GNSS车载终端计量检定在医疗急救车的应用分析

李 杰

GNSS车载终端计量检定在医疗急救车的应用分析

李 杰①

目的：对医疗急救3G系统车载终端计量检定，以利于其定位准确、行驶路线正确和救治及时成功，并增加救治过程记录的可信度和效力。方法：对医疗急救3G系统车载终端的定位误差、方位角误差和速度误差等进行计量检定。结果：车载终端计量检定装置及其检定方法，可以满足检定车载终端的技术要求，提供合法有效证书。结论：计量检定对于医疗急救车及时成功救治患者和事后核查或履行举证责任等有很好作用。

医疗急救；车载终端；定位误差；方位角误差；速度误差；检定

[First-author’s address]Fujian Metrology Institute, Fuzhou 350003, China.

国家交通运输部、公安部、安全监管总局以及工业和信息化部联合发布文件规定几类重要的道路专用车辆应安装使用具有行驶记录功能的全球卫星导航系统(global navigation satellite system，GNSS)车载终端，这是加强道路交通安全管理，实时监控车辆驾驶人超速行驶、疲劳驾驶等违法行为，有效遏制车辆交通事故，提高交通安全水平的有效手段。计量检定技术机构对GNSS车载终端实施计量检定，对于落实国家部委规定，保证准确实时地监控其违法行为，客观公正地处理因超速行驶、疲劳驾驶车辆造成交通事故具有重要的作用[1]。

对GNSS车载终端实施计量检定的量值指标包括：定位误差、方位角误差、速度误差、里程误差和时钟误差等。功能指标包括：定位跟踪功能，记录并打印输出停车时刻和停车前15 min内每分钟的平均车速及停车前20 s实时时间对应的车辆行驶速度值的功能，记录超速报警数据并主动上报的功能，记录超时间疲劳驾驶并自动发出连续的报警提示音和主动上报的功能等[1]。本文旨在研究GNSS车载终端计量检定在急救车辆乃至急救系统的应用具有重要意义[2-3]。

1 现代医疗急救指挥调度3G系统的重要作用

医疗急救车辆是急救过程的重要工具，在传统和现代的急救过程中都发挥着十分重要的作用[4-5]。传统的急救流程为： 接受求救电话→救护车赶往求救地→对患者实施紧急救护→将患者带回医院→医生诊断救治或转院救治等。在这过程中，人们通过拨打120救护专线要花费时间，120救护专线判别地点要花费时间，急救车赶赴现场也要花费时间，而在急救途中与医院缺乏及时的信息和数据交换，导致赶往求救地点的路线不是最佳路线，因而延误、丧失了宝贵的抢救时间。

随着人们对医疗救护期望的提高和科技发展，以GNSS为基础、与全球移动通讯系统(global system of mobile communication，GSM)和计算机地理信息系统(geo－information system，GIS)综合应用构建的现代医疗急救指挥调度3G系统，为救护急危重症患者发挥了极为重要的作用[6-7]。深圳市的应用经验表明，应用医疗急救指挥调度3G系统之前的传统急救过程的对照组(前一年3465次急救)与应用该系统当年的实验组(当年5312次急救)相比，从发出求救信号至到达现场的时间由26.48 min减少至9.14 min，平均为救治患者争得的时间为17.34 min，救治成功率得到明显提高[8]。

2 现代医疗急救指挥调度3G系统的功能

2.1 受理呼救和求救地点定位

急救调度员在接到求救电话时在系统中输入求救地点信息，在数字地图上确定求救位置，并突出显示求救地点周围的道路状况和救护医院[9]。

2.2 分析确定最佳往返路线

根据确定的急救地点、救护医院，通过与救护车辆交换沟通意见，给出急救车前往救护的最佳行驶路线[10]。

2.3 指挥和监控车辆

根据预计的急救车最佳往返行驶路线和行驶中动态修改意见，在数字地图上实时跟踪车辆和定位，以及经度、纬度和行驶路线，监控车辆实时速度和位置等[11]。

2.4 救护信息交流和决策

救护现场与救护医院实时进行院前急救信息交流，双方根据被救人员的实际情况及时决策和实施诊断救治或转院救治方案。

2.5 远程诊断救护

有条件和有必要时，对危重患者实施远程生理数据采集、心电监护及紧急治疗等。

2.6 全程记录和回放

从接到求救电话到送达医院救治或转院救治的全过程进行记录，并可回放做为案例分析或处理救护纠纷的依据。

上述功能显示，医疗急救指挥调度3G系统及其车载终端的技术特征不同于普通车载终端侧重的交通安全、事故分析及突发事件的监控处理，而是更多地侧重于定位准确、行程指令传输迅速以及救护信息传输完整可靠，同时也监控交通安全等[12-14]。

