消防通信系統(tǒng)中無線通信技術(shù)的應(yīng)用分析

作者簡介：

魯金寶（1986- ），男，彝族，云南祥云人，本科，研究方向：森林滅火戰(zhàn)法、無人機(jī)應(yīng)用以及應(yīng)急通信建設(shè)。

摘要：信息技術(shù)、智能終端技術(shù)的不斷更新升級，促進(jìn)了無線通信網(wǎng)絡(luò)的快速更新與廣泛融入。從森林消防方面來看，要想保障無線通信技術(shù)能夠在其中得到充分運用，就要先明確無線通信以及主要模式，然后結(jié)合消防無線通信過程的安全問題，對森林消防無線通信技術(shù)與消防系統(tǒng)的聯(lián)合進(jìn)行深入研討，以期能夠為森林消防工作開展創(chuàng)造條件，為社會健康發(fā)展保駕護(hù)航。

關(guān)鍵詞：森林消防通信系統(tǒng)；無線通信技術(shù)；應(yīng)用

引言

隨著全球氣候變暖和人類活動的擴(kuò)大，森林火災(zāi)的頻率和規(guī)模也在不斷增加。森林消防作為一項重要的公共安全工作，具有極高的戰(zhàn)略意義和社會影響。然而由于森林消防工作面臨著復(fù)雜多變的自然環(huán)境、地形地貌和人力物力不足等問題，如何提高森林消防的效率和安全性成為當(dāng)前研究的熱點。無線通信技術(shù)在森林消防中的應(yīng)用，可以為森林消防工作提供更加高效和安全的通信手段。本文對無線通信技術(shù)在森林消防中的應(yīng)用進(jìn)行了深入分析，旨在為森林消防工作的改進(jìn)和提升提供一定的參考和借鑒。

一、無線通信技術(shù)及其發(fā)展意義

真正意義上的無線通信是借助電磁波的優(yōu)勢條件在現(xiàn)實環(huán)境中將信號進(jìn)行傳輸?shù)耐ㄐ拍Ｊ?。無線通信運作通常都會涉及微波與短波兩種，其中微波通信模式能夠體現(xiàn)出信號收錄、轉(zhuǎn)化、傳遞、監(jiān)控等作用，最為關(guān)鍵的是微波通信模式還會體現(xiàn)信號傳輸穩(wěn)定、系統(tǒng)運行費用小、繳付時間規(guī)律、運維成本小、系統(tǒng)建設(shè)流程簡便、適用性強(qiáng)的優(yōu)勢條件；短波通信模式則要通過電離層反射才會實現(xiàn)設(shè)備轉(zhuǎn)換的目的，但是短波通信距離較遠(yuǎn)，屬于遠(yuǎn)程通信的基本形式，并且在電離層的作用下，具體的信號傳輸也難以保證順暢、穩(wěn)定。而移動通信數(shù)據(jù)系統(tǒng)的運作通常都是借助5G技術(shù)將各種應(yīng)用數(shù)據(jù)與森林消防專用服務(wù)器相互連接，構(gòu)建一種面向應(yīng)急救援的移動信息服務(wù)平臺，進(jìn)而實現(xiàn)消防資源、消防數(shù)據(jù)庫、消防救援等相關(guān)信息的記錄、傳遞、檢索[1]。

從目前來看，無線通信技術(shù)更加體現(xiàn)出先進(jìn)性。隨著科技的不斷進(jìn)步，無線通信技術(shù)在森林消防中的應(yīng)用越來越廣泛。傳統(tǒng)的森林消防通信設(shè)備往往受限于地形、距離和環(huán)境等因素，通信范圍和質(zhì)量無法保證。而無線通信技術(shù)可以克服這些限制，提高通信的可靠性和安全性。在森林消防中，無線通信技術(shù)主要應(yīng)用于實時監(jiān)測火情、調(diào)度指揮、聯(lián)絡(luò)救援等方面。通過無線傳輸數(shù)據(jù)和語音，可以快速、準(zhǔn)確地掌握火情信息，及時采取措施，有效遏制火勢擴(kuò)大，最大程度地減少人員傷亡和財產(chǎn)損失。無線通信技術(shù)在森林消防中的應(yīng)用，不僅能夠提高森林消防的工作效率和安全性，還能夠為上級部門提供更加全面的數(shù)據(jù)支持。上級部門可以通過數(shù)據(jù)分析和挖掘，更好地了解火情的發(fā)展趨勢和規(guī)律，優(yōu)化指揮決策，提高滅火救援的成功率和質(zhì)量。同時，無線通信技術(shù)在森林消防中的應(yīng)用也有助于提高工作效率和減輕工作負(fù)擔(dān)。傳統(tǒng)的森林消防通信設(shè)備需要手動撥打電話或使用對講機(jī)，操作繁瑣且容易出錯，而無線通信技術(shù)可以實現(xiàn)自動化和智能化，減少人為干預(yù)，提高工作效率。

