移動通訊網(wǎng)絡(luò)工具在滅火救援中的應(yīng)用

趙詠雪

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移動通訊網(wǎng)絡(luò)工具在滅火救援中的應(yīng)用

趙詠雪

云南郵電工程有限公司，云南 昆明 650224

隨著通信技術(shù)飛速發(fā)展，消防滅火救援工作中的移動通訊網(wǎng)絡(luò)技術(shù)也在不斷變化升級，保證了消防工作人員的生命財產(chǎn)安全。所以，在消防救援工作中，如何實現(xiàn)對通訊手段的有效用于就成為現(xiàn)階段消防通訊工作的重點(diǎn)。基于此，就對移動通訊網(wǎng)絡(luò)工具在滅火救援中的應(yīng)用進(jìn)行探討。

移動通訊；網(wǎng)絡(luò)工具；滅火救援

本文主要針對現(xiàn)階段消防部隊在滅火戰(zhàn)斗機(jī)搶險救援中的指揮命令及信息的不可復(fù)查，形式單一及在官兵接警出動途中不能事先了解滅火救援對象及現(xiàn)場信息等問題，按照移動通訊網(wǎng)絡(luò)工具，圍繞著微信指揮圈的建立、啟動、使用、管理、存在著的問題及建議，闡述移動通訊網(wǎng)絡(luò)工具在消防滅火救援中的應(yīng)用。

1 移動通訊網(wǎng)絡(luò)的主要方式分析

1.1 微波通信

微波通信實際就是經(jīng)過微波傳送通信信號，在接受端設(shè)置微波解碼設(shè)備實現(xiàn)了通信。微波通信主要具有波段款、頻率高等的特點(diǎn)，使得其信息量非常大，屬于一種優(yōu)良的無線通信方式。此外，微波因具有特有的波段性質(zhì)，其傳輸?shù)馁|(zhì)量較高、通信相對較為穩(wěn)定，不受其通信干擾。除此之外，微波通信設(shè)備的設(shè)置十分靈活性，建設(shè)和維護(hù)的費(fèi)用較低，并且施工周期較短，是一種綜合性能力較好的無線通信方式。

1.2 短波通信

短波主要是指波長在50～10m之間的無線波段，使其作為通信方式就叫做短波通信，其是當(dāng)前遠(yuǎn)程無線通信的一種方式。但是因為短波通信需要經(jīng)過電離層反射后才能實現(xiàn)信號接受的設(shè)備，所以其通信質(zhì)量極易受到晝夜、季節(jié)、氣候等因素的影響，通信的穩(wěn)定性十分低?？墒瞧渌哂械倪h(yuǎn)距離傳播能力能夠很好地適應(yīng)山區(qū)及海洋等偏遠(yuǎn)地區(qū)的通信。

1.3 衛(wèi)星通信

衛(wèi)星通信的設(shè)備實際就是采用通用IP接口及計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、電視電話狐疑設(shè)備等其他設(shè)備相連接，實現(xiàn)了聯(lián)合網(wǎng)絡(luò)的通信。經(jīng)過衛(wèi)星通信的系統(tǒng)可以充分實現(xiàn)在任何時間、任何地點(diǎn)、任何空間上形成的高速圖像傳輸及數(shù)據(jù)傳送，進(jìn)而提升火災(zāi)救援人員通信的能力。

除此之外，在移動通信技術(shù)不斷發(fā)展下，移動數(shù)據(jù)的通信逐漸成為現(xiàn)階段火災(zāi)救援工作中的關(guān)鍵通信方式，利用GPRS、CDMA、3D的通信技術(shù)，構(gòu)建了火災(zāi)現(xiàn)場和指揮中心的即時通信系統(tǒng)，進(jìn)而實現(xiàn)信息高速的傳遞[1]。

