消防無(wú)線通信網(wǎng)在滅火救援中的應(yīng)用

高偉

摘要：隨著當(dāng)前我國(guó)科學(xué)技術(shù)的高速發(fā)展，在消防滅火救援中無(wú)線通信技術(shù)得到了快速的普及和應(yīng)用，當(dāng)前無(wú)線通信網(wǎng)中的使用范圍較廣且方式較多。本文中主要介紹了消防無(wú)線通信網(wǎng)在滅火救援中的具體應(yīng)用，文中首先對(duì)無(wú)線通信網(wǎng)的基本定義及無(wú)線通信網(wǎng)技術(shù)的主要實(shí)現(xiàn)方式進(jìn)行分析，然后結(jié)合實(shí)際情況，系統(tǒng)地論述了無(wú)線通信網(wǎng)在消防滅火救援中的應(yīng)用，進(jìn)而為消防滅火救援行業(yè)的發(fā)展提供些許參考意見。

關(guān)鍵詞：消防系統(tǒng);無(wú)線通信網(wǎng);滅火救援;應(yīng)用探究

中圖分類號(hào)：TN92? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A? ? ? ?文章編號(hào)：2096-1227（2021）03-0061-02

在我國(guó)信息通訊領(lǐng)域中發(fā)展最快且應(yīng)用最為廣泛的便是無(wú)線通信技術(shù)，無(wú)線網(wǎng)通信技術(shù)在應(yīng)用過(guò)程中主要是通過(guò)電磁波信號(hào)在自由的空間內(nèi)進(jìn)行信號(hào)傳播，在傳播中可以利用電磁波信號(hào)的特性進(jìn)行信息交換。

一、無(wú)線通信網(wǎng)技術(shù)的主要實(shí)現(xiàn)方式

（一）利用衛(wèi)星通信技術(shù)

衛(wèi)星通信技術(shù)是當(dāng)前我國(guó)消防隊(duì)伍在進(jìn)行滅火救援過(guò)程中最為常用的一種信號(hào)傳播技術(shù)，該技術(shù)在應(yīng)用過(guò)程中可以在火災(zāi)事故現(xiàn)場(chǎng)有效地傳播數(shù)據(jù)、圖片、語(yǔ)音等信息。通過(guò)衛(wèi)星通信技術(shù)便可以幫助消防隊(duì)伍在任何時(shí)間、任何地點(diǎn)建立起消防通信指揮控制中心和災(zāi)害現(xiàn)場(chǎng)的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)實(shí)時(shí)通信，消防隊(duì)在救援過(guò)程中通過(guò)有線通信基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)和無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行結(jié)合，將形成天地一體化的通信網(wǎng)絡(luò)，賦予網(wǎng)絡(luò)通信雙向溝通能力，這樣便可以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)、視音頻、電視會(huì)議等數(shù)據(jù)通信。同時(shí)再利用衛(wèi)星設(shè)備IP接口與電視會(huì)議設(shè)備相結(jié)合，便可以將通信網(wǎng)絡(luò)、視音頻傳輸?shù)仍O(shè)備進(jìn)行連接，使數(shù)據(jù)傳輸滿足當(dāng)前相關(guān)部門所頒布的TCP/IP協(xié)議條約，確保數(shù)據(jù)通信速率可以滿足當(dāng)前互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)低速、中速、高速的業(yè)務(wù)需求。

（二）利用微波通信技術(shù)

無(wú)線通信技術(shù)在應(yīng)用中可以通過(guò)微波通信得以實(shí)現(xiàn)，微波通信主要將微波作為載波，進(jìn)而形成一種特殊的無(wú)線通信方式。通常微波的長(zhǎng)度一般在一米至一毫米之間，并且微波的特定頻率通常在300MHz和300GHz之間，微波在通信過(guò)程中具有較高的頻率，同時(shí)微波的波長(zhǎng)較快。通常微波波段的頻段可以劃分為米波、厘米波、毫米波，該波形也是當(dāng)前人們所常說(shuō)的長(zhǎng)波、中波和短波波段。微波在應(yīng)用過(guò)程中其帶寬越寬，便表示微波所能承載的信息容量越大。通常較寬的微波頻帶可以用于儲(chǔ)存大容量的文字、數(shù)據(jù)或圖像等信息。同時(shí)由于微波的頻率較高，因此微波在應(yīng)用過(guò)程中不會(huì)受到工業(yè)干擾或太陽(yáng)黑子的變化影響，使微波在實(shí)際的信號(hào)傳輸過(guò)程中具備較高的信號(hào)傳輸品質(zhì)，微波信號(hào)傳播質(zhì)量穩(wěn)定可靠。微波通信在應(yīng)用過(guò)程中與其他波長(zhǎng)較長(zhǎng)的無(wú)線通信裝置相比，使用微波可以更好地克服信號(hào)在傳播過(guò)程中地形帶來(lái)的阻礙，因此利用微波可以賦予信號(hào)較大的靈活性，且微波通信技術(shù)所需要耗費(fèi)的投資成本和建設(shè)成本較低[1]。

