[发明专利]基于北斗的急救直升机导航定位系统及其导航定位方法

摘要

本发明公开一种基于北斗的急救直升机导航定位系统及其导航定位方法，利用北斗的高精度导航和双向短报文通信，辅以GIS矢量地图技术和图像处理技术，实现急救直升机快速寻找降落地点，最优路线规划，导航，远程监测患者生命指标等功能。本发明对于危重疾病患者及突发事件危重伤员，使用直升机急救可以赢得宝贵的黄金救援时间，也能使医院方面了解患者的状况，提前准备手术，大大提高抢救的成功率。

主权项

1.一种基于北斗的急救直升机导航定位系统，其特征在于：包括北斗卫星、直升机上的机载端和地面端，所述机载端包括主控芯片、北斗用户机和生命体征监护仪，主控芯片分别与生命体征监护仪和蓝牙通信模块相互连通，蓝牙通信模块的另一端与北斗用户机相连；所述地面端包括地面监控终端，地面监控终端的两端分别与人机交互界面和北斗指挥机相连通；所述北斗卫星分别通过北斗短报文通信分别与北斗用户机和北斗指挥机相互通讯；上述导航定位系统的导航定位方法，包括以下步骤：(1)通过北斗用户机获取危病重患者所在地点；(2)地面监控终端寻找离患者最近的可降落地点；(3)地面监控终端将地面监控终端确认的可降落地点反馈给直升机，直升机根据导航信息前往救援地点；(4)直升机接到患者后实施向地面监控终端传输定位信息和患者体征信息，最后送达医院；所述步骤(2)中，在接到直升机急救任务后，地面监控终端在GIS地图上寻找面积大于400平方米的连通区域，通过调用监控或者实地考察确认周围没有不可移除的空中障碍物，在和有关部门协调成功后将该地点设置为可降落地点，将该可降落地点坐标通过北斗短报文通信发至北斗卫星，北斗卫星再通过北斗短报文通信将可降落地点的信息发送至机载端的北斗用户机，并将其信息存储在矢量地图中；所述地面监控终端对已成功降落的地点进行记录，将成功实施过降落的地点作为以后优先选择的降落地点；所述北斗短报文通信的具体过程为：北斗用户机首先将包含用户机ID号和通讯内容的通讯申请信号加密后通过卫星转发入站，地面中心站接收到通讯申请信号后，经脱密和再加密后加入持续广播的出站广播电文中，经卫星广播北斗指挥机接收出站信号，解调解密出站电文，完成一次通讯；北斗用户机每次发送的通信内容包括帧头、用户机ID、报文长度、数据类型、直升机定位信息、患者生命体征信息和帧尾，数据类型分为四种：“0”代表:北斗用户机退出系统；“1”代表北斗用户机进入系统；“2”代表:数据为去程时用户机的位置和高度信息；“3”代表数据为回程时用户机的位置、高度信息以及患者的生命体征信息，声明体征信息包括脉搏、呼吸、血压、体温和血氧饱和度信息。