響在偏遠(yuǎn)山區(qū)特定區(qū)域的信號(hào)穩(wěn)定性?？垢蓴_能力：類(lèi)似GPS，北斗系統(tǒng)也需采取措施增強(qiáng)抗干擾能力，尤其是在復(fù)雜電磁環(huán)境下。（3）融合應(yīng)用建議在實(shí)際救援場(chǎng)景中，建議采用以下融合應(yīng)用方案：多系統(tǒng)融合：在設(shè)備層面，優(yōu)先選擇支持多系統(tǒng)接收的定位終端（如支持GPS、GLONASS、北斗、Galileo的設(shè)備），通過(guò)多系統(tǒng)融合提升定位的可用性和精度。輔助定位技術(shù)：結(jié)合慣性導(dǎo)航單元（INS）、Wi-Fi、藍(lán)牙、地面基站等輔助定位技術(shù)，在衛(wèi)星信號(hào)丟失時(shí)提供短時(shí)精度補(bǔ)償。星基增強(qiáng)服務(wù)：利用北斗的星基增強(qiáng)服務(wù)或美國(guó)的SBAS系統(tǒng)，進(jìn)一步提升定位精度。?融合定位效果模型融合定位的系統(tǒng)性能可用以下模型評(píng)估：J其中ω為各系統(tǒng)權(quán)重，J為各系統(tǒng)的定位誤差度量。在山區(qū)地震救援中，通過(guò)合理設(shè)計(jì)融合策略，可有效提升定位系統(tǒng)的可靠性和準(zhǔn)確性，為救援決策提供更可靠的數(shù)據(jù)支持。4.2無(wú)人機(jī)與智能小車(chē)的室內(nèi)定位問(wèn)題應(yīng)用技術(shù)在救援場(chǎng)景中，無(wú)人機(jī)與智能小車(chē)因其機(jī)動(dòng)性、靈活性和快速響應(yīng)等特性，常被用來(lái)進(jìn)行精準(zhǔn)定位。室內(nèi)環(huán)境通常具有高反射性、多遮擋等特點(diǎn)，傳統(tǒng)的GPS信號(hào)無(wú)法穿透，因此需要采用其他定位技術(shù)。?室內(nèi)定位技術(shù)概述室內(nèi)定位涉及多種技術(shù)，包括但不限于：射頻識(shí)別（RFID）：通過(guò)讀取器與標(biāo)簽之間的信號(hào)交互，但應(yīng)用于室內(nèi)時(shí)成本較高且設(shè)備體積較大。紅外線（IR）：使用紅外線波進(jìn)行設(shè)備間通信，雖然精度較高，但易受干擾。激光掃描（LiDAR）：利用激光脈沖反射進(jìn)行位置推算，可達(dá)到高精度，但設(shè)備復(fù)雜且成本較高。慣性導(dǎo)航系統(tǒng)（INS）：通過(guò)集成加速度計(jì)和陀螺儀等信息獲取位置，但由于設(shè)備漂移需要定期校正。?無(wú)人機(jī)室內(nèi)定位應(yīng)用技術(shù)無(wú)人機(jī)在進(jìn)行救援時(shí)面臨的挑戰(zhàn)包括保證飛行過(guò)程的穩(wěn)定性與安全性，延長(zhǎng)飛行續(xù)航，以及實(shí)現(xiàn)高精度定位。以下幾個(gè)技術(shù)對(duì)實(shí)現(xiàn)無(wú)人機(jī)室內(nèi)定位至關(guān)重要：基于視覺(jué)的SLAM（SimultaneousLocalizationandMapping）：技術(shù)描述：使用相機(jī)捕捉環(huán)境特征，并將視覺(jué)信息轉(zhuǎn)換為三維地內(nèi)容與定位信息。優(yōu)勢(shì)：成本較低且易于構(gòu)建，適合復(fù)雜的兩點(diǎn)三點(diǎn)環(huán)境。挑戰(zhàn)：對(duì)光照和紋理變化敏感，難以在光線暗弱環(huán)境中有效工作。多傳感器融合：技術(shù)描述：結(jié)合激光雷達(dá)、超聲波傳感器、IMU（慣性測(cè)量單元）等多種傳感器數(shù)據(jù)，綜合分析提高位置精度。優(yōu)勢(shì)：增強(qiáng)系統(tǒng)魯棒性和環(huán)境適應(yīng)性。挑戰(zhàn)：系統(tǒng)復(fù)雜度增加，設(shè)備成本較高?；诠饩€內(nèi)容案的定位：技術(shù)描述：利用LED或激光在室內(nèi)環(huán)境中投射特殊光內(nèi)容案，地面接收裝置通過(guò)分析內(nèi)容案變化來(lái)確定位置。優(yōu)勢(shì)：精度高，但成本相對(duì)較低。挑戰(zhàn)：光線可能受環(huán)境因素如墻角、鏡子等影響，且開(kāi)發(fā)和維護(hù)系統(tǒng)需專(zhuān)業(yè)知識(shí)。?智能小車(chē)室內(nèi)定位應(yīng)用技術(shù)智能小車(chē)主要用于室內(nèi)短距離移動(dòng)任務(wù)，定位精度的提升有利于增加任務(wù)執(zhí)行的可靠性。關(guān)鍵技術(shù)包括：基于磁感應(yīng)的定位技術(shù)：技術(shù)描述：通過(guò)感應(yīng)地面下的電流信號(hào)定位小車(chē)位置。優(yōu)勢(shì)：成本低，適合大規(guī)模部署。挑戰(zhàn)：環(huán)境磁場(chǎng)干擾顯著，定位精度受限制。UWB高精度室內(nèi)定位技術(shù)：技術(shù)描述：利用UWB（超寬帶無(wú)線通信）的精確測(cè)距特點(diǎn)實(shí)現(xiàn)室內(nèi)亞米級(jí)定位。優(yōu)勢(shì)：分辨率高，不受環(huán)境光照影響。挑戰(zhàn)：需傳感器基站足夠密集，且設(shè)備成本較高?？偨Y(jié)而言，無(wú)人機(jī)與智能小車(chē)在室內(nèi)定位時(shí)所面臨的關(guān)鍵技術(shù)挑戰(zhàn)在于如何提高系統(tǒng)準(zhǔn)確性同時(shí)保持低成本且易于布置。通過(guò)選擇合適的傳感器融合方案和恰當(dāng)?shù)氖覂?nèi)定位技術(shù)，可以有效提升救援過(guò)程中的精準(zhǔn)度，從而提高現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)的效率與安全性。在文檔的其他部分，可以繼續(xù)展開(kāi)討論，比如具體的傳感器融合算法、定位系統(tǒng)的實(shí)際案例研究，以及對(duì)未來(lái)的技術(shù)趨勢(shì)和應(yīng)用方向的展望。同時(shí)可以使用表格來(lái)對(duì)比不同定位技術(shù)的特點(diǎn)，或通過(guò)公式來(lái)解釋一些技術(shù)計(jì)算過(guò)程，以增加內(nèi)容的深度和說(shuō)服力。合理的內(nèi)容表使用能更好地展示數(shù)據(jù)和研究成果，但不應(yīng)過(guò)多，以免干擾讀者注意力。4.3通信中斷環(huán)境下的救援定位解決方案在災(zāi)難救援場(chǎng)景中，通信基礎(chǔ)設(shè)施往往會(huì)被破壞或失效，導(dǎo)致傳統(tǒng)的基于蜂窩網(wǎng)絡(luò)、GPS等依賴(lài)外部通信的定位技術(shù)無(wú)法正常工作。此時(shí)，通信中斷環(huán)境下的高精度定位解決方案顯得尤為重要。本節(jié)將探討幾種適用于通信中斷環(huán)境的救援定位技術(shù)及其核心原理，并通過(guò)對(duì)比分析其優(yōu)缺點(diǎn)，為實(shí)際救援行動(dòng)提供參考。（1）基于北斗短報(bào)文功能的定位方案北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)（BDS）提供的短報(bào)文功能，能夠在無(wú)地面通信網(wǎng)絡(luò)支持的情況下，實(shí)現(xiàn)用戶與地面之間的雙向通信和數(shù)據(jù)傳輸。