2 350M無線通信應(yīng)用

作為警用通信專用的頻率段，350M無線通信還是消防部隊所廣泛應(yīng)用的通信方式，其利用了分米級電磁波實現(xiàn)了即時的通信。由于分米波波長較短，應(yīng)對其接受設(shè)備的尺寸進(jìn)行有效控制，利于消防部隊救援現(xiàn)場的廣泛應(yīng)用?？梢驗槠洳捎梦⒉▽儆谥鄙洳ǎ瑐鞑ゾ嚯x極易受到視距限制，在高達(dá)建筑物及高山的附近極易受到影響，所以為有效的確保其傳輸?shù)馁|(zhì)量，需實現(xiàn)中繼站的接力通信。在消防救援的過程中，經(jīng)過建立中轉(zhuǎn)基站、消防站基站臺、車載電臺、手持電臺等形成高低的搭配，進(jìn)而有效的實現(xiàn)消防部隊的管理區(qū)域無線網(wǎng)絡(luò)的覆蓋[2]。

經(jīng)過組建350M的無線集群通信系統(tǒng)，或是簡單組網(wǎng)的方式實現(xiàn)呼叫方便及集群通信的目的，經(jīng)過動態(tài)分配的方式，實現(xiàn)了有限通信的信道功能，使得更多的用戶共享信道。其通信方式能夠滿足現(xiàn)階段消防滅火救援現(xiàn)場人員與指揮人員之間的通信需求，為消防部隊的管理轄區(qū)內(nèi)救援的工作提供有力保障。可因為通信系統(tǒng)需要可靠的通信中繼站才能實現(xiàn)遠(yuǎn)程距離的通信，所以也就不能滿足遠(yuǎn)距離及大范圍內(nèi)的消防行動。

3 短波通信應(yīng)用

經(jīng)過上文的分析，短波通信經(jīng)過利用地球電離層反射的作用，其傳播的距離較遠(yuǎn)。并且抗干擾的能力較強(qiáng)。在自然災(zāi)害之間中，因為通訊設(shè)備已受損，短波通信是方式在得到了高效的應(yīng)用。除此之外，因為搭設(shè)的短波通信平臺的設(shè)備十分簡單，建成通信的基站機(jī)動性較強(qiáng)，在實際應(yīng)用的過程中，只需經(jīng)過車載發(fā)射臺及單兵背負(fù)就能在數(shù)小時內(nèi)完成短波通訊系統(tǒng)搭設(shè)，為提升消防滅火救援的反應(yīng)速度十分重要。特別是在城市狹窄區(qū)域的救援行動中，較為簡單的通訊設(shè)備將為狹小區(qū)間內(nèi)的無線通信提供一定可能。

按照短波通訊特點(diǎn)及應(yīng)用的范圍優(yōu)點(diǎn)，短波的通訊方式能夠作為消防部隊的主要通訊手段可以廣泛應(yīng)用在重特大災(zāi)害的事故中，在大范圍、長距離的范圍內(nèi)實現(xiàn)即時通信，支持消防部門的快速結(jié)合，保證消防部隊上下能夠?qū)崿F(xiàn)貫通地指揮調(diào)度系統(tǒng)。

4 衛(wèi)星通訊方式應(yīng)用的分析

衛(wèi)星通訊作為一種典型的微波通信方式，其主要是利用衛(wèi)星作為信號中繼站的微波信號發(fā)射，最終將達(dá)到多個地面基站間的通訊目的。在消防部隊的廣泛使用衛(wèi)星通訊主要包括了商用的衛(wèi)星終端，比如海事衛(wèi)星電話。

按照海事衛(wèi)星的通訊系統(tǒng)為案例，其衛(wèi)星系統(tǒng)主要是使用的是由四顆第四代衛(wèi)星構(gòu)成的通信系統(tǒng)，進(jìn)而實現(xiàn)全球通信的覆蓋?；就ㄐ啪W(wǎng)絡(luò)主要包含了衛(wèi)星、衛(wèi)星地球站、通訊終端設(shè)備的構(gòu)成。其因為具有可移動性的，車載衛(wèi)星的通信設(shè)備能夠在時速400km/h的速度下進(jìn)行高速無線通信，比如視頻圖像傳輸、數(shù)據(jù)傳輸、語音傳輸?shù)萚3]。