（三）利用短波通信技術(shù)

在無(wú)線通信網(wǎng)應(yīng)用中所使用的短波通信波長(zhǎng)在50～10米左右，并且該短波的頻率范圍為6兆赫至30兆赫，短波在使用過(guò)程中其發(fā)射電波需要經(jīng)過(guò)電離層反射才可以達(dá)到指定接收設(shè)備。因此短波的通信距離很遠(yuǎn)，所以可以在遠(yuǎn)程通信中利用短波通信，但是短波在通行過(guò)程中其電離層高度和密度既容易受到自然條件等因素的影響，所以短波通信在使用過(guò)程中自身穩(wěn)定性較差且噪聲較大。短波通信在使用中的功能特點(diǎn)主要有以下三種：第一，短波通信在使用中不易受網(wǎng)絡(luò)樞紐和有源中繼體制的制約影響，一旦相關(guān)區(qū)域發(fā)生重大自然災(zāi)害，那么便會(huì)對(duì)其他相關(guān)的網(wǎng)絡(luò)通信造成破壞，但是短波網(wǎng)絡(luò)通信其自主通信能力和抗毀能力較大，不易受到影響;第二，短波通信技術(shù)應(yīng)用于山區(qū)、海洋、戈壁等地區(qū)，對(duì)于超短波所不能覆蓋的地方，都可以借助短波通信信息傳遞;第三，短波通信技術(shù)與傳統(tǒng)的衛(wèi)星通信技術(shù)相比，短波通信技術(shù)不需要向運(yùn)營(yíng)商支付相應(yīng)的話費(fèi)，因此該技術(shù)在使用中的運(yùn)行成本較低。

二、無(wú)線通信網(wǎng)在消防滅火救援中的具體應(yīng)用

（一）在消防滅火救援中采用無(wú)線同頻同波網(wǎng)

在消防滅火救援中可以采用無(wú)線同頻同波網(wǎng)，當(dāng)前在我國(guó)消防隊(duì)伍中作為常見的無(wú)線通信手段便是常規(guī)網(wǎng)和集群通信網(wǎng)，這兩者在消防滅火救援中都存在著較為廣泛的應(yīng)用，但是也有一定的缺陷和局限。無(wú)線同頻同波網(wǎng)在業(yè)務(wù)過(guò)程中需要耗費(fèi)巨額的建網(wǎng)成本，并且無(wú)線同頻同波在使用中不靈活。由于建造成本較大因此需要將該網(wǎng)并入公安集群網(wǎng)，但我國(guó)公安的經(jīng)營(yíng)業(yè)務(wù)較為廣泛的警種較多，因此公安內(nèi)部各個(gè)警種之間對(duì)無(wú)線通信的需求差異性較大，難以顧及到消防隊(duì)伍在滅火中的應(yīng)用需求;無(wú)線同頻同波網(wǎng)在應(yīng)用過(guò)程中還存在信號(hào)覆蓋不全面的問(wèn)題，這主要源于集群網(wǎng)中單個(gè)基站的覆蓋面積較大，基站之間無(wú)法進(jìn)行自動(dòng)選站控制，使得部分基站的交界處和過(guò)渡信號(hào)區(qū)域存在著信號(hào)較差或無(wú)信號(hào)的問(wèn)題[2]。

因此當(dāng)前在消防滅火救援中采用無(wú)線同頻同波網(wǎng)，可改善傳統(tǒng)通訊網(wǎng)絡(luò)所使用的同步技術(shù)，提高同頻差轉(zhuǎn)網(wǎng)在應(yīng)用過(guò)程中的覆蓋范圍及通話質(zhì)量。此外還需要確保無(wú)線同頻同波網(wǎng)在應(yīng)用中具備語(yǔ)音延遲技術(shù)，確?？梢詫?duì)每一次通話過(guò)程預(yù)留足夠的時(shí)間進(jìn)行判斷。在無(wú)線同頻同波網(wǎng)應(yīng)用中還需添加強(qiáng)大的系統(tǒng)控制單元，確保多個(gè)同波基站在使用過(guò)程中可以同時(shí)進(jìn)行判選、控制和管理，進(jìn)而方便工作人員開展工作。