該功能不僅支持基本的定位功能，還能在不依賴(lài)外部通信的情況下發(fā)送和接收文字、內(nèi)容片、語(yǔ)音等信息，為救援人員提供了一種可靠的通信和定位手段。核心原理：利用北斗衛(wèi)星信號(hào)進(jìn)行定位，并通過(guò)短報(bào)文通信功能實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的交互。具體流程如下：定位：用戶終端接收北斗衛(wèi)星信號(hào)，通過(guò)多星定位原理計(jì)算出用戶的具體位置。數(shù)據(jù)傳輸：用戶終端通過(guò)北斗短報(bào)文功能，將位置信息、生命體征、救援請(qǐng)求等相關(guān)數(shù)據(jù)發(fā)送至地面控制中心。數(shù)據(jù)接收與處理：地面控制中心接收并處理用戶發(fā)送的數(shù)據(jù)，根據(jù)位置信息進(jìn)行救援調(diào)度和指揮。優(yōu)點(diǎn)：無(wú)需外部通信網(wǎng)絡(luò)：在通信中斷環(huán)境下仍能正常工作。雙向通信：支持文字、內(nèi)容片、語(yǔ)音等多種數(shù)據(jù)傳輸方式。高可靠性：北斗衛(wèi)星系統(tǒng)具有高覆蓋率和穩(wěn)定性。缺點(diǎn)：通信距離限制：短報(bào)文功能有一定的通信距離限制，不適合超遠(yuǎn)距離的通信需求。報(bào)文長(zhǎng)度限制：?jiǎn)螚l短報(bào)文的長(zhǎng)度有限，不適合傳輸大量數(shù)據(jù)。性能指標(biāo)：北斗短報(bào)文功能的主要性能指標(biāo)如【表】所示。指標(biāo)參數(shù)通信距離最遠(yuǎn)1000公里報(bào)文長(zhǎng)度最長(zhǎng)60個(gè)漢字傳輸速率1kbps定位精度蜂窩網(wǎng)絡(luò)環(huán)境1-5米，開(kāi)闊環(huán)境2.5-10米（2）基于慣性導(dǎo)航與Visual-Inertial里程計(jì)（VIO）的定位方案在通信中斷環(huán)境下，慣性導(dǎo)航系統(tǒng)（INS）和Visual-Inertial里程計(jì)（VIO）可以作為一種替代方案，通過(guò)融合慣性傳感器（如加速度計(jì)、陀螺儀）和視覺(jué)傳感器（如攝像頭）的數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)高精度的定位和導(dǎo)航。核心原理：VIO技術(shù)通過(guò)融合慣性測(cè)量單元（IMU）和攝像頭數(shù)據(jù)，利用內(nèi)容像特征和慣性信息進(jìn)行狀態(tài)估計(jì)。具體流程如下：數(shù)據(jù)采集：攝像頭采集環(huán)境內(nèi)容像，IMU采集加速度和角速度數(shù)據(jù)。特征提?。簩?duì)內(nèi)容像進(jìn)行特征提取，獲得環(huán)境特征點(diǎn)。狀態(tài)估計(jì)：利用卡爾曼濾波或粒子濾波等方法，融合IMU和內(nèi)容像數(shù)據(jù)，進(jìn)行狀態(tài)估計(jì)（位置、速度、姿態(tài)等）。優(yōu)點(diǎn)：完全自主：不依賴(lài)于任何外部通信或衛(wèi)星信號(hào)。高精度：在短時(shí)間內(nèi)有較高的定位精度。靈活性高：可以在復(fù)雜環(huán)境中靈活應(yīng)用。缺點(diǎn)：累積誤差：慣性導(dǎo)航系統(tǒng)存在累積誤差，長(zhǎng)時(shí)間使用定位精度會(huì)下降。計(jì)算復(fù)雜度高：VIO算法的計(jì)算復(fù)雜度較高，需要較強(qiáng)的處理能力。性能指標(biāo)：VIO系統(tǒng)的主要性能指標(biāo)如【表】所示。指標(biāo)參數(shù)定位精度短時(shí)間5厘米，長(zhǎng)時(shí)間10厘米速度精度0.1米/秒角速度精度0.01弧度/秒累積誤差每小時(shí)不超過(guò)1米（3）基于UWB的定位方案超寬帶（UWB）技術(shù)通過(guò)發(fā)送和接收超短脈沖信號(hào)，實(shí)現(xiàn)高精度的定位和測(cè)距。在通信中斷環(huán)境下，UWB可以作為一種可靠的定位技術(shù)，特別是在室內(nèi)或地下等衛(wèi)星信號(hào)無(wú)法覆蓋的區(qū)域。核心原理：UWB定位系統(tǒng)通過(guò)測(cè)量信號(hào)傳播時(shí)間或相位差，計(jì)算節(jié)點(diǎn)之間的距離，進(jìn)而確定用戶的位置。具體流程如下：信號(hào)發(fā)射：UWB發(fā)射器發(fā)送超短脈沖信號(hào)。信號(hào)接收：UWB接收器接收信號(hào)并測(cè)量信號(hào)傳播時(shí)間或相位差。距離計(jì)算：根據(jù)信號(hào)傳播時(shí)間或相位差，計(jì)算發(fā)射器與接收器之間的距離。位置計(jì)算：通過(guò)多邊測(cè)距（TDOA或FDOA）方法，計(jì)算用戶的具體位置。優(yōu)點(diǎn)：高精度：定位精度可達(dá)厘米級(jí)別?？垢蓴_性強(qiáng)：信號(hào)帶寬寬，抗干擾能力強(qiáng)。安全性高：信號(hào)難以被竊聽(tīng)，安全性高。缺點(diǎn)：設(shè)備成本高：UWB設(shè)備成本較高，限制了其大規(guī)模應(yīng)用。部署復(fù)雜：需要部署大量的錨點(diǎn)，部署復(fù)雜。性能指標(biāo)：UWB系統(tǒng)的主要性能指標(biāo)如【表】所示。指標(biāo)參數(shù)定位精度厘米級(jí)別測(cè)距精度2-5厘米測(cè)距速度微秒級(jí)最大測(cè)距范圍100米（4）綜合解決方案在實(shí)際救援場(chǎng)景中，單一定位技術(shù)往往難以滿足所有需求，因此需要采用綜合解決方案，融合多種定位技術(shù)，以提高定位的可靠性和精度。例如，可以在北斗短報(bào)文功能的基礎(chǔ)上，結(jié)合VIO和UWB技術(shù)，利用北斗短報(bào)文進(jìn)行初始定位和通信，利用VIO進(jìn)行短期內(nèi)的精細(xì)定位，利用UWB進(jìn)行高精度測(cè)距和定位。方案流程：初始定位：利用北斗短報(bào)文功能進(jìn)行初始定位，獲取用戶的大致位置。短期定位：利用VIO技術(shù)進(jìn)行短期內(nèi)的精細(xì)定位，提高定位精度。高精度定位：利用UWB技術(shù)進(jìn)行高精度測(cè)距和定位，特別是在室內(nèi)或復(fù)雜環(huán)境中。數(shù)據(jù)融合：通過(guò)卡爾曼濾波等方法，融合多種定位數(shù)據(jù)，提高定位的可靠性和精度。優(yōu)點(diǎn)：高可靠性：融合多種技術(shù)，提高定位的魯棒性。高精度：結(jié)合不同技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，實(shí)現(xiàn)高精度定位。靈活性高：可以根據(jù)實(shí)際需求靈活選擇和組合不同技術(shù)。缺點(diǎn)：系統(tǒng)復(fù)雜度高：需要設(shè)計(jì)和部署多種技術(shù)，系統(tǒng)復(fù)雜度高。成本較高：需要多種設(shè)備支持，成本較高。通過(guò)以上幾種定位方案的分析，可以看出，在通信中斷環(huán)境下，高精度定位技術(shù)對(duì)于救援行動(dòng)至關(guān)重要。選擇合適的定位技術(shù)，并進(jìn)行合理的組合和應(yīng)用，可以有效提高救援效率和成功率。5.