消防救援中衛(wèi)星通信技術的作用研究

（北京市石景山消防救援支隊，北京 100043）

此時，如果發(fā)生公共通信基礎設施因事故損壞或者因地處偏遠公共網絡信號無法覆蓋的情況，消防應急救援指揮體系和指令信息的上傳下達必然遭受影響，救援工作的開展也將受到阻礙。目前，我國科學技術發(fā)展迅猛，各領域中逐漸普及了衛(wèi)星通信技術的應用，而基于衛(wèi)星通信技術的消防救援中，能確保應急通信處于暢通狀態(tài)，有利于應急救援工作的順利開展。

1.衛(wèi)星通信技術簡介

由通信衛(wèi)星（空間段）與地球站（地面段）組成的衛(wèi)星通信技術，是以地球為整體、無線電傳輸為媒介，在中繼人造衛(wèi)星的作用下，傳輸地球上各信息源。就該技術特點而言，主要包含：首先，覆蓋范圍廣，通信距離遠。衛(wèi)星工作效率高，能快速完成大范圍、遠距離的信號傳輸，且費用并不會隨著距離的增加而提升[1]；其次，傳輸容量大，傳輸業(yè)務多。該技術通過微波的應用，使用寬頻帶有效傳遞信息與信號，具有突出的容量優(yōu)勢，在多行業(yè)領域中得到廣泛應用；最后，高可靠性，多地址通信。該技術不會受到太多干擾，且在傳輸信號時能將數據損耗或丟失的情況有效規(guī)避，因此可靠性極高。同時，衛(wèi)星工作方式是以廣播為主，單顆衛(wèi)星能成為多個地球通信站的中轉站。

當前，消防衛(wèi)星網管系統采用FDMA+TDMA衛(wèi)星通信技術體制，具備動態(tài)組網及按需動態(tài)分配帶寬的功能，可根據多種切換策略，為衛(wèi)星網中的各站點動態(tài)分配衛(wèi)星帶寬，衛(wèi)星業(yè)務雙向傳輸信道均采用SCPC的技術體制，適合大規(guī)模專網應用。目前主要采用兩種模式：衛(wèi)星專網和衛(wèi)星公網。衛(wèi)星專網主要包括目前總、支隊配備的動中通、靜中通衛(wèi)星指揮車和便攜站；衛(wèi)星公網主要依托商業(yè)運營的海事、銥星等衛(wèi)星電話等實現。

2.消防救援中衛(wèi)星通信技術的作用

2.1 實時把控現場情況

要想有效控制災害現場，需要將災害現場具體情況實時了解。負責現場前后方指揮部聯系的消防衛(wèi)星通信指揮車、便攜站等設備，能夠確保現場救援工作的順利開展。使用衛(wèi)星通信指揮車前往災害現場拍攝現場具體情況或照相、錄音，并向指揮部門傳輸。采用編解碼、封裝、加密、調制及解調等處理衛(wèi)星通信指揮車采集的現場視頻、音頻等信息，并對地球站與空間站間的信息交互傳輸，這樣一來整個過程的衛(wèi)星通信即可完成。現場人員負責向前線指揮和各級指揮中心傳輸整個救援中采集的信息，指揮人員以收到的信息為根據對災情危害程度展開分析，并將著火部位、燃燒物質等明確，在將整體災情把控的基礎上，合理派遣作戰(zhàn)力量前往現場救援。衛(wèi)星“動中通”通信車支持移動指揮，通過移動指揮中心的建立，能幫助指揮員移動調度指揮，盡快完成相應措施與預案的制定，將不斷蔓延的災情遏制。此類更具人性化、合理化與科學化的消防救援，能將人力、物力過度消耗的情況規(guī)避，且能有效把控災情。

2.2 及時救援重特大災害事故

我國地震地質災害、洪澇災害、森林應急救援等發(fā)生頻率相對較高，屬于自然災害頻發(fā)國家。當發(fā)生了重特大災害事故后，往往會有“三無”（無電、無網、無路）情況產生，嚴重影響了通信保障。而采取無線寬窄帶融合通信技術覆蓋救援現場，確立衛(wèi)星通信網為回傳骨干信道，

通過現場應急指揮場所的構建，能從語音、數據和視頻方面為相關部門、各級應急指揮機關及救援隊伍提供雙向互通的通信網絡，能為重特大災害事故中“三無”情況下的救援工作提供應急通信保障[2]。便攜式、模塊化、內置電池的無線通信專網裝備，可由通信員配備后前往災區(qū)實地開展偵察工作，并保證通信的暢通。