在現(xiàn)階段的國際海事衛(wèi)星的組織中，BGAN是最新的一代全球移動衛(wèi)星通信的系統(tǒng)，經(jīng)過其網(wǎng)絡(luò)能夠為便捷式的通信終端設(shè)備提供全球范圍內(nèi)任意位置的安全及穩(wěn)定服務(wù)，并且可以進(jìn)行視頻流的媒體、網(wǎng)絡(luò)、郵件接入的服務(wù)。如果消防部隊利用合適的BGAN系統(tǒng)的終端，能夠方便快捷地實現(xiàn)滅火救援現(xiàn)場的通信，不僅實現(xiàn)常規(guī)語音通信，還能實現(xiàn)實時畫面、數(shù)據(jù)傳輸、傳真、網(wǎng)絡(luò)接入等的綜合網(wǎng)絡(luò)服務(wù)，促使消防部隊可以在第一時間內(nèi)獲取救援現(xiàn)場的實時情況（畫面、視頻、語音），是現(xiàn)代化的消防部隊快速反應(yīng)，提前做好救援方案的重要手段。

5 3G無線網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用分析

5.1 系統(tǒng)概述

3G無線網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)是最新基于3G通信網(wǎng)絡(luò)的多媒體視頻監(jiān)控系統(tǒng)。它把經(jīng)過視頻壓縮編碼模塊壓縮的攝像機(jī)圖像，通過智能無線通訊終端發(fā)射到3G網(wǎng)絡(luò)，實現(xiàn)視頻數(shù)據(jù)的交互、發(fā)送/接收、加解密、加解碼、鏈路的控制維護(hù)等功能，根據(jù)應(yīng)用把實時動態(tài)圖像傳到距離用戶最近的電信運(yùn)營網(wǎng)絡(luò)。用戶可以方便地通過Internet或手機(jī)從系統(tǒng)總監(jiān)控中心得到實時圖像信息。該系統(tǒng)整合了3G網(wǎng)絡(luò)和Internet網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)勢，無論你在何時、何處，都可以迅速接總監(jiān)控中心得到實時圖像信息。該系統(tǒng)整合了3G網(wǎng)絡(luò)和Internet網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)勢，無論您在何時、何處，都可以迅速接入系統(tǒng)，隨時隨地進(jìn)行遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控。

圖1 衛(wèi)星通信示意圖

5.2 系統(tǒng)功能結(jié)構(gòu)組成

該系統(tǒng)主要由五部分組成，即前段視頻采集部分、承載網(wǎng)絡(luò)、中心平臺、監(jiān)控中心、訪問客戶端。

（1）前段視頻采集部分。由高倍變焦攝像機(jī)、云臺、控制解碼器、3G無線網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器、聲音輸入輸出等外圍設(shè)備組成。消防車車載監(jiān)控：通過消防車車載3G視頻監(jiān)控設(shè)備，第一時間將滅火救援現(xiàn)場全景情況、火災(zāi)發(fā)展情況實時傳送到消防指揮中心，消防指揮中心指揮員可根據(jù)現(xiàn)場情況進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控指揮。應(yīng)急移動監(jiān)控：對于建筑物內(nèi)等災(zāi)害現(xiàn)場內(nèi)部車載視頻監(jiān)控?zé)o法觀測到的地方，可通過現(xiàn)場滅火救援人員攜帶便攜式3G視頻監(jiān)控系統(tǒng)深入災(zāi)害現(xiàn)場，第一時間將滅火救援現(xiàn)場情況、起火點(diǎn)及燃燒物情況、火場內(nèi)部突發(fā)情況傳送到指揮中心，消防指揮中心指揮員可根據(jù)現(xiàn)場情況進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控指揮，對災(zāi)害現(xiàn)場突發(fā)狀況可以第一時間了解，并做出應(yīng)急對策。

（2）承載網(wǎng)絡(luò)及中心平臺。根據(jù)本地網(wǎng)絡(luò)覆蓋情況，擇優(yōu)選擇一家電信運(yùn)營商的3G網(wǎng)絡(luò)，并根據(jù)所選網(wǎng)絡(luò)運(yùn)用該網(wǎng)絡(luò)所提供的監(jiān)控平臺，中國電信“全球鷹”監(jiān)控平臺、中國移動“守望者”監(jiān)控平臺或中國聯(lián)通“新世界――神眼”監(jiān)控平臺。

