杨绍深　杜汉平

　　摘要：本介绍GPS技术的工作原理及国内外发展动向，GPS技术在公安指挥调度、移动目标定位报警中的重要性，海南公安指挥调度系统中GPS技术的应用的意义等。
    关健词：全球卫星定位 指挥调度 移动目标报警

（一）、全球卫星定位技术介绍
　　全球卫星定位技术 (Goal Position Technology) 是美国国会1973年批准并下令研制的全球防卫体系统(即星球大战计划)的一个重要组成部分。目前，美国已发射了24颗定位卫星，一天二十四小时发射导航定位信息，为世界范围内的GPS （Goal Position System）系统用户提供服务。
　　前苏联也有它的全球卫星定位系统,叫作GLONESS。它的部分码被美国科学家破译，可与美国的全球卫星定位系统一起使用。导航定位卫星开始用于军事，它以一定的频率向全球发送代码信息，其中一种叫P码的信息用于军事而保密，另一种为C／V码，已向全世界公开可民用。 卫星定位系统的出现，引起了世界范围内定位导航技术的一场革命。世界各发达国家纷纷投入人力、物力和财力进行定位仪的研究，并把产品推向市场。
GPS的出现，对于安全防范领域有着重要的意义，公安部门的警车、刑车、指挥车、消防车、缉私船，渔船导航及台风系统邮电部门的邮政车等，长期以来迫切需要一种廉价的，能随时确定其瞬间位置并保证其执行任务期间安全的监测手段，以便实施有效的管理、调动和援救。如果有GPS，那么一切问题都迎然而解。
　　GPS这一全球卫星自动定位技术，经过海湾战争的实践考验，证明了它的先进性和实用性，其精确定位的特点已在各行各业中得到迅速的推广和应用，特别是在公安、消防车队、渔船、遇险救灾 （如打捞局） 等部门发挥了相当大的作用。GPS作为海湾战争的英雄，产业革命的“金娃娃” 已经引起了各国政府的高度重视。目前，国内也在积极研究和应用推广。

（二）、GPS技术在国内外的开发动态
　　美国最早投入力量研究GPS接收机，早期的产品定位精度差，价格昂贵，应用范围受到很大限制。以后通过不断研究新的算法和超大规模集成电路的发展，以及通过建立定位校正中心站，使行GPS 接收机的精度不段提高，价格不断下降。美国日本在这方面处于领先地位。在航海，飞机辅助导航等方面已被广泛应用。今后GPS将作为飞机单一导航手段，也将与无线传输指挥系统熔于一体，还将用于盲人带路系统。我国在这一领域处于消化引进阶段，多家单位在进行导航技术及应用研究，实用系统不多。在我省率先研究这一技术，具有较高的学术价值。

（三）、GPS系统的工作原理
GPS （GLOBAL POSITONING System）就是全球卫星定位系统，它由空间部分、地面控制部分及用户接收部分组成。
　　①空间部分：在空间二万公理的轨道上分布有18颗导航卫星，卫星分布于6个等间隔轨道上，每个轨道上有3颗相隔120度的卫星，从而保证全球任何的区、任何时间都可以看到不少于4颗星。因此，能在全球范围内全天候提供高精度的三维位置（经度、纬度、高度）、速度和精确时间的数据信息。
　　②地面控制部分：它的任务是保证卫星导航数据的质量，验证卫星是否正常收到更新的导航卫星信号并由微机进行数据处理，得到定位数据。无线电通信系统主要是将 GPS获得的定位信号实时发送给监控中心站，可选择150MHZ、230MHZ、450MHZ、800MHZ短波等频段的专用移动通信网或集群调度系统通信网。
　　⑶ 用户接收部分：它是由许多移动目标站组成。监控中心站将接收由GPS移动目标站发出的定位报警信号，经计算机自理后，移动目标就在地图上显示出来，从而迅速得到反映出事现场的各种信息，做到实时跟踪、调度、处置。

