消防領域無線通信技術應用分析

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摘要:目前,我國已經進入信息化時代,無線通信技術在消防滅火救援現場的優勢顯而易見,能夠有效提高消防現場指揮效率,因此無線通信技術被廣泛應用到消防領域之中。本文從無線通信技術入手,分析并探討無線通信技術在消防領域中的應用措施,希望可以為提高消防滅火救援領域的指揮效率提供一些思路。

關鍵詞:無線通信技術；消防領域；應用分析

引言

消防員是一個危險性較高的工作崗位,火場內的情況瞬息萬變,且由于火焰、濃煙的阻隔,火場內的情況觀察、救援活動、起火點尋找等操作難度都很大,火場內參與一線滅火救援的消防員需要來自后方的通信支持,也需要與現場上下級之間保持聯系[1]。無線通信技術是保證前后方、上下級之間聯系通暢的重要技術手段,能夠有效提高消防滅火救援工作的效率,為人民生命財產安全和消防隊員的生命安全提供更有效地保障。

1無線通信技術概述

通信技術大致可分為有線和無線兩類,其中有線通信技術借助的是電纜、光纖等途徑傳遞信號及數據信息,而無線通信技術借助的則是可以攜帶信息、能量傳播的電磁波。電磁波的波長、頻率分布在較為廣闊的空間內,不同頻率波長的電磁波能夠傳遞的距離、傳遞能量和信息的數量均有所不同,其應用形式也有所不同。

1.1短波通信技術

短波是指波長10～50m,頻率在3M～30MHz范圍內的電磁波。短波通常由天線發送,在地面和電離層之間來回反射,最終被信號接收天線所接收。短波的傳播距離能夠長達數萬公里,且能夠大幅度跨越地面障礙物,受到地形地貌的影響較小。因此,短波通信技術作為無線通信技術的一種多被用于遠程指揮領域。

1.2超短波通信技術

超短波是指波長1～10m,頻率在30M～300MHz范圍內的電磁波。超短波原本是消防滅火救援指揮活動中應用的主要通信技術,但隨著城市范圍的不斷擴大,城市內高層、超高層建筑物的數量激增,超短波的傳遞受到較大的阻礙和干擾,不再適用消防滅火救災這種復雜、極端的領域使用。在城郊、鄉村等處的消防滅火救援中使用也有受到山林、特殊地形阻礙的可能性,因此,在消防領域中的利用率逐漸下降[2]。

1.3集群通信技術

集群通信技術是一種能夠兼顧模擬話音、數字話音的通信技術,不僅能夠為個人提供基礎的移動通信服務,還能夠滿足個人與個人之間的任意通信。集群通信技術的應用提高消防滅火救援領域中上下級、前后方的通信質量,使得一線消防人員不僅能夠及時接收來自上級、后方的指揮命令,還能夠及時將自己的信息傳遞回去,進一步提高指揮工作的質量和效率。集群通信技術的應用一定程度上填補了超短波技術的不足,改善了城市、鄉村、山區消防信號覆蓋難和受干擾程度大的問題。

1.4移動通信技術

移動通信技術是一種不僅能夠傳遞語音,還能夠傳遞現場圖像的通信技術,是無線通信技術領域的重要發展成果。移動通信技術借助的是附近基站搭建的數據蜂窩和衛星通信技術,能夠實現全球移動的通信效果。移動通信技術的出現和應用極大地推動了消防滅火救援指揮工作的優化和調整,使得后方指揮中心能夠直接查收來自一線消防員的語音信息和圖像信息,提高消防指揮工作質量和效率,提高消防救援隊伍的作戰能力。

1.5車載衛星通信技術

移動通信技術對于基站的搭建有較高的要求,在基站未搭建或基站距離較遠的地區,移動通信技術容易出現信號弱、網絡傳輸速度差、信息丟失等問題。車載衛星通信技術相當于將信號基站用車輛運載轉移,隨時隨地自帶信號發射和接收基站,有效保證了信號強度、覆蓋效果,有效避免了因地區偏遠而無法順利收發信號的問題[3]。

1.65G通信技術

5G通信技術是我國正在逐步推廣普及的新一代蜂窩移動通信技術,通信速度遠超4G技術,網絡延遲時間短,能夠介入更多、更大規模的設備,是支持物聯網的重要基礎。5G通信技術的應用不僅能夠讓后方指揮中心及時了解到火災現場的情況,還能夠支持后方指揮中心了解消防車輛運行、保養、消防員生命體征等方面的信息,全面提升消防滅火救援隊伍的綜合作戰能力。