圖2 網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D

（3）監(jiān)控中心。只要是一臺具有公網(wǎng)IP或者域名的服務(wù)器即可，啟動服務(wù)后，就可等待各個監(jiān)控終端的鏈接。滅火救援視頻監(jiān)控系統(tǒng)采用Brower/Sever結(jié)構(gòu)，用戶在消防指揮中心局域網(wǎng)設(shè)立一臺網(wǎng)關(guān)服務(wù)器，通過Internet鏈接電信運(yùn)營商的“視頻監(jiān)控平臺”，并設(shè)置系統(tǒng)存儲服務(wù)器。該系統(tǒng)配合數(shù)據(jù)庫，主要完成現(xiàn)場圖像接收，用戶登錄管理，優(yōu)先權(quán)的分配，控制信號的協(xié)調(diào)，圖像的實時監(jiān)控，錄像的存儲、檢索、回放等。監(jiān)控中心可以安裝多畫面大屏幕顯示設(shè)備，配置相應(yīng)數(shù)字視頻矩陣，任意切換圖像顯示。

（4）訪問客戶端。用戶可以通過移動智能終端、網(wǎng)絡(luò)終端等登錄移動監(jiān)控平臺來看相應(yīng)監(jiān)控畫面，實現(xiàn)遠(yuǎn)程視頻查看、遠(yuǎn)程應(yīng)急指揮等功能。

內(nèi)網(wǎng)、公網(wǎng)、手機(jī)用戶安裝網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)的客戶端，輸入合法的用戶名和密碼接入網(wǎng)絡(luò)，利用IE瀏覽器查看本地和遠(yuǎn)程現(xiàn)場情況，實現(xiàn)對監(jiān)控現(xiàn)場的遠(yuǎn)程視頻瀏覽、車載云鏡控制、錄像、視頻截圖等，滿足客戶遠(yuǎn)程視頻查看、遠(yuǎn)程應(yīng)急指揮的需要。

5.3 3G動態(tài)視頻系統(tǒng)在滅火救援工作中的應(yīng)用

消防3G動態(tài)視頻系統(tǒng)，通過運(yùn)用先進(jìn)的視頻壓縮技術(shù)和存儲方式，解決了視頻數(shù)據(jù)在帶寬抖動和時延較大的無線網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的流暢傳輸以及在長時間劇烈震動的環(huán)境下準(zhǔn)確無誤地保存兩大技術(shù)難題，從而達(dá)到對可視區(qū)域情況進(jìn)行實時監(jiān)控的目的。該系統(tǒng)在滅火救援工作中的運(yùn)用，能夠多角度實時記錄火災(zāi)現(xiàn)場情況，并能夠隨時與指揮員互動，進(jìn)行監(jiān)控、管理等；同時，也能實時將現(xiàn)場音、視頻信號等無線傳輸?shù)街笓]中心，方便指揮中心人員視情形對現(xiàn)場處置，并及時調(diào)派警力。

消防3G動態(tài)視頻系統(tǒng)，使指揮中心和各級指揮員在取得授權(quán)的情況下，均可通過Internet中心管理服務(wù)器，利用計算機(jī)、智能手機(jī)、Pad等，實時觀看視頻圖像，這既能解決消防部隊移動指揮平臺建設(shè)，又可以解決現(xiàn)場圖像信息傳輸問題，確保了滅火救援現(xiàn)場圖像的采集與傳輸，有效地輔助指揮員掌控突發(fā)事件現(xiàn)場實況，提高對突發(fā)事件的快速應(yīng)急處置能力，防止突發(fā)事件的失控和蔓延擴(kuò)大，盡最大可能地減少人員傷亡和財產(chǎn)損失。同時，該系統(tǒng)把火災(zāi)現(xiàn)場情況傳到消防指揮中心，方便指揮中心及時掌握現(xiàn)場火災(zāi)態(tài)勢，實時組織調(diào)度消防力量，極大地提高了消防部隊的快速反應(yīng)能力。此外，系統(tǒng)還可把火災(zāi)現(xiàn)場情況存儲下來，方便分析起火原因和總結(jié)救火的經(jīng)驗教訓(xùn)。