技術(shù)原理與實(shí)現(xiàn)工藝比較5.1基于衛(wèi)星定位的全球無(wú)人區(qū)搜救系統(tǒng)在救援場(chǎng)景中，尤其是在無(wú)人區(qū)、沙漠、極地或海洋等缺乏基礎(chǔ)設(shè)施的區(qū)域，傳統(tǒng)的地面通信和定位系統(tǒng)難以有效運(yùn)行。因此基于衛(wèi)星定位的全球無(wú)人區(qū)搜救系統(tǒng)成為保障人員安全、實(shí)現(xiàn)快速響應(yīng)的關(guān)鍵技術(shù)手段。該系統(tǒng)結(jié)合衛(wèi)星通信與高精度定位技術(shù)，能夠在復(fù)雜環(huán)境下實(shí)現(xiàn)對(duì)遇險(xiǎn)人員或設(shè)備的準(zhǔn)確定位與實(shí)時(shí)監(jiān)控。（1）系統(tǒng)組成與工作原理全球無(wú)人區(qū)搜救系統(tǒng)主要由以下幾部分組成：組成部分功能描述衛(wèi)星定位模塊采用GPS、GLONASS、Galileo、北斗等多系統(tǒng)聯(lián)合定位，提高定位精度與可靠性衛(wèi)星通信模塊通過(guò)低軌或高軌衛(wèi)星實(shí)現(xiàn)與地面指揮中心的數(shù)據(jù)通信便攜式搜救終端集成定位與通信功能，適用于野外作業(yè)人員、探險(xiǎn)者或應(yīng)急救援隊(duì)伍地面指揮平臺(tái)接收終端數(shù)據(jù)、分析位置信息、發(fā)布搜救指令應(yīng)急響應(yīng)機(jī)制與當(dāng)?shù)鼐仍M織聯(lián)動(dòng)，快速響應(yīng)求救信號(hào)該系統(tǒng)的運(yùn)行流程如下：遇險(xiǎn)人員啟動(dòng)便攜終端發(fā)出求救信號(hào)。終端通過(guò)內(nèi)置衛(wèi)星定位芯片獲取當(dāng)前經(jīng)緯度、海拔等信息。將位置數(shù)據(jù)通過(guò)衛(wèi)星通信鏈路上傳至地面中心。地面指揮平臺(tái)解析數(shù)據(jù)，確認(rèn)位置坐標(biāo)與緊急程度。啟動(dòng)應(yīng)急響應(yīng)機(jī)制，調(diào)配附近救援力量開(kāi)展搜救。（2）定位精度與誤差分析衛(wèi)星定位技術(shù)在無(wú)人區(qū)搜救中的核心在于其高精度定位能力，不同定位系統(tǒng)的定位精度如下：定位系統(tǒng)平均水平定位精度（米）是否支持多頻定位支持地區(qū)GPS（美國(guó)）3~5是全球GLONASS（俄羅斯）5~10是全球Galileo（歐盟）1~2是全球北斗（中國(guó)）2~5是亞太及全球?yàn)樘嵘ㄎ痪?，可采用如差分定位（DGPS）、RTK定位等增強(qiáng)技術(shù)，將定位誤差縮小至厘米級(jí)。其數(shù)學(xué)表達(dá)式為：ΔP=P_observed-P_true其中ΔP為定位誤差，P_observed為觀測(cè)位置，P_true為真實(shí)位置。此外在多路徑、大氣延遲等影響下，還需對(duì)觀測(cè)值進(jìn)行修正，常用修正模型包括：電離層延遲修正模型：采用Klobuchar模型進(jìn)行估算對(duì)流層延遲修正模型：采用Hopfield模型或Saastamoinen模型（3）實(shí)際應(yīng)用案例以國(guó)際COSPAS-SARSAT系統(tǒng)為例，該系統(tǒng)自1982年啟動(dòng)以來(lái)已成功救助數(shù)十萬(wàn)人。其基本工作原理是通過(guò)低極軌道衛(wèi)星（LEO）或地球同步軌道衛(wèi)星（GEO）接收遇險(xiǎn)信標(biāo)發(fā)出的406MHz信號(hào)，結(jié)合衛(wèi)星定位技術(shù)計(jì)算位置，并將信息轉(zhuǎn)發(fā)給當(dāng)?shù)鼐仍畢f(xié)調(diào)中心。例如，在一次高山遇險(xiǎn)事件中，通過(guò)北斗系統(tǒng)獲得的定位誤差小于3米，救援隊(duì)伍在1小時(shí)內(nèi)完成定位與營(yíng)救，充分體現(xiàn)了衛(wèi)星定位在無(wú)人區(qū)搜救中的關(guān)鍵作用。（4）展望與挑戰(zhàn)雖然衛(wèi)星定位技術(shù)已顯著提升了全球無(wú)人區(qū)搜救能力，但仍面臨以下挑戰(zhàn)：定位覆蓋盲區(qū)：如峽谷、洞穴、茂密森林等地形中信號(hào)衰減明顯。終端設(shè)備續(xù)航能力不足。多系統(tǒng)兼容性與協(xié)同性不足。信號(hào)干擾與惡意欺騙攻擊的風(fēng)險(xiǎn)增加。未來(lái)的發(fā)展方向包括：多源融合定位（如結(jié)合慣性導(dǎo)航IMU、地磁匹配、視覺(jué)定位等）。AI輔助的定位優(yōu)化算法。低功耗、長(zhǎng)續(xù)航終端設(shè)備研發(fā)。抗干擾與欺騙的高安全性通信機(jī)制設(shè)計(jì)?；谛l(wèi)星定位的全球無(wú)人區(qū)搜救系統(tǒng)在提升救援效率、保障生命安全方面具有不可替代的作用，是現(xiàn)代應(yīng)急救援體系中的關(guān)鍵組成部分。5.2用于城市緊急救助的地理信息系統(tǒng)地理信息系統(tǒng)（GIS）在城市緊急救助中的核心作用不容忽視。隨著城市化進(jìn)程的加快和應(yīng)急救援能力的提升，如何快速、準(zhǔn)確地定位災(zāi)害發(fā)生地點(diǎn)、評(píng)估災(zāi)情、制定救援策略，已經(jīng)成為救援工作中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。地理信息系統(tǒng)通過(guò)整合多源數(shù)據(jù)（如衛(wèi)星內(nèi)容像、傳感器數(shù)據(jù)、地形數(shù)據(jù)、交通網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)等），能夠?yàn)榫仍?duì)伍提供實(shí)時(shí)、精準(zhǔn)的地理信息支持，從而優(yōu)化救援行動(dòng)的效率和效果。地理信息系統(tǒng)的功能模塊地理信息系統(tǒng)在城市緊急救助中的主要功能包括：數(shù)據(jù)集成與管理：整合多源異構(gòu)數(shù)據(jù)（如衛(wèi)星遙感影像、GPS定位數(shù)據(jù)、erial傳感器數(shù)據(jù)等），形成統(tǒng)一的空間數(shù)據(jù)模型?？臻g分析與評(píng)估：利用高精度地內(nèi)容數(shù)據(jù)和空間分析工具，對(duì)災(zāi)害發(fā)生地點(diǎn)的地形、建筑物分布、道路網(wǎng)絡(luò)等進(jìn)行快速評(píng)估。應(yīng)急決策支持：基于空間分析結(jié)果，提供救援路線規(guī)劃、避險(xiǎn)區(qū)域劃定、災(zāi)情擴(kuò)散預(yù)測(cè)等決策支持。可視化展示：通過(guò)3D地內(nèi)容、熱力內(nèi)容、矢量?jī)?nèi)容等形式，將復(fù)雜的空間信息以直觀的方式呈現(xiàn)，方便救援指揮員快速理解災(zāi)情和救援方案。關(guān)鍵技術(shù)與實(shí)現(xiàn)為了實(shí)現(xiàn)上述功能，地理信息系統(tǒng)需要依賴(lài)以下關(guān)鍵技術(shù)：高精度定位技術(shù)：通過(guò)GPS、GLONASS、Galileo等衛(wèi)星定位系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)救援人員和設(shè)備的高精度定位（如精度小于1米）。多源數(shù)據(jù)融合技術(shù)：支持衛(wèi)星遙感、無(wú)人機(jī)傳感器、固定翼無(wú)人機(jī)（UAVs）、移動(dòng)端傳感器等多種數(shù)據(jù)源的實(shí)時(shí)采集與融合。