2無線通信技術在消防滅火救援中的具體應用措施

2.1裝配在消防車輛上實現對消防設備的實時監控和調度

無論是城市消防還是鄉村消防、山區消防,最怕的是消防車輛無法順利抵達火災現場,無法為火災現場及時供給消防員、消防設備和消防用水。因此,消防救援隊伍可以在消防車輛上裝配無線通信技術設備,與指揮中心聯系,使后方指揮中心能夠及時了解車輛位置、前方交通情況、抵達火災現場最佳路線,保證消防滅火救援隊伍能夠得到最優的調度指揮。當然,后方指揮中心能夠有效調度指揮消防車輛和人員還需要一個前提,那就是衛星導航系統的實時更新,避免出現道路處于阻隔、檢修狀態而導航系統卻顯示通暢的現象出現,保證消防車輛能夠及時抵達救援地點。

2.2消防火災救援現場情況實時監控

隨著城市的不斷建設和發展,城市內的高層、超高層、大規模建筑物數量不斷上升,建筑物內部的結構也不再簡單統一。消防指揮中心需要在消防隊員抵達救援現場前就做好對火災現場的調查,最好能夠借助監控攝像頭獲取到動態、靜態相結合的火災現場情況,最低程度也要從物業、社區、街道等處獲取到起火建筑內部的靜態結構圖,為一線消防人員提供盡可能詳細、全面的滅火救援信息[4]。

2.3與一線消防指揮建立現場網絡連接

消防隊伍抵達救援現場后,要及時與后方指揮中心建立網絡連接,搭建暢通的通信通道,方便一線消防人員在進入火場后將現場情況、滅火進展、救援情況及時通報給指揮中心,方便指揮中心根據起火建筑基礎信息和一線消防人員提供的信息匯總分析火災現場情況,方便指揮中心將指令正確傳遞給一線消防人員,方便消防滅火救援工作的開展。

2.4傳輸火災現場圖像

無線通信技術發展到今天,已經不僅能夠傳遞語音、文字,還能夠傳遞靜態或動態圖像信息,為信息收發雙方的交流提供更加順暢的通道。我國的消防滅火救援隊伍應當給一線消防員裝備上能夠拍攝、實時傳輸圖形信息的技術設備,并借助無線通信技術將拍攝的火災現場圖像以統一的壓縮格式傳遞給后方指揮中心,方便后方指揮中心進行解壓、分析、合成,提高指揮中心對于火災現場環境、信息的了解程度,提高后方指揮中心指令的質量和效果。若火災現場由于濃煙籠罩而能見度大幅度降低,消防員可以啟動紅外設備,借助紅外設備了解火災現場情況,并將所得到的圖像信息及時傳回后方指揮中心,由指揮中心研判、調整滅火救援方案,提高火災救援現場操作效率,降低消防人員在火災現場內部滯留的總時長。

2.5掌握一線消防人員的情況

5G通信技術應用普及后,不僅能夠通過消防服裝、裝備上的微處理器了解消防員的日常訓練效果、身體健康指數、傷病情況、裝備的整體狀態、需要調整的關鍵環節、需要維修的部位,還能夠幫助后方消防指揮中心和現場指揮人員及時了解一線消防員所處的體表環境,消防員自身的情況和狀態,保證一線消防員的生命安全,提高消防救援隊伍的救援能力。比如火災現場出現溫度驟然變化,消防人員裝備上的微處理器能夠及時將溫度變化幅度、趨勢傳遞給后方指揮中心,輔助后方指揮中心研判火場起火點分布情況、通風情況。

3結語

無線通信技術是消防領域中十分重要的技術手段,能夠有效傳遞火場信息給后方指揮中心,能夠將后方指揮意見直接送抵一線消防隊伍,保持雙方的溝通順暢,幫助一線消防隊伍順利、高效完成火災現場滅火救援工作,保證人民群眾的生命財產安全,也為消防人員提供技術保障。

參考文獻

[1]張燕.無線通信技術在消防領域的應用[J].中國新通信,2015,17(20):67.

[2]趙曉龍.無線通信在消防滅火救援中的應用探究[J].中國管理信息化,2018,21(4):127-128.

[3]操元鑫.關于消防無線通訊相關問題的探討[J].消防界(電子版),2018,4(11):50+52.

[4]王文勇.5G通信技術在消防救援工作中的應用展望[J].今日消防,2019,4(5):48-49.

作者：陳威銘 單位：天津市消防救援總隊