（二）在消防滅火救援中采用無(wú)線數(shù)字集群通信系統(tǒng)

在消防滅火救援中還可以采用無(wú)線數(shù)字集群通信系統(tǒng)，但系統(tǒng)在應(yīng)用過(guò)程中可以向集團(tuán)用戶提供相應(yīng)的指揮調(diào)度信號(hào)。無(wú)線數(shù)字集群通信系統(tǒng)在應(yīng)用中需要在接口處采用數(shù)字調(diào)制器，進(jìn)行集群通信系統(tǒng)的調(diào)度指揮、數(shù)據(jù)、電話等信息的傳輸。無(wú)線數(shù)字集群通信系統(tǒng)可以在使用過(guò)程中選擇單呼、主呼、緊急呼、廣播呼等形式的調(diào)度指揮，實(shí)現(xiàn)對(duì)系統(tǒng)中的用戶進(jìn)行實(shí)時(shí)調(diào)度。此外每個(gè)集團(tuán)用戶還可以通過(guò)調(diào)度臺(tái)來(lái)分管自己所屬的用戶個(gè)體，進(jìn)而幫助我國(guó)消防單位、公安等系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)完善的調(diào)度指揮作戰(zhàn)，提高當(dāng)下消防滅火救援的工作效率。

（三）在消防滅火救援中采用動(dòng)中通衛(wèi)星通信系統(tǒng)

在消防滅火救援中可采用動(dòng)中通衛(wèi)星通信系統(tǒng)，當(dāng)前在我國(guó)社會(huì)中使用最為普遍的動(dòng)中通衛(wèi)星通系統(tǒng)為車載通訊系統(tǒng)，該系統(tǒng)在應(yīng)用中可以有效地隔離通訊載體對(duì)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或地理位置所發(fā)生變化而產(chǎn)生的通信中斷。同時(shí)動(dòng)中通衛(wèi)星通信系統(tǒng)在應(yīng)用過(guò)程中還具有多種通信方式，可以實(shí)現(xiàn)大面積的區(qū)域覆蓋，并且在應(yīng)用過(guò)程中還不易受到地形地域的限制。動(dòng)中通衛(wèi)星通信系統(tǒng)在應(yīng)用中由于其傳輸線路較穩(wěn)定，因此在沒有通信網(wǎng)絡(luò)覆蓋且地形較為復(fù)雜的偏遠(yuǎn)區(qū)域都可以應(yīng)用，甚至在動(dòng)態(tài)變化較為復(fù)雜的水面區(qū)域應(yīng)用動(dòng)中通衛(wèi)星通信系統(tǒng)都可以快速的捕捉衛(wèi)星信號(hào)方位，完成實(shí)時(shí)通訊聯(lián)絡(luò)[3]。