大數(shù)據(jù)處理與分析技術(shù)：通過(guò)云計(jì)算和分布式計(jì)算平臺(tái)，高效處理和分析海量空間數(shù)據(jù)。人工智能與機(jī)器學(xué)習(xí)技術(shù)：用于災(zāi)情評(píng)估、救援路線規(guī)劃、風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警等智能化決策支持。技術(shù)參數(shù)與案例分析技術(shù)指標(biāo)參數(shù)值定位精度<1米數(shù)據(jù)處理能力萬(wàn)億數(shù)據(jù)/秒傳感器支持種類(lèi)多達(dá)50種3D可視化能力高精度支持以2021年某地震災(zāi)害的救援案例為例，利用高精度地理信息系統(tǒng)，救援隊(duì)伍能夠在短時(shí)間內(nèi)完成災(zāi)區(qū)關(guān)鍵點(diǎn)的定位與評(píng)估。系統(tǒng)通過(guò)無(wú)人機(jī)傳感器采集災(zāi)區(qū)影像數(shù)據(jù)，結(jié)合高分辨率衛(wèi)星內(nèi)容像，快速生成災(zāi)區(qū)地形內(nèi)容和建筑物受損情況內(nèi)容。同時(shí)通過(guò)人工智能算法分析道路網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)，優(yōu)化救援路線，確保救援物資的快速運(yùn)輸。當(dāng)前技術(shù)現(xiàn)狀與未來(lái)展望當(dāng)前，高精度地理信息系統(tǒng)在城市緊急救助中的應(yīng)用已經(jīng)取得了顯著成效，但仍存在一些局限性，如：傳感器精度和傳輸延遲問(wèn)題。數(shù)據(jù)融合與處理的實(shí)時(shí)性不足。智能化決策支持的準(zhǔn)確性有待提高。未來(lái)，隨著5G通信技術(shù)、毫米波定位技術(shù)和AI算法的不斷突破，地理信息系統(tǒng)將更加智能化、實(shí)時(shí)化，為城市緊急救助提供更強(qiáng)有力的技術(shù)支持。通過(guò)以上分析可以看出，地理信息系統(tǒng)在城市緊急救助中的核心作用不僅體現(xiàn)在數(shù)據(jù)的整合與分析上，更在于其對(duì)救援決策的全方位支持。它的發(fā)展與應(yīng)用將極大地提升城市應(yīng)急救援的整體水平，保障人民生命財(cái)產(chǎn)安全。5.3非接觸式位置感應(yīng)技術(shù)的潛在價(jià)值與實(shí)現(xiàn)方式非接觸式位置感應(yīng)技術(shù)在救援場(chǎng)景中的應(yīng)用具有重要的潛在價(jià)值。以下是幾個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)：提高搜索效率：非接觸式定位技術(shù)可以在復(fù)雜環(huán)境中快速準(zhǔn)確地確定人員位置，從而提高搜救效率。減少人員風(fēng)險(xiǎn)：通過(guò)避免與危險(xiǎn)區(qū)域的直接接觸，非接觸式定位技術(shù)能夠保護(hù)救援人員在執(zhí)行任務(wù)時(shí)的安全。增強(qiáng)指揮調(diào)度：精確的位置信息有助于救援指揮中心更好地調(diào)度資源，制定有效的救援策略。提升救援質(zhì)量：精準(zhǔn)定位可以確保救援行動(dòng)更加迅速、準(zhǔn)確，從而提高救援質(zhì)量和成功率。?實(shí)現(xiàn)方式非接觸式位置感應(yīng)技術(shù)的實(shí)現(xiàn)方式主要包括以下幾個(gè)方面：?傳感器技術(shù)無(wú)線電波定位：利用無(wú)線電波信號(hào)進(jìn)行定位，適用于短距離內(nèi)的精確定位。紅外定位：通過(guò)紅外線傳感器檢測(cè)物體發(fā)出的紅外輻射，實(shí)現(xiàn)非接觸式定位。超聲波定位：通過(guò)超聲波傳感器發(fā)射和接收超聲波信號(hào)來(lái)確定物體的距離和位置。?數(shù)據(jù)融合技術(shù)多傳感器數(shù)據(jù)融合：結(jié)合多種傳感器的定位數(shù)據(jù)，通過(guò)算法融合提高定位精度和可靠性。機(jī)器學(xué)習(xí)與人工智能：利用機(jī)器學(xué)習(xí)和人工智能技術(shù)對(duì)定位數(shù)據(jù)進(jìn)行深度分析，優(yōu)化定位結(jié)果。?通信技術(shù)蜂窩網(wǎng)絡(luò)定位：通過(guò)移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)的基站信息來(lái)確定用戶位置。Wi-Fi定位：利用無(wú)線局域網(wǎng)接入點(diǎn)的信號(hào)強(qiáng)度來(lái)確定設(shè)備位置。地標(biāo)輔助定位：通過(guò)識(shí)別環(huán)境中的標(biāo)志性建筑物或地標(biāo)來(lái)輔助定位。?安全性與隱私保護(hù)加密與匿名化：對(duì)定位數(shù)據(jù)進(jìn)行加密和匿名化處理，以保護(hù)用戶隱私。權(quán)限控制：設(shè)置嚴(yán)格的權(quán)限控制機(jī)制，確保只有授權(quán)人員才能訪問(wèn)和使用定位數(shù)據(jù)。非接觸式位置感應(yīng)技術(shù)在救援場(chǎng)景中具有巨大的潛在價(jià)值，并且通過(guò)合理的技術(shù)實(shí)現(xiàn)方式，可以有效地應(yīng)用于實(shí)際救援工作中，提高救援效率和成功率。6.當(dāng)前高精度定位技術(shù)面臨的挑戰(zhàn)與突破6.1信號(hào)穿透障礙的問(wèn)題及應(yīng)對(duì)策略在救援場(chǎng)景下，信號(hào)穿透障礙是高精度定位技術(shù)面臨的一大挑戰(zhàn)。由于建筑物、地形等障礙物的影響，信號(hào)強(qiáng)度會(huì)大幅衰減，導(dǎo)致定位精度降低。本節(jié)將探討信號(hào)穿透障礙的問(wèn)題及應(yīng)對(duì)策略。（1）信號(hào)穿透障礙的問(wèn)題信號(hào)衰減：當(dāng)信號(hào)穿過(guò)障礙物時(shí)，其強(qiáng)度會(huì)逐漸減弱，導(dǎo)致接收到的信號(hào)強(qiáng)度低于理想值。信號(hào)反射和折射：障礙物會(huì)引起信號(hào)的反射和折射，導(dǎo)致信號(hào)傳播路徑復(fù)雜化，增加定位難度。多徑效應(yīng)：信號(hào)在傳播過(guò)程中可能經(jīng)過(guò)多條路徑到達(dá)接收端，這些路徑的信號(hào)到達(dá)時(shí)間、強(qiáng)度和相位不同，形成多徑效應(yīng)，影響定位精度。（2）應(yīng)對(duì)策略為了解決信號(hào)穿透障礙的問(wèn)題，可以采取以下策略：策略說(shuō)明增強(qiáng)信號(hào)強(qiáng)度使用高增益天線、放大器等設(shè)備，增強(qiáng)信號(hào)傳輸過(guò)程中的信號(hào)強(qiáng)度。優(yōu)化信號(hào)傳輸路徑通過(guò)調(diào)整發(fā)射和接收位置、選擇合適的傳輸頻率等方法，優(yōu)化信號(hào)傳輸路徑。多源信息融合利用多個(gè)信號(hào)源提供的信息，通過(guò)融合算法提高定位精度。改進(jìn)定位算法采用抗干擾能力強(qiáng)、適應(yīng)復(fù)雜環(huán)境的定位算法，提高定位精度。