無人機技術在消防通信中的應用探討

趙樹海

煙臺消防救援支隊 山東 煙臺 264000

引言

隨著社會經濟水平日益提升，致災因素越來越多，災害事故呈上升趨勢，不僅增加了消防救援工作的難度，還使參與救援的一線消防員面臨更大的風險。為此，需要不斷引進新技術、新科技服務實戰需要，無人機通過負載相關任務模塊，能夠發揮機動靈活、反應快速的優勢，可以精準執行偵察、處置、建模等工作，在災害救援現場有著十分廣泛的應用。在消防應急通信中，可以將有效的信息資源傳輸至消防指揮中心，輔助指揮決策。

1 無人機技術工作原理

無人機是一種高科技飛行器，通過無線遙感方式來控制，可以自由移動飛行。作為一種非載人的飛行器，一般體積比較小，性價比也比較高。在消防救援過程中實用性非常強，還可以在消防工作中，為無人機配備相關的無線電圖傳系統，從而對災害現場的詳情在偵查之后可以將圖像傳輸到指揮部，使得指揮部可以更好的對消防人員進行安排，對于災害現場的詳情有更清楚的了解[1]。在無人機使用過程中，還可以與智能系統有效的結合，使得無人機可以進行自主控制，在飛行過程中可以智能進行偵查，做好圖像的采集與傳輸工作，可以有效發揮無人機的作用。

2 無人機在消防應急通信中的應用思考

2.1 在災情偵查中的運用 消防工作主要以解決災情為主導，不但將消防工作限定于石化災害、高層建筑災害等層面當中，還要包括自然災害，例如:地震、洪水、泥石流等，此部分災情的出現都有顯著的危險性與破壞性特征，不僅會威脅人們的生命安全，還會使人們的財產遭受到損失影響。對于自然災害的事故現場在消防工作中將其納入重災區，控制難度比較高，災害具體狀況的掌握工作無法有效推進，此時合理運用無人機，對其災害情況實施現場記錄與考察，利用圖像的模式，把災害地區的地形因素等有效呈現，可以為消防工作中的偵查提供重要的參考信息，彰顯災害重點管控地區，進一步強化災情偵查的有效性與實效性，確保消防指揮工作者做出正確的援救決策。

2.2 掛圖作戰 通過無人機規劃拍攝航線、軟件合成的方式，制作無人機全景漫游圖、二維正射影像圖和三維模型。無人機全景漫游圖和二維正射影像圖主要用于受災區域較大、面積較廣的救援現場，例如山林災害、洪澇、地震等救援環境，與受災前衛星影像圖對比，可直觀展現受災情況、面積、范圍等，為指揮部了解災情提供信息支撐；三維建模主要用于高層、大跨度廠房、石化類救援環境，可對建筑物和石化裝置進行三維立體建模，便于指揮員掌握現場整體情況以及救援區域，輔助作戰指揮和力量部署。

2.3 在實施監控中的運用 災害事故出現與發展進程有著顯著的變化特征，在發生災害期間，存在許多不可控制的因素，這就需要借助無人機對其各個環節展開現場監控，同時將無人機所拍攝的視頻，及時傳輸到消防作戰指揮中心中，確保消防作戰指揮工作者可以隨時了解災害變化狀況，為指揮作戰中心提供實時災害變化信息質量，使指揮作戰決策更加合理化、有效化，將災害造成的損失問題降到最低。

2.4 保障信號傳輸 在室外公網信號不暢的情況下，創新“超輕型衛星便攜站+單兵+無人機”通信保障模式，利用超輕型衛星便攜站為單兵提供衛星鏈路，上傳無人機畫面，從而實現“超遠距離、超高視距”信號傳輸。通過衛星信號傳輸的方式，將采集到的圖像傳至現場指揮中心，指揮人員接收到相關數據信息后，通過輔助滅火救援決策統，對實時數據進行分析，并擬定有效的決策方案，提高滅火作戰效能。

2.5 保障溝通 在無人機中還配備了聲卡系統以及無線電系統，可以進行遠程操控，方便救援人員與被困人員進行溝通，確保被困人員的安全，對于被困人員進行撫慰工作。了解被困現場的情況等。在救援過程中，通過無人機傳送的數據信息，經過電腦的分析，可以指引被困人員沿正確路線逃生，對于指揮人員對現場的狀況和動態進行了解有著非常重要的作用，有助于指揮員下達各種正確的指令。

2.6 空中平臺 通過固定翼長航時無人機或者系留無人機掛載通信中繼，災害現場可以實現大范圍通信覆蓋，解決信道擁堵、通信盲點等難題。某通信公司測試，通過掛載通信中繼，視頻通信距離可達到3km，語音通信距離為10～20km，有效拓展了通信覆蓋范圍。目前，國內多家無人機公司開展相應測試，不久會陸續投入市場。

結束語

總之，消防無人機具有機動靈活、視野開闊、空間作業面大等特點，不受地形、地物和交通道路的制約，能夠快速抵達災害現場及時參與處置任務，它的優勢是非常明顯的，可以通過無人機以及其攜帶的物資和安裝的系統設備，設施偵查工作，為消防人員帶去需要的物資，到達危險的地方，保證消防人員的安全，提升消防的實施效果，促進消防事業的不斷發展。