無線通信技術(shù)通常都會體現(xiàn)出更強(qiáng)的信息傳輸快捷性。在“全災(zāi)種、大應(yīng)急”搶險救援過程中，合理運用無線通信技術(shù)，可促進(jìn)多種通信系統(tǒng)的運行，比如微波通信﹑短波通信。其中無線通信系統(tǒng)的信號頻帶寬，頻率高，承載信息量較大，能夠體現(xiàn)出更強(qiáng)的信息傳輸質(zhì)量[2]。不僅如此，有效借助微波通信多頻段的優(yōu)勢條件，能夠體現(xiàn)出信號傳遞順暢、穩(wěn)定的效果。應(yīng)強(qiáng)調(diào)的是，在具體的森林消防工作中，合理運用微波通信技術(shù)可保證信號傳輸質(zhì)量，為搶險救援輸出更加具有參考價值的信息。

二、典型的無線通信方式

（一）微波通信

微波無線通信是通過無線微波通信傳輸無線通信信號，在微波接收端設(shè)置微波解碼通信裝置，實現(xiàn)微波通信。微波無線通信系統(tǒng)具有信號頻帶寬﹑頻率高的特點，傳輸?shù)男畔⒘看?，是一種優(yōu)良的微波無線通信傳輸方式。另外，微波無線通信傳輸設(shè)備運行時的靈活性較大，建設(shè)以及安裝維護(hù)費用相對較低，施工運營周期短，是一種資源綜合利用性能較好的現(xiàn)代無線通信傳輸方式。

（二）短波通信

短波通信一般指波長為50～100m的無線通信頻段。將短波作為一種無線通信方式，可以稱為短波無線通信，它也是遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)無線通信的一種重要通信方式。然而這種短波信號通信器是一種裝置，在短波能夠直接到達(dá)短波信號輸入接收器之前，需要被電離層中的短波反射，因此其短波通信信號質(zhì)量容易受到不同晝夜﹑氣候﹑季節(jié)等其他自然條件因素的直接作用影響[3]。另外，通信管理系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性較薄弱，但該類型管理系統(tǒng)的運行過程能夠體現(xiàn)出距離調(diào)控的優(yōu)勢條件，能夠進(jìn)一步保障通信的順暢性和快捷性，所以在一些偏遠(yuǎn)山區(qū)、海域等環(huán)境中，能夠體現(xiàn)出更加強(qiáng)大的適用性，進(jìn)而達(dá)到良好網(wǎng)絡(luò)通信的目的。

三、森林消防滅火救援工作中的安全問題

盡管無線通信技術(shù)在森林消防中具有廣泛的應(yīng)用前景，但同時也存在一些安全問題。其中一個主要問題是無線通信設(shè)備的信號容易受到干擾，這可能會影響通信的質(zhì)量和穩(wěn)定性，導(dǎo)致救援工作無法及時進(jìn)行。此外，無線通信設(shè)備的保密性和安全性也需要加強(qiáng)，以防止敏感信息泄露或被黑客攻擊，從而危及救援人員和受災(zāi)群眾的安全。為了解決這些問題，需要加強(qiáng)無線通信技術(shù)的研發(fā)和應(yīng)用。首先，可以開發(fā)更先進(jìn)的通信設(shè)備，提高通信設(shè)備的抗干擾能力和保密性。其次，可以加強(qiáng)人員的培訓(xùn)和管理，提高工作人員的安全意識和應(yīng)急能力，以便更好地應(yīng)對突發(fā)狀況。還可以采用多種技術(shù)手段，例如加密傳輸、信號干擾抑制等，進(jìn)一步提高無線通信設(shè)備的安全性和可靠性。此外，森林消防工作本身也存在一定的安全風(fēng)險，在滅火救援過程中，人員需要經(jīng)常進(jìn)入火場和險情區(qū)域，面臨著高溫、濃煙、墜物等危險因素[4]。同時，山區(qū)地形復(fù)雜，交通不便，救援難度大，對工作人員的身體素質(zhì)和技能水平提出了更高的要求。為了確保森林消防工作的安全性和有效性，我們需要采取多種措施。首先，應(yīng)該加強(qiáng)人員的培訓(xùn)和管理，提高他們的安全意識和應(yīng)急能力。其次，應(yīng)該提高無線通信技術(shù)的質(zhì)量和可靠性，確保通信設(shè)備能夠在惡劣環(huán)境下正常工作。最后，應(yīng)該加強(qiáng)與當(dāng)?shù)卣腿罕姷臏贤ê蛥f(xié)調(diào)，提高救援工作的效率和準(zhǔn)確性。同時，我們也應(yīng)該加強(qiáng)對于森林消防工作的研究和探索，開發(fā)更加先進(jìn)的技術(shù)和裝備，以應(yīng)對日益增多的安全風(fēng)險和挑戰(zhàn)。