采用穿透能力強(qiáng)的頻段使用毫米波、超寬帶等穿透能力強(qiáng)的頻段進(jìn)行信號(hào)傳輸，減少信號(hào)衰減。以下為改進(jìn)定位算法的公式示例：P通過(guò)以上策略，可以有效提高救援場(chǎng)景下高精度定位技術(shù)的性能，為救援行動(dòng)提供有力保障。6.2同步更新和數(shù)據(jù)共享的難點(diǎn)與解決措施在高精度定位技術(shù)的應(yīng)用中，同步更新和數(shù)據(jù)共享是確保實(shí)時(shí)性和準(zhǔn)確性的關(guān)鍵。然而這一過(guò)程面臨著諸多挑戰(zhàn)，如網(wǎng)絡(luò)延遲、數(shù)據(jù)加密、系統(tǒng)兼容性等。以下是對(duì)這些難點(diǎn)的分析以及相應(yīng)的解決措施。網(wǎng)絡(luò)延遲問(wèn)題?分析網(wǎng)絡(luò)延遲是指數(shù)據(jù)從發(fā)送端到接收端的傳輸時(shí)間，在高精度定位系統(tǒng)中，實(shí)時(shí)性至關(guān)重要，因此網(wǎng)絡(luò)延遲成為影響定位精度的主要因素之一。?解決措施優(yōu)化數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議：采用低延遲的通信協(xié)議，如UDP（用戶數(shù)據(jù)報(bào)協(xié)議），以減少不必要的數(shù)據(jù)包傳輸。使用壓縮技術(shù)：對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮處理，減少傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量，從而降低網(wǎng)絡(luò)延遲。多路徑傳輸：通過(guò)多條路徑同時(shí)傳輸數(shù)據(jù)，提高數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃院退俣?。?shù)據(jù)加密問(wèn)題?分析數(shù)據(jù)加密可以保護(hù)定位數(shù)據(jù)不被非法獲取或篡改，但在同步更新和數(shù)據(jù)共享過(guò)程中，加密算法可能會(huì)引入額外的延遲和計(jì)算負(fù)擔(dān)。?解決措施選擇高效的加密算法：選擇適合實(shí)時(shí)應(yīng)用的加密算法，如AES（高級(jí)加密標(biāo)準(zhǔn)）等，以提高加密效率。并行處理加密任務(wù)：在不影響性能的前提下，將加密任務(wù)與其他數(shù)據(jù)處理任務(wù)并行處理，以減少整體延遲。動(dòng)態(tài)調(diào)整加密策略：根據(jù)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境和數(shù)據(jù)重要性動(dòng)態(tài)調(diào)整加密策略，如在關(guān)鍵數(shù)據(jù)上使用更強(qiáng)的加密算法。系統(tǒng)兼容性問(wèn)題?分析不同設(shè)備和平臺(tái)之間的兼容性問(wèn)題可能導(dǎo)致同步更新和數(shù)據(jù)共享的效率下降。?解決措施標(biāo)準(zhǔn)化接口設(shè)計(jì)：制定統(tǒng)一的接口規(guī)范，確保不同設(shè)備和平臺(tái)能夠無(wú)縫對(duì)接?？缙脚_(tái)測(cè)試：在不同操作系統(tǒng)和設(shè)備上進(jìn)行充分的測(cè)試，確保系統(tǒng)的穩(wěn)定性和兼容性。云端服務(wù)支持：利用云服務(wù)提供統(tǒng)一的數(shù)據(jù)處理和存儲(chǔ)服務(wù)，降低本地設(shè)備的負(fù)擔(dān)。數(shù)據(jù)隱私和安全問(wèn)題?分析在同步更新和數(shù)據(jù)共享過(guò)程中，如何確保數(shù)據(jù)的安全和隱私是一個(gè)重要的問(wèn)題。?解決措施強(qiáng)化數(shù)據(jù)加密：采用強(qiáng)加密算法對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行加密，確保數(shù)據(jù)在傳輸和存儲(chǔ)過(guò)程中的安全性。實(shí)施訪問(wèn)控制：通過(guò)身份驗(yàn)證和授權(quán)機(jī)制，限制對(duì)數(shù)據(jù)的訪問(wèn)權(quán)限，防止未授權(quán)訪問(wèn)。定期審計(jì)和監(jiān)控：對(duì)數(shù)據(jù)訪問(wèn)和操作進(jìn)行審計(jì)和監(jiān)控，及時(shí)發(fā)現(xiàn)和處理潛在的安全威脅。6.3高密度作業(yè)環(huán)境中的抗干擾能力提升在應(yīng)急救援場(chǎng)景中，高精度定位技術(shù)往往需要在高度復(fù)雜和高密度作業(yè)的環(huán)境下運(yùn)行。例如，在災(zāi)難后的廢墟中進(jìn)行搜索、在擁擠的避難所中引導(dǎo)人員、或在密集的搜救隊(duì)伍中進(jìn)行協(xié)同作業(yè)時(shí)，無(wú)線信號(hào)、電磁干擾以及多路徑效應(yīng)等問(wèn)題會(huì)顯著削弱定位系統(tǒng)的性能。因此提升高密度作業(yè)環(huán)境中的抗干擾能力是確保高精度定位技術(shù)可靠性的關(guān)鍵研究方向。（1）干擾源分析與建模高密度作業(yè)環(huán)境中的主要干擾源包括：物理障礙物引起的多徑效應(yīng)：在密集的廢墟、建筑物或人群之間存在大量的反射面，導(dǎo)致信號(hào)傳播路徑復(fù)雜化。其他無(wú)線設(shè)備的同頻或鄰頻干擾：救援現(xiàn)場(chǎng)通常匯聚大量無(wú)線通信設(shè)備（如對(duì)講機(jī)、無(wú)人機(jī)、移動(dòng)基站），它們可能對(duì)定位信號(hào)產(chǎn)生干擾。環(huán)境電磁輻射：電力設(shè)備、電氣故障等可能產(chǎn)生較強(qiáng)的電磁噪聲。為提升抗干擾能力，首先需要對(duì)這些干擾源進(jìn)行建模和分析。例如，對(duì)于多徑效應(yīng)，可以采用Rayleigh衰落模型來(lái)描述信號(hào)幅度在不同路徑上的衰落特性：P其中Pr是接收信號(hào)功率，L是多徑路徑數(shù)量，Γ（2）抗干擾技術(shù)策略針對(duì)上述干擾源，可以采用以下技術(shù)策略：多輸入多輸出（MIMO）技術(shù)通過(guò)使用多個(gè)天線（發(fā)射和接收端），MIMO技術(shù)能夠增強(qiáng)信號(hào)的信干噪比（SINR）。通過(guò)空間分復(fù)用，可以在相同的頻帶上傳輸多個(gè)數(shù)據(jù)流，提高系統(tǒng)容量和可靠性。在定位場(chǎng)景中，MIMO系統(tǒng)可以采用迫零（ZF）或最小均值squares（MMSE）檢測(cè)算法來(lái)抑制干擾：x其中x是原始信號(hào)，y是接收到的信號(hào)，We頻譜感知與動(dòng)態(tài)頻段選擇實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)周?chē)h(huán)境的頻譜使用情況，動(dòng)態(tài)選擇干擾較少的頻段進(jìn)行通信。例如，采用認(rèn)知無(wú)線電技術(shù)（CognitiveRadio,CR）感知授權(quán)頻段和認(rèn)知頻段的使用情況，選擇最優(yōu)的傳輸頻率。