3.消防救援中衛(wèi)星通信技術的具體應用

3.1 語音業(yè)務

消防救援中應用衛(wèi)星通信技術，在有效采集分析現場信息數據的基礎上，還能為信息的收集與利用提供準確性、有效性保障。語音業(yè)務屬于基礎性業(yè)務，具體實施中需要確保救援任務中參與的各級指戰(zhàn)員間語音通話與交流能夠保持暢通，且與指揮中心間能夠及時完成良好語音聯系的構建。救援現場倘若處于相對偏遠的地理位置或有公共網絡盲區(qū)存在的區(qū)域，即可使用衛(wèi)星通信技術，通過衛(wèi)星移動站語音網關的應用，有效連接無線通信系統。此類方式能大幅提升撥打IP電話的成功率，且移動衛(wèi)星電話等類型的方式也能實現更暢通的溝通與交流。正常運轉中的消防通信系統，通過應用衛(wèi)星通信技術，可將地理位置方面的局限性消除，且能為正常的語音通話提供保障[3]。此外，現場和后方語音綜合管理平臺中接入衛(wèi)星語音信號后，與現場短波、超短波、后方有線電話及移動語音通信間也能實現互聯互通。

3.2 視頻業(yè)務

視頻業(yè)務能幫助指揮中心將現場情況更直觀的把握，且能有效滿足前方指揮部現場工作人員視頻會議方面的需求。指揮中心對現場視頻信息清晰度、準確性要求極高，這樣才能更直觀的了解現場情況，如果未能及時傳輸準確且清晰的視頻，必定會嚴重影響指揮調度。公網正常時，借用微博圖傳設備等動態(tài)采集上傳圖像，或借助公網組織視頻會議。而處于癱瘓狀態(tài)的公網，借助衛(wèi)星高帶寬能將高清晰視頻等滿足，將指揮視頻終端配置至衛(wèi)星移動站，依托衛(wèi)星通道完成圖像綜合管理平臺的對接，組織視頻會議，車內外攝像機、硬盤錄像機采集的圖像源通過衛(wèi)星圖傳終端即可完成動態(tài)采集上傳。

3.3 數據業(yè)務

消防救援中數據業(yè)務的應用，一般包含文件傳輸數據應用和地理信息數據應用等兩方面。衛(wèi)星通信等多領域中逐漸普及了地理信息的應用，消防救援工作開展中結合相關器材設備上報地理信息，能幫助相關部門更全面地掌握事件現場救援動態(tài)定位和實際情況，同時前往現場的救援隊伍通過地理信息數據反饋能夠充分了解自身位置及周邊態(tài)勢，且在地理信息數據的運用下能將一系列事件現場基礎數據獲取，從而更順利地開展定位搜救、無人機現場航拍工作，并向指揮臺傳輸更準確的事件現場圖像，提高指戰(zhàn)人員救援部署的科學性、合理性。

3.4 電子信息技術

因通信指揮系統工作內容繁多，且實際操作中難度較高，為了確保通信指揮質量，需要積極引入新技術，而電子信息技術的運用能夠大幅優(yōu)化通信指揮系統，為通信指揮信息化操作提供質量方面的保障[4]。在應用電子信息技術的基礎上構建網絡通信平臺，能以程序方式將通信指揮工作內容全部向信息系統中歸納，其中執(zhí)勤值班、視頻監(jiān)控等功能模塊發(fā)揮著重要作用。應用通信指揮平臺，可同化多主體和共享交流信息，有利于通信指揮效率的顯著提升。如應用了電子信息技術之后，消防通信指揮工作開展中，能幫助指揮中心迅速與城管部門、公安部門間建立聯系，通過這兩個部門獲取火災現場及交通車輛視頻信息，從而更及時地開展消防救災工作，可使消防救援效率水平得到大幅提升。

4.結語

作為消防安全保障關鍵環(huán)節(jié)之一的消防救援通信，與多門學科和技術間存在聯系。衛(wèi)星通信技術憑借自身特點和優(yōu)勢，被廣泛應用于包含消防通信、應急通信在內的多個行業(yè)領域中，且彰顯了相當重要的地位，尤其是消防救援中已發(fā)展為各類滅火救援行動決策指揮中首當其沖的通信方式。本文在簡介衛(wèi)星通信技術的基礎上，從實時把控現場情況、及時救援重特大災害事故、消防報警與處警一體化3方面剖析了該技術應用至消防救援中的作用，并闡述了消防救援中該技術的具體應用，期望能為消防通信整體性能的提高作出貢獻，促進消防通信體系的健全與完善。