（四）、GPS移动目标定位报警系统系统构成
　　目前，几乎所有的安全防范报警系统仅能为固定目标提供服务，而对移动用户，例如押款车、出租车等在进行中被劫时，就显得无能为力了，因此移动目标准确定位并及时发出报警信息，是安全防范领域急待解决的问题。
　　GPS移动目标定位报警系统的产生使这个难题迎刃而解，该系统是在GPS技术基础上，结合无线电通信技术、计算机技术、地球地理信息等相关科学，研制开发并应用到安全防范领域的高科技产品，它能有效的实行监控、跟踪定位移动目标，确保各种重要车辆的安全。
　　GPS移动目标定位报警系统由监控中心站，监控分中心站，以及若干个移动目标站组成二级网。
　　1、监控中心站：该站由无线数传电台、全向高增益天线、计算机系统、地理信息数库和移动目标管理软件，指挥调度软件组成。能实时监控联网的移动目标。当地移动目标（例如银行押款车）途中遭到袭击时，移动目标的GPS通过电台将其遇劫的地址、方位等报警信息自动传到监控中心，监控中心根据接收到的信息，在计算机显示屏的电子地图上显示出汽车被劫的位置，并进行跟踪，同时显示出案发地点周围的警力分布情况及最佳出动方案，以 便准确及时地调动力进行处理，还可根据需要使某一特定目标始终处于监控之下，显示其运动轨迹。同时还可以将各个受控目标发来数据进行记录、查询、打印。移动目标的定位精度可达十多米。
　　2、监控分中心站：该站由无线电数传电台、全向天线、中转电台、计算机、显示屏、移动目标管理软件组成。当该区内移动目标遭到袭击立即发出信号，并在计算机显示屏上显示出移动目标的具体位置，进行实时跟踪，并可根据需要自动或手动与监控中心联系，请求警力支援。由于实行分级管理，从而有效地解决了同频干扰问题。
　　3、移动目标站：该站由天线、GPS接收机或（显示仪）、GPS控制台、车载电台及车载天线组成。这些设备安装在移动目标上，GPS接收机随时接收来自导航卫星的信号，进行处理，确定自身所处的地方、时间等数据，并可根据要求随时将所需数据信息发到监控中心站，如果遇到突发情况时，可立即将报警信息通过车载台发送到监控中心报警求救。

（五）、海南省公安调度指挥系统采用GPS技术的必要性
　　海南省是全国最大的经济特区，由于实行对外开放政策，引进先进技术和管理经验，经济逢勃发展，人民生活水平日益提高，同时犯罪活动也相对增多、设备先进，严重影响了特区的经济发展和人们的日常生活，因此，加速海南省公安系统的现代化管理势在必行。
　　在海南省府、省委的重视和支持下，海南已经建设成省公安厅与海口市公安局两级的以GPS为核心技术的公安调度指挥系统，该系统在海府地区、东线高速公路的移动目标的定位、报警、指挥、调度发挥了重要作用 。但是，由于海南地理位置特殊，四面环海，海上犯罪活动经常发生，因而在海南省公安系统建立一套能复盖全省各市县、沿岛海城的监测指挥网络尤为重要。
　　该系统的建立能使海南省公安指挥系统达到国内的先进水平，使公安厅能随时监视、调度、协调各县市指挥。并且能和国家公安部和其它省、市、联网，组成全国性公安指挥系统。

（六）、系统功能
　　各移动站的GPS定信仪利用自己的电台发送自己的定位信息及其它信息到中心站，中心站与若干移动站一起组成了一个无线通信定位网络，在中心站的计算机屏幕上即可显示移动目标发来的数据，也可显示移动目标的运动轨迹，数据还可保存，并传送到上一级指挥系统，同时可接收上级系统指令并发送指令到移动站。此外还具备如下功能：
⑴、定位：能测量移动目标的位置(包括经度、纬度和高度)
⑵、测速：能测量移动目标的运动轨迹。
⑶、导航：利用GPS接收机给出的各种导航数据（如航路点、航向、航
偏等）进行导航。
⑷、监视：实行跟踪移动目标，描绘其运动轨迹。
⑸、报警：当移动目标被劫或遇险时能及时向控制中心报警，并指出报
警目标的特征。
⑹、通话：必要时可实现和移动目标通话联系。
⑺、遥控：能根据移动目标遇到的情况，驱动一些设备进行现场处理某
些事态，如控制汽车熄火，启动消防设备等。
⑻、查询：通过地理信息系统查询车辆所在地区的地理资料，如旅店、餐
厅、医院等公式设施的位置。
⑼、警力调度：实时反映警力分布情况及调度方案。
⑽、急救呼叫：与最近的急救中心调度护车辆。
⑾、其它用户希望选择的功能

（七）、系统要达到的性能指标
(1)、监控范围：市县局监控范围视无线电台可达范围而定，一般为80公里。
(2)定位精度：不加校正，20─80米，加校正，1─8米；
(3)数据更新：软件设定，多样可调，最快可达1分钟一次，最慢可达20分钟一次。