技術(shù)描述抗干擾效果低密度估計(jì)算法基于稀疏信號(hào)處理的算法，對(duì)干擾信號(hào)進(jìn)行稀疏表示和消除中等頻帶跳躍擴(kuò)頻通信信號(hào)在多個(gè)頻段快速切換，降低被干擾的可能性高信道編碼與交織通過(guò)冗余編碼和交織技術(shù)，增強(qiáng)信號(hào)在噪聲和干擾下的糾錯(cuò)能力高空間濾波技術(shù)利用陣列天線對(duì)干擾信號(hào)進(jìn)行空間抑制高信號(hào)處理與算法優(yōu)化自適應(yīng)濾波器：如自適應(yīng)陷波濾波器，可以根據(jù)實(shí)時(shí)干擾特征動(dòng)態(tài)調(diào)整濾波參數(shù)，消除特定頻率的干擾。同步捕獲算法優(yōu)化：在存在大幅多普勒頻移和窄帶干擾的環(huán)境中，采用快速同步捕獲算法，如基于協(xié)方差矩陣的盲源分離技術(shù)，提高信號(hào)捕獲的魯棒性。（3）實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證與評(píng)估為了驗(yàn)證上述抗干擾技術(shù)的實(shí)際效果，需要搭建高密度作業(yè)環(huán)境的模擬平臺(tái)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。例如，在室內(nèi)模擬廢墟環(huán)境中，通過(guò)部署多臺(tái)發(fā)射信號(hào)源和接收陣列，模擬不同類(lèi)型的干擾場(chǎng)景。評(píng)估指標(biāo)包括：定位精度：在存在干擾的情況下，定位誤差的變化情況。信號(hào)穩(wěn)定性：接收信號(hào)的信噪比（SNR）、誤碼率（BER）等指標(biāo)。實(shí)時(shí)性：干擾情況下系統(tǒng)的最大處理延遲.通過(guò)大量實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，可以進(jìn)一步優(yōu)化抗干擾算法的性能，為救援場(chǎng)景提供更加可靠的定位支持。在高密度作業(yè)環(huán)境中提升高精度定位技術(shù)的抗干擾能力，需要綜合運(yùn)用多天線技術(shù)、頻譜感知、信號(hào)處理和自適應(yīng)算法優(yōu)化等多種手段，才能有效應(yīng)對(duì)復(fù)雜多變的無(wú)線通信環(huán)境，確保定位系統(tǒng)在極端條件下的運(yùn)行可靠性。7.救援場(chǎng)景中高精度定位的本質(zhì)意義和技術(shù)融合8.綜合性的國(guó)際對(duì)比與對(duì)我國(guó)救援高精度定位技術(shù)的啟示8.1與發(fā)達(dá)國(guó)家定位技術(shù)相比，我國(guó)現(xiàn)有的差距和短板與發(fā)達(dá)國(guó)家相比，我國(guó)在救援場(chǎng)景下的高精度定位技術(shù)仍存在一定的差距和短板。主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：定位精度目前，發(fā)達(dá)國(guó)家的定位精度普遍達(dá)到了厘米級(jí)甚至毫米級(jí)，而我國(guó)的定位精度大多還在米級(jí)。這導(dǎo)致在救援過(guò)程中，定位的準(zhǔn)確性和可靠性受到影響，無(wú)法滿足高精度救援任務(wù)的需求。定位覆蓋范圍發(fā)達(dá)國(guó)家的定位系統(tǒng)通常具有更廣泛的覆蓋范圍，能夠在全球范圍內(nèi)提供準(zhǔn)確的定位服務(wù)。而我國(guó)的部分定位系統(tǒng)在偏遠(yuǎn)地區(qū)或者復(fù)雜地形下的覆蓋范圍有限，無(wú)法滿足救援任務(wù)的實(shí)時(shí)需求。定位設(shè)備性能我國(guó)的定位設(shè)備在性能上相對(duì)較弱，如電池壽命、抗干擾能力等方面還存在不足，這限制了設(shè)備在救援場(chǎng)景中的長(zhǎng)時(shí)間穩(wěn)定運(yùn)行。定位更新頻率發(fā)達(dá)國(guó)家的定位系統(tǒng)通常能夠提供較高的定位更新頻率，實(shí)時(shí)反饋位置信息。而我國(guó)的定位系統(tǒng)更新頻率較低，無(wú)法滿足救援人員對(duì)快速定位信息的需求。定位技術(shù)集成能力我國(guó)在將多種定位技術(shù)集成到一個(gè)系統(tǒng)中的能力上還有待提高。目前，我國(guó)的救援設(shè)備往往需要使用多種定位技術(shù)進(jìn)行組合使用，才能獲得較為準(zhǔn)確的定位結(jié)果，而發(fā)達(dá)國(guó)家的設(shè)備通常能夠?qū)崿F(xiàn)多種技術(shù)的無(wú)縫集成。定位算法研究我國(guó)在定位算法研究方面還較為落后，缺乏創(chuàng)新性和實(shí)用性強(qiáng)的算法，這限制了我國(guó)定位技術(shù)的發(fā)展。定位應(yīng)用情景適應(yīng)能力我國(guó)在針對(duì)不同救援場(chǎng)景的定位算法研究上還不夠深入，無(wú)法針對(duì)不同類(lèi)型的救援任務(wù)提供個(gè)性化的解決方案。定位數(shù)據(jù)安全與隱私保護(hù)隨著定位技術(shù)的普及，數(shù)據(jù)安全和隱私保護(hù)變得越來(lái)越重要。我國(guó)在保護(hù)用戶數(shù)據(jù)安全方面還有待加強(qiáng)，以滿足救援場(chǎng)景下的數(shù)據(jù)安全需求。為了縮小與發(fā)達(dá)國(guó)家的差距，我國(guó)需要加大在定位技術(shù)方面的投入，加強(qiáng)自主研發(fā)，提高定位精度、覆蓋范圍、設(shè)備性能等方面的水平，同時(shí)關(guān)注數(shù)據(jù)安全和隱私保護(hù)問(wèn)題，推動(dòng)我國(guó)救援場(chǎng)景下高精度定位技術(shù)的發(fā)展。8.2借鑒國(guó)際先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)，優(yōu)化我國(guó)定位解決方案在高效開(kāi)展救援場(chǎng)景中的高精度定位技術(shù)研究時(shí)，借鑒國(guó)際先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)，結(jié)合我國(guó)的實(shí)際情況，可以有效優(yōu)化定位解決方案。以下是一些關(guān)鍵方面的討論：（1）國(guó)際定位標(biāo)準(zhǔn)與體系國(guó)際上對(duì)于高效救援中的高精度定位技術(shù)有了系統(tǒng)的研究和完善的體系。如美國(guó)GPS和歐洲伽利略系統(tǒng)，兩國(guó)均有著詳細(xì)的精度評(píng)估和定位規(guī)范。以上數(shù)據(jù)有助于理解國(guó)際定位標(biāo)準(zhǔn)的精確度，可以為我國(guó)的定位系統(tǒng)提供參考。（2）國(guó)際通行的指標(biāo)體系在國(guó)際上，精度評(píng)估指標(biāo)主要包括水平精度、垂直精度、時(shí)間精度和空間定位準(zhǔn)確度。我們應(yīng)著重注意以下參數(shù)：指標(biāo)GPS伽利略水平精度(mm)±30±22垂直精度(mm)±90±30時(shí)間精度(μs,1s)±(30+1×10^8×(15+W/4))±(22+1×10^8×(15+W/4))（3）設(shè)計(jì)高精度計(jì)算模型國(guó)際上先進(jìn)定位技術(shù)的一個(gè)重要思路，是通過(guò)大數(shù)據(jù)和機(jī)器學(xué)習(xí)算法優(yōu)化定位模型，提高運(yùn)算效率和精度。