動(dòng)中通衛(wèi)星通訊系統(tǒng)在應(yīng)用過(guò)程中，尤其具有不受時(shí)間、空間、距離等因素的限制，因此該系統(tǒng)可以在特殊情況下完成動(dòng)態(tài)和靜態(tài)的實(shí)時(shí)雙向傳輸，幫助消防部門進(jìn)行火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)指揮、遠(yuǎn)程移動(dòng)控制指揮、移動(dòng)指揮車定位攝像視頻信息采集、移動(dòng)指揮中電話電臺(tái)調(diào)度、實(shí)時(shí)信號(hào)圖片切換等多項(xiàng)功能。同時(shí)動(dòng)中通衛(wèi)星通信系統(tǒng)其自帶的天線系統(tǒng)，還可以在應(yīng)用過(guò)程中自動(dòng)搜捕相應(yīng)的衛(wèi)星信號(hào)，并對(duì)車輛在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的方位、仰角、極化角進(jìn)行實(shí)時(shí)系統(tǒng)控制。根據(jù)有關(guān)調(diào)查資料顯示，動(dòng)中通微信通信系統(tǒng)在應(yīng)用中的自動(dòng)跟蹤功能，可以確保車輛在時(shí)速300公里每小時(shí)的速度下保持雙向兩兆每秒的傳輸速率，同時(shí)車輛中的天線控制器還可以為天線提供動(dòng)力，控制天線在信號(hào)傳輸過(guò)程中的運(yùn)動(dòng)模式。動(dòng)中通衛(wèi)星通信系統(tǒng)在應(yīng)用中的具體系統(tǒng)功能有以下幾種：第一，動(dòng)中通衛(wèi)星通訊系統(tǒng)無(wú)需手動(dòng)對(duì)星，直接采用GPS信號(hào)并可以自動(dòng)捕獲跟蹤衛(wèi)星;動(dòng)中通衛(wèi)星通信系統(tǒng)在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中可以自動(dòng)尋找最大值，并且該系統(tǒng)中所內(nèi)置的陀螺儀可以在第一時(shí)間從視線遮擋區(qū)域?qū)ふ夷繕?biāo)物，且天線中所含有的電子機(jī)械混合掃描裝置，可以為應(yīng)用中的天線提供較為準(zhǔn)確的精度導(dǎo)航;第三，動(dòng)中通衛(wèi)星通信系統(tǒng)所在天線指向偏離大于0.5度時(shí)，在天線中的回傳鏈路便會(huì)自動(dòng)關(guān)閉，直到該系統(tǒng)在運(yùn)行中所存在的指向誤差被天線跟蹤系統(tǒng)再次糾正，才可以恢復(fù)系統(tǒng)正常運(yùn)行[4]。

三、消防滅火救援領(lǐng)域中無(wú)線通信網(wǎng)的發(fā)展趨勢(shì)

在消防滅火救援中所應(yīng)用的無(wú)線通信網(wǎng)較為傳統(tǒng)的方式有無(wú)線鏈路組網(wǎng)和有線鏈路組網(wǎng)這兩種模式，無(wú)線鏈路組網(wǎng)在應(yīng)用過(guò)程中存在信號(hào)不穩(wěn)定、易受干擾、系統(tǒng)穩(wěn)定性較差等問(wèn)題，因此無(wú)線通信鏈路組網(wǎng)通常是不具備架設(shè)有線鏈路組網(wǎng)情況下的首選方案。有線鏈路組網(wǎng)作為當(dāng)前通訊系統(tǒng)中最為常見的組網(wǎng)方式之一，在具體應(yīng)用中對(duì)有線鏈路的要求較高，并且有線鏈路的結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜、投資額度較高，使得消防隊(duì)與其他協(xié)作警種之間存在采用不同廠家型號(hào)、不同頻段的通訊設(shè)備，而這種現(xiàn)象并不利于消防滅火救援中進(jìn)行大范圍的聯(lián)網(wǎng)和指揮調(diào)度。

因此無(wú)線通信網(wǎng)在消防滅火救援中必然會(huì)朝著通訊系統(tǒng)兼容性高、組網(wǎng)方式靈活、拓展性強(qiáng)等方向發(fā)展，并通過(guò)充分保護(hù)現(xiàn)有的無(wú)線通訊調(diào)度指揮系統(tǒng)的方法，打造出智能化的無(wú)線互通平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)多制式通信系統(tǒng)之間進(jìn)行互聯(lián)互通，這樣便可以將超短波通信系統(tǒng)、衛(wèi)星電話、有線電話、集群通信系統(tǒng)、短波通信系統(tǒng)等通訊方式集合于一體，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)在異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)下，有線通信和無(wú)線通信統(tǒng)一調(diào)度指揮。同時(shí)借助該系統(tǒng)還可以通過(guò)IP網(wǎng)絡(luò)將不同區(qū)域的指揮調(diào)度通信網(wǎng)聯(lián)網(wǎng)，提高消防滅火救援領(lǐng)域中通信系統(tǒng)的協(xié)調(diào)調(diào)度能力[5]。

四、結(jié)語(yǔ)

隨著信息化技術(shù)在全社會(huì)范圍內(nèi)的普及，網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)在各行各業(yè)中得到了廣泛的應(yīng)用。當(dāng)前在火災(zāi)救援中通過(guò)應(yīng)用無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，便可以減少在救火過(guò)程中出現(xiàn)消防指戰(zhàn)員之間通訊不暢的問(wèn)題，幫助消防指戰(zhàn)員在救火中得到科學(xué)合理的指導(dǎo)，提高消防救火救援速率，減少人民群眾的生命財(cái)產(chǎn)安全損失。

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