6 加強(qiáng)對消防救滅火救援現(xiàn)場的管理

6.1 提高初戰(zhàn)控制能力

指揮中心通過報警電話、高空瞭望、自動報警系統(tǒng)、消防控制室連動系統(tǒng)接到報警，將接收到的報警信息進(jìn)行綜合，輸入滅火救援力量調(diào)集系統(tǒng)，系統(tǒng)自動鎖定目標(biāo)，生成調(diào)集方案，調(diào)出轄區(qū)主管中隊趕赴火場。

指揮中心將搜索信息進(jìn)行綜合，生成作戰(zhàn)方案，并將風(fēng)力、風(fēng)向、火場文書記錄信息、道路水源信息、建筑結(jié)構(gòu)圖及作戰(zhàn)命令等綜合信息傳輸?shù)酵局兄嘘牭囊苿咏K端。

在行駛途中，首車指揮員根據(jù)指揮中心傳輸?shù)男畔?，生成作?zhàn)方案，利用電臺的三級組網(wǎng)，向所屬的參戰(zhàn)車輛下達(dá)戰(zhàn)斗命令，各戰(zhàn)斗車輛在到場前明確自己的停車位置和戰(zhàn)斗任務(wù)，到場后即實施戰(zhàn)斗“全面展開”。

同時，進(jìn)一步進(jìn)行火情偵察，將偵察到的信息利用照片、圖像、短信、傳真、三級組網(wǎng)等形式，迅速反饋到指揮中心。

利用途中行駛的時間，不斷地搜集信息，生成戰(zhàn)斗方案，部署戰(zhàn)斗任務(wù)，到場后實施戰(zhàn)斗“全面展開”，以解決初戰(zhàn)混亂的實際問題。

6.2 輔助指揮員決策能力

指揮中心搜集主管中隊到場后反饋的信息，向支隊火場值班員報告，值班首長啟動電子沙盤系統(tǒng)，按照預(yù)案和火場反饋的情況，確定戰(zhàn)斗方案，調(diào)集屬地臨近中隊增援。同時，向支隊首長報告，力量調(diào)集系統(tǒng)將增援命令、增援路徑、水源使用情況等傳輸?shù)皆鲈嘘犚苿咏K端。支隊首長根據(jù)火場信息，查詢屬地及周邊的車輛、裝備情況，確定火場所需增援方案，向總隊首長報告，并利用力量調(diào)集系統(tǒng)，向總隊首長傳輸火災(zāi)信息，及時向周邊鄰近支隊發(fā)布短信，公布火情，使鄰近支隊做好增援準(zhǔn)備?？傟犑组L根據(jù)火場反饋的信息，查詢周邊鄰近支隊的車輛、裝備情況，生成增援方案，發(fā)布增援命令，力量調(diào)集系統(tǒng)按照增援方案，將指令利用語音、短信、傳真的形式傳輸至相關(guān)的支隊、大隊、中隊，并將到場的最佳路徑、到場后的任務(wù)、火場情況及水源使用情況，圖文并茂傳輸至行駛途中增援力量的移動終端。

7 結(jié)語

總而言之，在移動數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)不斷發(fā)展下，通過移動數(shù)據(jù)的傳輸系統(tǒng)實現(xiàn)了高質(zhì)量地穩(wěn)定數(shù)據(jù)傳輸，其是現(xiàn)階段通訊系統(tǒng)發(fā)展重要的方向，在城市化建設(shè)的不斷發(fā)展下，高質(zhì)量可靠的通訊傳輸能夠有效地保證消防救援工作的順利進(jìn)行。

[1]周寧.無線通信在消防滅火救援中的應(yīng)用[J].科技傳播，2011（15）：128-129.

[2]曹貝貞，李志康，薛松.基于無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的數(shù)字視頻監(jiān)控系統(tǒng)[J].計算機(jī)工程，2007，33（1）：247-249.

[3]王奉乾，敬海霞.基于3G技術(shù)平臺的系統(tǒng)控制子系統(tǒng)設(shè)計[J].通信技術(shù)，2007，40（12）：206-208.

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