四、5G技術(shù)在“全災(zāi)種、大應(yīng)急”綜合應(yīng)急救援任務(wù)中的運用

（一）災(zāi)情偵查

隨著科技的不斷發(fā)展，5G技術(shù)在消防綜合救援領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。在火災(zāi)現(xiàn)場，消防員需要快速準(zhǔn)確地了解火源位置、火情蔓延情況、風(fēng)向風(fēng)速等，以便采取相應(yīng)的措施來控制火勢。而5G技術(shù)可以通過高清視頻、圖像傳輸和數(shù)據(jù)處理等方式，快速準(zhǔn)確地了解災(zāi)情，為后續(xù)工作提供參考和支持。這使得消防救援人員可以更加精確地確定火源位置，評估火情蔓延情況和風(fēng)向風(fēng)速等因素，以便更好地應(yīng)對不同情況。在森林火災(zāi)中，5G技術(shù)可以利用多個視頻監(jiān)控點，快速準(zhǔn)確地探測火源位置，評估火勢蔓延速度和方向，提供實時的火情信息，為滅火決策提供支持。此外，消防救援人員可以通過無人機(jī)等設(shè)備，對火場進(jìn)行航拍，獲取更加全面準(zhǔn)確的火情數(shù)據(jù)，有助于更好地了解火勢蔓延情況。另外，5G技術(shù)還可以通過實時語音和圖像傳輸，實現(xiàn)災(zāi)害現(xiàn)場、單兵和指揮中心之間的無線通信，以便及時匯報火勢變化和滅火進(jìn)展情況[5]。這不僅可以提高救援工作效率，還可以保障人員安全。同時，5G技術(shù)還可以利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)將消防車、水源等設(shè)施進(jìn)行互聯(lián)互通，實現(xiàn)消防裝備的智能化管理，提高消防裝備的利用率和維護(hù)效率。總的來說，5G技術(shù)在森林消防災(zāi)情偵查中的應(yīng)用，不僅可以提高救援工作的效率和準(zhǔn)確性，還可以保障救援人員安全。未來，隨著5G技術(shù)的不斷發(fā)展和普及，相信5G技術(shù)在消防領(lǐng)域的應(yīng)用將會越來越廣泛，為綜合救援現(xiàn)代化和智能化提供更加有力的支持和保障。

（二）信息收集

消防救援工作需要實時監(jiān)測和分析各種數(shù)據(jù)，如空氣質(zhì)量、火勢變化、風(fēng)向風(fēng)速等，以便及時調(diào)整滅火方案。5G技術(shù)可以通過傳感器、監(jiān)控設(shè)備等實時采集各種數(shù)據(jù)，為消防救援人員提供實時監(jiān)測和決策支持。這些數(shù)據(jù)可以幫助消防救援人員更好地了解火情的變化情況，為他們在現(xiàn)場做出更加準(zhǔn)確的決策提供支持。在森林火災(zāi)中，5G技術(shù)可以利用多個傳感器收集空氣質(zhì)量、溫度、濕度、氧氣含量等信息，以便及時評估火情蔓延情況，為消防救援人員的滅火決策提供支持[6]。此外，消防救援人員還可以通過無人機(jī)等設(shè)備，對火場進(jìn)行航拍，實時獲取火情數(shù)據(jù)，有助于消防救援人員更好地了解火勢蔓延情況和采取更加精準(zhǔn)的滅火措施。