GPS差分技術(shù)：在廣域差分和實(shí)時(shí)差分網(wǎng)絡(luò)RTK的應(yīng)用上，可以在定位精度相對(duì)穩(wěn)定的全球范圍內(nèi)提升3-5倍的定位精度。多模態(tài)融合：將GPS與北斗、格洛納斯以及其他傳感器進(jìn)行融合，可在惡劣天氣和復(fù)雜地形條件下提高定位精度。（4）國(guó)際合作與經(jīng)驗(yàn)交流民間的BDSRTK系統(tǒng)是一種兼顧成本效益的技術(shù)，機(jī)遇如AirspaceRTK和SkyfieldRTK，它們?cè)谟∧岷桶臀鞯葒?guó)家都有良好的使用反饋。國(guó)家成功率成功率印尼95%97%巴西90%96%（5）建立國(guó)內(nèi)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)國(guó)內(nèi)應(yīng)在各應(yīng)急通信樞紐和救援現(xiàn)場(chǎng)試點(diǎn)安裝標(biāo)準(zhǔn)化的定位設(shè)備和數(shù)據(jù)聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)，標(biāo)準(zhǔn)化平臺(tái)模組可以在不同的環(huán)境進(jìn)行測(cè)試和驗(yàn)證?？偨Y(jié)這些關(guān)鍵技術(shù)、指標(biāo)及經(jīng)驗(yàn)，我國(guó)應(yīng)在未來(lái)救援場(chǎng)景高精度定位技術(shù)的體系規(guī)劃和設(shè)備應(yīng)用上，借鑒國(guó)際先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)，實(shí)現(xiàn)多模技術(shù)融合、高精度計(jì)算模型設(shè)計(jì)以及國(guó)際合作與交流，最終推動(dòng)我國(guó)在救援場(chǎng)景中的高精度定位技術(shù)邁向國(guó)際先進(jìn)水平。8.3構(gòu)建我國(guó)定位技術(shù)政策與標(biāo)準(zhǔn)的建議為提升我國(guó)在救援場(chǎng)景下高精度定位技術(shù)的應(yīng)用水平，亟需構(gòu)建系統(tǒng)化的政策與標(biāo)準(zhǔn)體系。建議從以下幾方面推進(jìn)工作：（1）政策層面建議加強(qiáng)頂層設(shè)計(jì)與戰(zhàn)略規(guī)劃制定國(guó)家級(jí)高精度定位技術(shù)發(fā)展專(zhuān)項(xiàng)規(guī)劃，明確救援場(chǎng)景下的技術(shù)路線內(nèi)容和應(yīng)用目標(biāo)，推動(dòng)多部門(mén)協(xié)同（如應(yīng)急管理部、工業(yè)和信息化部、科技部等）的政策落地。加大科研投入與產(chǎn)業(yè)化支持設(shè)立專(zhuān)項(xiàng)資金，鼓勵(lì)高校、科研院所與企業(yè)聯(lián)合攻關(guān)高精度定位關(guān)鍵技術(shù)（如多源融合定位、抗干擾算法、低功耗傳輸?shù)龋?。?duì)符合救援需求的定位設(shè)備研發(fā)與量產(chǎn)提供稅收優(yōu)惠或補(bǔ)貼。推動(dòng)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)與開(kāi)放共享加快北斗增強(qiáng)系統(tǒng)（如地基/星基增強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)）、5G基站、低軌衛(wèi)星等公共服務(wù)設(shè)施的覆蓋與優(yōu)化，并向救援機(jī)構(gòu)開(kāi)放高精度差分?jǐn)?shù)據(jù)接口。建立救援場(chǎng)景標(biāo)準(zhǔn)化測(cè)試機(jī)制在典型災(zāi)害環(huán)境（如山丘、城市坍塌、水域等）中建立高精度定位技術(shù)測(cè)試場(chǎng)，制定性能評(píng)估規(guī)范，定期開(kāi)展設(shè)備與系統(tǒng)驗(yàn)證。（2）標(biāo)準(zhǔn)體系構(gòu)建建議構(gòu)建以“技術(shù)規(guī)范–數(shù)據(jù)接口–評(píng)估認(rèn)證”為核心的標(biāo)準(zhǔn)框架：標(biāo)準(zhǔn)類(lèi)型主要內(nèi)容負(fù)責(zé)機(jī)構(gòu)建議技術(shù)性能標(biāo)準(zhǔn)定位精度（如水平≤0.1米）、響應(yīng)時(shí)間（≤1秒）、功耗、多源融合算法要求中國(guó)通信標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會(huì)數(shù)據(jù)接口標(biāo)準(zhǔn)救援定位數(shù)據(jù)格式、差分?jǐn)?shù)據(jù)服務(wù)協(xié)議、多系統(tǒng)（北斗/GPS/5G）互操作規(guī)范全國(guó)應(yīng)急標(biāo)準(zhǔn)化委員會(huì)設(shè)備認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)救援定位終端性能指標(biāo)、環(huán)境適應(yīng)性（防水/防震/高溫）、電磁兼容性測(cè)試方法國(guó)家市場(chǎng)監(jiān)管總局應(yīng)用服務(wù)標(biāo)準(zhǔn)救援場(chǎng)景下的定位服務(wù)流程、精度分級(jí)要求、與GIS/指揮系統(tǒng)的集成規(guī)范應(yīng)急管理部科技司（3）關(guān)鍵技術(shù)與標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)同建議推動(dòng)算法開(kāi)源與標(biāo)準(zhǔn)共建鼓勵(lì)企業(yè)開(kāi)源高精度定位核心算法（如卡爾曼濾波、因子內(nèi)容優(yōu)化等），并通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)組織形成統(tǒng)一的多源融合模型。示例融合算法可表示為：X其中Xk為k時(shí)刻狀態(tài)預(yù)測(cè)，F(xiàn)k為狀態(tài)轉(zhuǎn)移矩陣，建立“技術(shù)–場(chǎng)景–效能”關(guān)聯(lián)標(biāo)準(zhǔn)針對(duì)不同救援場(chǎng)景制定差異化的精度與可靠性要求，例如：場(chǎng)景類(lèi)型所需精度要求（米）可用技術(shù)組合響應(yīng)時(shí)間要求城市坍塌救援≤0.3北斗+UWB+慣性導(dǎo)航≤2秒山林人員搜救≤5北斗+低軌衛(wèi)星+氣壓輔助定位≤5秒水域救援≤1北斗+RF+聲納定位≤3秒加強(qiáng)國(guó)際合作與標(biāo)準(zhǔn)兼容積極參與國(guó)際電信聯(lián)盟（ITU）、3GPP等組織的高精度定位標(biāo)準(zhǔn)制定，推動(dòng)我國(guó)北斗系統(tǒng)與GPS、伽利略等系統(tǒng)的兼容互操作，支撐跨境救援協(xié)作。（4）實(shí)施路徑建議短期（1–2年）：發(fā)布《救援高精度定位技術(shù)應(yīng)用指南》啟動(dòng)典型場(chǎng)景測(cè)試與標(biāo)準(zhǔn)草案制定中期（3–5年）：完成核心標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)推動(dòng)80%以上救援隊(duì)伍配備符合標(biāo)準(zhǔn)的高精度定位設(shè)備長(zhǎng)期（5年以上）：形成國(guó)際領(lǐng)先的救援定位標(biāo)準(zhǔn)體系實(shí)現(xiàn)高精度定位技術(shù)在全災(zāi)害救援流程中的全覆蓋9.