基于災害場合搜救系統(tǒng)的復雜信道特性研究和信號接收模塊設計.pdf

1、地震、雪崩、泥石流等自然災害具有突發(fā)性和不可預測性，且威力巨大，許多受災者往往被坍塌的建筑材料、磚墻、土石等壓埋。然而由于搜救犬、生命探測儀等傳統(tǒng)搜救方法的適用場景、工作效率有限，導致受災者得不到及時的救援。當下，個人通訊設備——手機已經(jīng)廣泛普及，并且手機信號攜帶信號強度、傳播時間等重要信息，手機信號比呼吸、心跳、人體紅外輻射等生命體征信號要更加強烈。因此，手機信號已經(jīng)成為一種有效的定位資源，災后的定位和救援工作可以通過搜尋手機信號來實

2、現(xiàn)。
　　本文提出了一個適用于災害場合的基于手機信號的搜救系統(tǒng)方案，其原理如下：通過提高救援基站的廣播信號功率，使得災害現(xiàn)場的手機發(fā)生小區(qū)重選，進而與救援基站進行通信;救援基站獲得接收信號強度、信號傳播時間等數(shù)據(jù)，并結(jié)合災害無線信道中的信號傳播規(guī)律，采用一種有效的混合定位算法，實現(xiàn)對被壓埋受災者的手機進行有效定位。本文針對搜救系統(tǒng)的接收子系統(tǒng)和災害復雜信道特性兩個方面的創(chuàng)新研究，并取得了以下的成果。
　　1)本文對搜救系統(tǒng)的

3、信號接收模塊進行了設計和實現(xiàn)。首先，提出了一個手持式定位算法驗證系統(tǒng)，用于驗證定位算法，并設計和實現(xiàn)了該系統(tǒng)的重要模塊，功率計模塊。功率計模塊能夠接收射頻信號，經(jīng)過檢波、模數(shù)轉(zhuǎn)換和功率計算等一系列處理，最后得到接收信號的功率值，用于后續(xù)的定位算法。在救援基站系統(tǒng)平臺方面，本文對接收子系統(tǒng)，包括射頻前端電路、基帶轉(zhuǎn)換電路和模數(shù)轉(zhuǎn)換電路，進行了設計、制作和調(diào)試。
　　2)本文針對災害環(huán)境中復雜信道的傳播特性展開了研究。首先，建立了一個