（三）指揮調(diào)度

在災(zāi)害現(xiàn)場，指揮調(diào)度的準(zhǔn)確性和及時性對于救援任務(wù)的成敗至關(guān)重要。5G技術(shù)可以通過高速、低延時的通信網(wǎng)絡(luò)，實現(xiàn)消防指揮中心與前線指揮人員之間的實時通信，提高指揮調(diào)度效率和指揮決策的精準(zhǔn)性。消防指揮人員可以通過高清視頻、音頻和圖像傳輸，實時了解現(xiàn)場情況，包括但不限于風(fēng)向、風(fēng)力、氣溫、濕度等環(huán)境因素、火勢的大小、燃燒物質(zhì)的種類、數(shù)量等。這些信息可以幫助指揮人員更加準(zhǔn)確地分析火情，進(jìn)而制定更為精準(zhǔn)的指揮計劃，從而更好地指揮救援人員做出正確反應(yīng)。在森林火災(zāi)中，指揮人員需要及時了解火情，根據(jù)火情狀況做出正確的指揮和決策，指揮救援人員做出正確的反應(yīng)。此外，5G技術(shù)還可配合無人機(jī)、機(jī)器人等技術(shù)，實現(xiàn)對森林火災(zāi)的智能化監(jiān)控和應(yīng)急救援，提高救援工作的效率和安全性。總之，5G技術(shù)在森林消防指揮調(diào)度中的運用，將為綜合救援工作帶來更大的便利和效益。

（四）建立現(xiàn)場網(wǎng)絡(luò)連接

火災(zāi)的發(fā)展過程往往都要伴隨著一些不確定因素，所以搶險救援以及管理的時間節(jié)點、搶險區(qū)域也具有不確定性[7]。為保證盡快遏制火災(zāi)的發(fā)展，救援人員就要有效借助無線通信技術(shù)，將火災(zāi)區(qū)域與地方指揮中心的通信數(shù)據(jù)信號系統(tǒng)進(jìn)行聯(lián)合，動態(tài)化傳輸災(zāi)情現(xiàn)場的信號，為相應(yīng)指揮中心人員的及時搶險、工作管理提供條件，確保搶險救援順暢與安全。比如在具體的火災(zāi)搶險活動中，借助5G無線通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的優(yōu)勢條件，先行完善優(yōu)化災(zāi)情現(xiàn)場無線網(wǎng)絡(luò)連接，災(zāi)情調(diào)度室內(nèi)部的各工作組、通信管理者等就能夠?qū)崟r與指揮、調(diào)度管理組成員進(jìn)行良好溝通，在PDA、手機(jī)或電腦上實時傳輸災(zāi)情預(yù)測、災(zāi)情搶險進(jìn)展以及物資補(bǔ)給程度等信息數(shù)據(jù)，促使火災(zāi)現(xiàn)場以外的管理人員可以實時明確搶險救援進(jìn)展，結(jié)合既定的安全搶險項目以及具體情況，隨時變更搶險救援方案。不僅如此，在火災(zāi)撲救過程中，地方災(zāi)情指揮部人員以及消防一線工作人員都能夠?qū)崟r傳遞森林的實際地形圖等資料，從中客觀預(yù)測森林的受損傷程度，之后以5G無線通信控制網(wǎng)絡(luò)作輔助，向火災(zāi)指揮、調(diào)度中心上傳相關(guān)信息數(shù)據(jù)，促使其工作人員實時明確災(zāi)情發(fā)展程度，進(jìn)而建立、完善和執(zhí)行更加適用的火災(zāi)現(xiàn)場安全搶險方案和管理對策。

（五）及時的物資供應(yīng)

火災(zāi)搶險現(xiàn)場的條件更加具有風(fēng)險性，所涉及的物資供應(yīng)對相關(guān)工作來講也就顯得非常關(guān)鍵?；馂?zāi)的發(fā)展過程一般都伴隨著一些不確定因素。若是憑借主觀臆斷來供應(yīng)物資，就可能引發(fā)人員傷亡的不良后果[8]?；谶@樣的客觀情況，就要考慮在滅火搶險中聯(lián)合5G技術(shù)，借助遠(yuǎn)程操控?zé)o人機(jī)的方式，達(dá)到物資補(bǔ)給的目的，這樣既可保證物資適時到位，也可保障搶險救援工作按既定方案以及時間節(jié)點進(jìn)行。

結(jié)語

在科技水平逐漸提高的條件下，無線通信技術(shù)不斷更新升級，其也在森林消防工作中得到了廣泛應(yīng)用。無線通信技術(shù)科學(xué)地運用于森林消防工作，可進(jìn)一步保證消防滅火質(zhì)量，促使森林消防工作人員在合理范圍內(nèi)進(jìn)行更大力度的搶險，緩解或避免火災(zāi)現(xiàn)場人員處境的安全風(fēng)險，為強(qiáng)化國內(nèi)搶險救援質(zhì)量提供更好的條件。

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