3 车载终端计量检定技术的应用分析

3G系统车载终端侧重的技术要求正是GNSS车载终端计量检定具有优势的项目，如车载终端定位误差、方位角误差和速度误差的检定方法，用于检定3G系统车载终端最为合适[15]。

3.1 定位误差检定

(1)GPS基线场检定法。将被检车载终端安置在GPS观测墩上，待示值稳定后记录其位置坐标，重复记录10次，取平均值作为最后的实测值。定位误差的检定需至少在6个观测墩上进行，且点与点之间距离应＞1 km。将大地坐标转换成空间直角坐标，按公式1计算定位误差，取最大值作为检定结果。

式中，δi为i点定位误差(m)；Xi为i点实测平均X坐标(m)；Yi为i点实测平均Y坐标(m)；X0为i点标准X坐标(m)；Y0为i点标准Y坐标(m)。

(2)信号模拟器检定法。GPS基线场检定法的精度高，但是检定过程复杂，可以采用信号模拟器检定法。用模拟器模拟不同的点位信号，至少应模拟出GPS基线场6个已知观测墩点位坐标。将大地坐标转换成空间直角坐标，按公式1计算定位误差，取最大值作为检定结果。

3.2 方位角误差检定

用信号模拟器模拟一段直线距离，该段直线距离方位角为标准值α0，记录车载终端实测的方位角αi，用实测方位角公式2计算方位角差值作为方位角误差。

式中，Δα为车载终端方位角误差()；αi为车载终端实测方位角(o)；α0为信号模拟器模拟标准方位角(o)。

3.3 速度误差检定

(1)非接触式汽车速度计检定法。速度误差的检定需在一段平坦、准直、且长度≥1.5 km的平坦路面上进行，将车载终端和非接触式汽车速度计安装在同一辆定速巡航车上，分别在30 km/h、50 km/h和70 km/h左右的行驶速度下，记录稳定状态下车载终端所测量出的速度vd和非接触式汽车速度计所测量出的速度vg。按公式3计算其速度差值作为检定结果。

式中，Δv为车载终端速度误差(km/h)；vd为车载终端实测速度(km/h)；vg为非接触式汽车速度计实测标准速度(km/h)。

(2)信号模拟器检定法。用信号模拟器模拟出30 km/h、70 km/h、90 km/h、120 km/h和150 km/h的速度，分别记录车载终端实测速度。每个速度点记录3次实测速度，取其算术平均值作为实测值。按公式4计算速度误差。

式中，Δv为车载终端速度误差(km/h)；vd为车载终端实测平均速度(km/h)；vm为信号模拟器模拟标准速度(km/h)。

4 结语

GNSS车载终端计量检定装置的检定技术能力，完全满足检定3G系统车载终端所需的检定能力技术要求。3G系统车载终端经过检定，确认其定位误差、方位角误差和速度误差等在合格范围内使用，对于确保其急救行驶的路线正确，与3G系统控制中心的信息交换准确可靠，救治患者及时有效将发挥很好的作用，救治过程的全程记录和回放也增加了事后核查急救过程、履行举证责任的可信度和效力。

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Analysis on GNSS vehicle terminal metrological verification in the medical ambulance application analysis

/LI Jie// China Medical Equipment,2014,11(1):46-48.

Objective:Metrological verification for the medical emergency vehicle terminal 3G system, in order to facilitate the accurate positioning, route correctly, timely treatment, high success rate, and increase the credibility and effectiveness of treatment process records provided in the verification process or perform the burden of adducing evidences for emergency first-aid course.Methods:Metrological verification the positioning error, azimuth error and velocity error of emergency medical 3G system terminal.Results:The vehicle terminal measurement device and measurement method, which can satisfy the requirements of verification terminal technology and provide a valid certificate.Conclusion:Metrological verification has the very good function to emergency medical vehicles to successfully treat patients and subsequent verification and perform the burden of adducing evidences.

Emergency medical; The vehicle terminal; Positioning error; Azimuth error; Velocity error; Verification

10.3969/J.ISSN.1672-8270.2014.01.016

1672-8270(2014)01-0046-03

R197.39

A

2013-10-14

①福建省计量科学研究院 福建 福州 350003

李杰,男,(1963- ),本科学历，高级工程师。福建省计量科学研究院，研究方向：医学计量，计量技术与管理。