結(jié)論和未來(lái)展望9.1高精度定位技術(shù)在救援領(lǐng)域的基礎(chǔ)地位與進(jìn)一步優(yōu)化的必要性在救援場(chǎng)景中，高精度定位技術(shù)扮演著至關(guān)重要的角色。首先它能夠幫助救援人員迅速準(zhǔn)確地確定受災(zāi)地點(diǎn)和被困人員的位置，從而提高救援效率。這對(duì)于及時(shí)派遣救援力量、制定合理的救援方案以及提高救援成功率具有重要意義。其次高精度定位技術(shù)還能夠?yàn)榫仍藛T提供實(shí)時(shí)的位置信息，使他們能夠在復(fù)雜的救援環(huán)境中做出更加明智的決策。例如，在地震、洪水等災(zāi)害中，高精度定位技術(shù)可以幫助救援人員第一時(shí)間找到被困人員，為他們的生命安全提供保障。然而現(xiàn)有的高精度定位技術(shù)仍然存在一定的局限性，為了滿足救援領(lǐng)域的需求，進(jìn)一步優(yōu)化高精度定位技術(shù)是十分必要的。首先可以提高定位的精度和穩(wěn)定性，降低誤差范圍，以便在復(fù)雜terrain和環(huán)境條件下仍然能夠提供準(zhǔn)確的位置信息。其次可以降低成本，使得更多的救援機(jī)構(gòu)和團(tuán)隊(duì)能夠使用高精度定位技術(shù)，提高救援效率。此外還可以開(kāi)發(fā)更加智能的定位系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化尋救和導(dǎo)航功能，減少救援人員的工作負(fù)擔(dān)，提高救援成功率。?表格：高精度定位技術(shù)在救援領(lǐng)域的應(yīng)用場(chǎng)景應(yīng)用場(chǎng)景主要優(yōu)勢(shì)需要優(yōu)化的方面救援人員定位快速準(zhǔn)確地確定位置提高精度和穩(wěn)定性被困人員搜救提高救援效率降低成本災(zāi)害監(jiān)測(cè)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)災(zāi)害范圍更智能的尋救和導(dǎo)航功能高精度定位技術(shù)在救援領(lǐng)域具有基礎(chǔ)地位，進(jìn)一步優(yōu)化其技術(shù)對(duì)于提高救援效率和成功率具有重要意義。通過(guò)改進(jìn)精度、穩(wěn)定性和降低成本，我們將能夠發(fā)揮高精度定位技術(shù)的最大潛力，為救援工作提供更加有力的支持。9.2更深層次融合其他技術(shù)的可能性及前景展望在救援場(chǎng)景下，高精度定位技術(shù)雖然已展現(xiàn)出顯著的應(yīng)用價(jià)值，但其功能的充分發(fā)揮仍有賴(lài)于與傳感器技術(shù)、通信技術(shù)、人工智能、物聯(lián)網(wǎng)、無(wú)人機(jī)技術(shù)等其他先進(jìn)技術(shù)的深度融合。這種跨領(lǐng)域的深度整合不僅能極大地?cái)U(kuò)充高精度定位技術(shù)的感知范圍和能力邊界，更能在數(shù)據(jù)層面、應(yīng)用層面和決策支持層面實(shí)現(xiàn)質(zhì)的飛躍。以下將探討幾種關(guān)鍵技術(shù)的融合可能性及其發(fā)展前景。（1）與多源傳感器融合：構(gòu)建全方位感知體系單一傳感器提供的感知信息往往具有局限性，例如視覺(jué)傳感器易受光照影響、雷達(dá)傳感器在復(fù)雜環(huán)境中易受多徑干擾。通過(guò)將高精度定位系統(tǒng)與多源傳感器（如視覺(jué)傳感器、激光雷達(dá)LiDAR、毫米波雷達(dá)、慣性測(cè)量單元IMU、聲學(xué)傳感器等）進(jìn)行融合，可以構(gòu)建一個(gè)更為全面、可靠的全方位感知體系。這種融合技術(shù)主要為以下幾種形式：傳感器融合定位（SensorFusionPositioning）：利用不同傳感器的數(shù)據(jù)冗余進(jìn)行信息互補(bǔ)與誤差修正，提高定位精度和魯棒性。語(yǔ)義場(chǎng)景地內(nèi)容構(gòu)建（SemanticSceneMapping）：結(jié)合LiDAR、攝像頭等傳感器的數(shù)據(jù)和高精度定位結(jié)果，在精確的三維空間坐標(biāo)系下構(gòu)建帶有語(yǔ)義信息的地內(nèi)容（例如，識(shí)別出危險(xiǎn)區(qū)域是陡坡還是倒塌結(jié)構(gòu)），為路徑規(guī)劃和輔助決策提供關(guān)鍵上下文信息。【表】展示了不同傳感器在典型救援場(chǎng)景下的性能特點(diǎn)及其對(duì)于定位/感知的貢獻(xiàn)。傳感器類(lèi)型主要優(yōu)勢(shì)主要局限典型救援應(yīng)用場(chǎng)景貢獻(xiàn)高精度定位（GNSS）全程、大范圍運(yùn)行城市峽谷、隧道等遮擋環(huán)境下信號(hào)弱提供全局參考框架，基準(zhǔn)站布設(shè)，初始位置賦值LiDAR高精度三維測(cè)距，不受光照影響成本較高，體積較大，復(fù)雜環(huán)境下易多徑干擾精確建內(nèi)容，障礙物探測(cè)，環(huán)境特征點(diǎn)提?。ㄈ鐦前蹇p隙、落石）攝像頭豐富的語(yǔ)義信息，視覺(jué)識(shí)別易受光照、天氣影響，測(cè)距精度相對(duì)較低可靠性區(qū)域確定，人員/設(shè)備識(shí)別，姿態(tài)輔助，結(jié)合IMU進(jìn)行視覺(jué)里程計(jì)IMU高頻角速度和加速度測(cè)量誤差隨時(shí)間累積，需要定期校準(zhǔn)在GNSS信號(hào)中斷時(shí)提供短時(shí)定位和姿態(tài)保持，慣性緊耦合毫米波雷達(dá)全天候工作，穿透煙霧/雨霧探測(cè)范圍相對(duì)有限，分辨率相對(duì)較低在惡劣天氣或火災(zāi)煙霧環(huán)境下的目標(biāo)探測(cè)，輔助定位與避障，尤其對(duì)生命體征探測(cè)有潛力常用的融合算法包括卡爾曼濾波（KalmanFilter,KF）、擴(kuò)展卡爾曼濾波（ExtendedKalmanFilter,EKF）、無(wú)跡卡爾曼濾波（UnscentedKalmanFilter,UKF）以及基于內(nèi)容優(yōu)化的方法（GraphOptimization），這些算法能夠融合不同傳感器的測(cè)量值和先驗(yàn)信息，通常能顯著提升定位的整體性能。例如，融合LiDAR里程計(jì)、攝像頭視覺(jué)里程計(jì)和IMU數(shù)據(jù)，并結(jié)合GNSS修正的緊耦合導(dǎo)航方案（TightlyCoupledNavigation）能極大提升在pesquisa條件下的導(dǎo)航精度和連續(xù)性。（2）與通信技術(shù)融合：實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)共享與協(xié)同在救援指揮和現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)中，數(shù)據(jù)（定位信息、內(nèi)容像、視頻、傳感器讀數(shù)等）的實(shí)時(shí)、可靠傳輸至關(guān)重要。將高精度定位技術(shù)與先進(jìn)的通信技術(shù)（包括5G/6G、Wi-Fi6、衛(wèi)星通信等）進(jìn)行融合，可以有效支持：實(shí)時(shí)態(tài)勢(shì)感知與共享：救援人員的位置信息、攜帶的傳感器數(shù)據(jù)、無(wú)人機(jī)/機(jī)