随着定位技术的发展和完善,人们在越来越多的恶劣环境情况下需要得到移动的人或者物体的位置信息,从而在必要时搜寻上述人员。比如野外从事科研工作的科研人员、登山队员、铁路巡检员等。他们所处的环境往往十分恶劣,同时由于缺少GSM和GPRS移动网络信号,容易发生迷失风险,这时得到他们的位置信息并搜寻他们就显得尤其重要。针对上述问题,本文开展了基于GPS/北斗双模定位与LoRa无线通信的野外作业人员搜寻系统的研究。野外作业人员搜寻系统包括卫星导航定位技术、无线通信技术和地理信息技术等。该系统对监测并在必要时搜寻野外工作人员的具体位置具有十分重要的应用价值。本文主要基于GPS/北斗双模定位技术和LoRa无线通信技术,制订了野外作业人员搜寻系统的总体设计方案、设计目标以及具体的设计方法。本文采用STM32F407作为主控芯片,通过GPS/北斗双模定位模块、LoRa无线通信模块、天线模块以及其他的外围电路模块,共同实现了手持终端的硬件设计。在uVision5IDE集成开发环境中使用嵌入式C语言对手持终端进行软件编程设计,实现了主控芯片对定位信息数据的接收处理和解析提取,以及通过触摸液晶屏向上位机监控端发送文字信息,通过WM8978芯片进行语音录制成数据文件,并打包给LoRa发射模块向上位机监控端发送数据信息。最后配置LoRa发射模块和接收模块的参数配置实现对解析提取到的信息数据进行发送和接收的功能。上位机监控端采用Qt软件进行开发,并通过C++语言来设计接收数据信息的界面。使用HBuilder软件实现了经纬度转换的功能。同时使用Java语言实现了将百度坐标系下的经纬度转换为地图上具体位置的功能,完成了各模块间的数据交互设计。实现了接收人员经纬度信息和显示人员位置等功能。最后对野外作业人员搜寻系统的上位机功能进行了测试,结果表明上位机显示界面运行良好,能可靠地接收到工作人员发来的数据信息并可以在百度地图上显示人员位置。在系统通信质量测试、系统定位精度测试以及手持终端功耗测试中,测试结果均达到了预期目标。结果表明野外作业人员搜寻系统具有支持语音文字播报信息、通信距离远、百度地图显示位置精确和定位精度较高等优点,能够满足监测野外作业人员的位置等需求,为在必要时搜寻上述人员提供了有效的解决方案。