申请/专利权人：西安邮电大学

申请日：2022-02-15

公开（公告）日：2024-06-25

公开（公告）号：CN114501334B

主分类号：H04W4/029

分类号：H04W4/029;H04W4/06;H04W4/80;H04W4/90;H04W40/24;H04W84/18;G08B21/02

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.06.25#授权;2022.05.31#实质审查的生效;2022.05.13#公开

摘要：本发明公开了一种户外团队安全保障系统，包括多个终端节点，每个终端节点包括：生命体征监测子系统，用于采集当前用户的生命体征信息；无线通信外设，用于获取当前用户的位置信息，并完成用户间通信，多个无线通信外设通过基于LoRa的动态自组织网络通信，以获取其他用户的生命体征信息和位置信息，并将当前用户的生命体征信息和位置信息发送给其他无线通信外设；智能终端，对当前用户和其他用户的位置信息和生命体征信息进行显示，并根据其他用户的位置信息对当前用户的掉队风险进行分析。本发明能够在移动网络信号差的户外环境中实现团队各用户之间对位置信息和生命体征信息的共享，有效保障团队用户的安全。

主权项：1.一种户外团队安全保障系统，其特征在于，包括多个终端节点，每个所述终端节点包括：生命体征监测子系统，具有生命体征采集模块和第一无线通信模块，所述生命体征采集模块用于采集当前用户的生命体征信息；智能终端，具有第二无线通信模块、位置显示模块、生命体征显示模块和掉队风险分析模块，所述第二无线通信模块用于通过所述第一无线通信模块获取当前用户的生命体征信息；无线通信外设，具有第三无线通信模块、LoRa无线通信模块、微处理器和定位模块，所述定位模块用于获取当前用户的位置信息，多个所述无线通信外设的LoRa无线通信模块通过基于LoRa的动态自组织网络通信，所述第三无线通信模块用于通过所述第二无线通信模块获取当前用户的生命体征信息，并通过所述微处理器和LoRa无线通信模块将当前用户的生命体征信息和位置信息发送给其他无线通信外设，所述第三无线通信模块也通过所述微处理器和LoRa无线通信模块获取其他无线通信外设发送的其他用户的生命体征信息和位置信息，并将其他用户的生命体征信息和位置信息发送给所述第二无线通信模块；所述第二无线通信模块获取其他用户的生命体征信息和位置信息后，由所述位置显示模块和生命体征显示模块分别显示当前用户和其他用户的位置信息和生命体征信息，所述掉队风险分析模块根据其他用户的位置信息对当前用户的掉队风险进行分析；所述掉队风险分析模块根据当前用户的位置信息以及其他用户的位置信息确定当前用户的掉队风险，当所述掉队风险大于设定的掉队阈值时，对当前用户发出掉队提醒信息；所述智能终端还具有：告警模块，用于在当前用户的生命体征信息超出设定的安全阈值时，向当前用户发出安全提醒信息；当所述告警模块向当前用户发出安全提醒信息后，所述第二无线通信模块还将所述安全提醒信息发送至所述第三无线通信模块，所述第三无线通信模块通过所述微处理器和LoRa无线通信模块将所述安全提醒信息发送至其他无线通信外设；当所述无线通信外设广播本地信息数据包时，将本地路由表中的路由信息采用捎带技术融合在本地信息数据包中；当所述无线通信外设收到上一跳无线通信外设广播的数据包时，检查数据包中捎带的路由信息，根据概率P确定是否需要对该数据包进行转发，如果需要转发，则所述无线通信外设作为候选转发外设；所述上一跳无线通信外设和本无线通信外设的经纬度坐标分别为Lon1,Lat1和Lon2,Lat2，通过公式得到所述概率P的三个值P1、P2、P3，公式如下所示：P＝λ1P1+λ2P2+λ3P3 y＝α1-α2 其中，d为所述上一跳无线通信外设和本无线通信外设之间的距离，R为地球半径，D为LoRa无线通信模块的最大通信距离，n为本地路由表中链路状态正常的其他无线通信外设的数量，N为网络中无线通信外设的总数量，Er为无线通信外设中电池的剩余电量，E0为无线通信外设中电池的容量，λ1、λ2、λ3均为常数，分别是P1、P2、P3的权重系数；当所述无线通信外设作为候选转发外设后，在对数据包进行转发之前等待时间T2，在等待时间T2期间，如果所述无线通信外设收到了待转发数据包被其他无线通信外设转发的副本，则取消转发数据包；当所述无线通信外设发出的数据包需要被转发，则所述无线通信外设在发出数据包后等待时间τ，若时间τ内所述无线通信外设没有收到数据包被转发的副本，则所述无线通信外设重新广播一次数据包。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 西安邮电大学 一种户外团队安全保障系统

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