[發明專利]一種基于5G定位技術的地質災害警示的方法

有效

• 申請號: 202010138735.6
• 申請日: 2020-03-03
• 公開（公告）號: CN111341074B
• 公開（公告）日: 2021-07-27
• 發明（設計）人: 王慶兵;孟祥玲;蒙永輝;李洪亮;孟凡奇;陳剛;常允新;姚春梅;劉磊;吳光偉;楊培杰;王寧;楊全城;吳麗莉;劉善軍;馮克印;崔亮亮
• 申請（專利權）人: 山東省地質環境監測總站（山東省地質災害防治技術指導中心）;中化地質礦山總局山東地質勘查院;濟南中安數碼科技有限公司
• 主分類號: G08B21/10
• 分類號: G08B21/10;H04W4/90;H04W56/00;H04W64/00
• 代理公司: 北京元本知識產權代理事務所(普通合伙) 11308
• 代理人: 李斌

一種基于5G定位技術的地質災害警示的方法，包括按照如下的順序依次包括步驟：將地質災害監測區域分為多個子監測區，每個子監測區都非均勻設置多個非5G基站和設置一個5G基站，其中多個非5G基站分散的設置于子監測區內，5G基站設置于子監測區內的中心區域；在每個子監測區中，均勻的設置多個監測裝置，監測裝置用于對監測點的數據進行采集；在監測的過程中，利用5G基站進行同步和校準等步驟，可以快速高效的傳輸和處理出去，及時發現和警示地質災害險情，從而實現即使有效的處理，降低了地質災害帶來的危險和減少了損失。

技術領域

本發明涉及通訊、無線定位領域，具體涉及一種基于5G定位技術的地質災害警示的方法。

背景技術

地質災害是指在地球的發展演化過程中，由各種地質作用形成的災害性地質事件。地質災害在時間和空間上的分布變化規律，既受制于自然環境，又與人類活動有關，往往是人類與自然界相互作用的結果。在自然或者人為因素的作用下形成的地質災害，對人類生命財產、環境造成破壞和損失的地質作用(現象)，例如崩塌、滑坡、泥石流、地裂縫、地面沉降、地面塌陷、巖爆、坑道突水、突泥、突瓦斯、煤層自燃、黃土濕陷、巖土膨脹、砂土液化，土地凍融、水土流失、土地沙漠化及沼澤化、土壤鹽堿化，以及地震、火山、地熱害等。目前，對于地質災害的預警警示方法和系統大都比較落后，實時性差，且定位精度低，當可能或者出現險情時，不能及時快速的發覺和處理，并且由于不能準確的定位，及時發現也不能及時的處理，尤其在地質結構復雜的環境中，例如陡峭的山崖等，其定位精度的不準確直接導致處理位置的偏差錯誤，因為耽誤時間而讓險情不能得到快速有效的控制和處理。

第五代移動通信技術(簡稱5G或5G技術)是最新一代蜂窩移動通信技術，也是即4G(LTE-A、 WiMax)、3G(UMTS、LTE)和2G(GSM)系統之后的延伸。5G的性能目標是高數據速率、減少延遲、節省能源、降低成本、提高系統容量和大規模設備連接。

近年來，第五代移動通信系統5G已經成為通信業和學術界探討的熱點。5G的發展主要有兩個驅動力。一方面以長期演進技術為代表的第四代移動通信系統4G已全面商用，對下一代技術的討論提上日程；另一方面，移動數據的需求爆炸式增長，現有移動通信系統難以滿足未來需求，急需研發新一代5G系統。5G的發展也來自于對移動數據日益增長的需求。隨著移動互聯網的發展，越來越多的設備接入到移動網絡中，新的服務和應用層出不窮，全球移動寬帶用戶在2018年有望達到90億，到2020年，預計移動通信網絡的容量需要在當前的網絡容量上增長1000倍。移動數據流量的暴漲將給網絡帶來嚴峻的挑戰。5G移動網絡與早期的2G、3G和4G移動網絡一樣，5G網絡是數字蜂窩網絡，在這種網絡中，供應商覆蓋的服務區域被劃分為許多被稱為蜂窩的小地理區域。表示聲音和圖像的模擬信號在手機中被數字化，由模數轉換器轉換并作為比特流傳輸。蜂窩中的所有5G無線設備通過無線電波與蜂窩中的本地天線陣和低功率自動收發器(發射機和接收機)進行通信。收發器從公共頻率池分配頻道，這些頻道在地理上分離的蜂窩中可以重復使用。本地天線通過高帶寬光纖或無線回程連接與電話網絡和互聯網連接。與現有的手機一樣，當用戶從一個蜂窩穿越到另一個蜂窩時，他們的移動設備將自動“切換”到新蜂窩中的天線。5G網絡的數據傳輸速率遠遠高于以前的蜂窩網絡，最高可達10Gbit/s，比當前的有線互聯網要快，比先前的4GLTE蜂窩網絡快100倍。另一個優點是較低的網絡延遲(更快的響應時間)，低于1毫秒，而4G為30-70毫秒。由于數據傳輸更快，5G網絡將不僅僅為手機提供服務，而且還將成為一般性的家庭和辦公網絡提供商，與有線網絡提供商競爭。以前的蜂窩網絡提供了適用于手機的低數據率互聯網接入，但是一個手機發射塔不能經濟地提供足夠的帶寬作為家用計算機的一般互聯網供應?？梢姡?G具有快速高效，且容量大，帶寬足的優勢，然而現有的地質災害中大都以傳統的基站，最好也僅僅是 4G網絡進行通信傳輸，傳輸效率低，實時性相對較差，對于快速的預警具有滯后等缺點，現有技術中沒有利用5G技術進行地質災害預警的方法和系統，即使使用5G技術，也僅僅是利用這種技術，并沒有將5G技術和定位技術有機的結合在一起，并且在根據具體的地質環境有針對性的設計。

發明內容