消防滅火救援在5G時代下的發展研究

宋巍

摘要：《5G時代》中提到，5G的到來將帶來第七次信息革命，對社會各個行業都會帶來翻天覆地的變化。目前，5G已經對教育、醫療、交通等行業產生了比較深遠的影響。同樣，在消防滅火救援工作中應該充分借助5G時代的浪潮，將整個滅火救援工作進行一次整體的優化變革。文章主要針對目前消防滅火救援的現狀以及5G技術在消防滅火救援工作中的優勢和發展進行分析，僅供參考。

關鍵詞：消防滅火救援工作;5G技術;發展

相比于其他行業，消防滅火救援工作具有非常高的危險性，一旦火勢發生蔓延，滅火救援工作人員將無法對復雜的情況做出及時準確的判定，因此需要與監管部門進行良好的通信，從而能對火勢的情況進行更好地了解。而5G技術具有低延時、高速率的特點，能夠有效保障滅火救援工作中的通信，大大提高滅火救援工作的整體效率，因此將5G技術應用到消防滅火救援工作中是十分必要的。

一、現狀

（一）圖片傳輸低效

在消防滅火救援工作中，圖像視頻傳輸設備是至關重要的，對整個滅火救援工作具有指導作用，而目前應用較為廣泛的設備有消防員單兵圖傳系統和單兵圖像傳輸設備等，理論情況下，在4G技術下使用，根據頻率不同主要分為433MHz和2.4GHz，能夠達到的傳輸距離為2千米和1千米，但是在實際的消防滅火救援工作中，由于地形地勢較為復雜、建筑物造成遮擋、移動信號不能覆蓋等多種因素的影響，會使音視頻在傳輸時不夠清晰、流暢，以及會出現延遲的現象，因此會使消防滅火救援工作受到限制。[1]

（二）傳輸速率不夠

在消防滅火救援工作中，火災救援現場的實時圖像要第一時間回傳至消防指揮中心，為領導指揮調度決策提供信息。現在的4G設備傳輸圖像卡頓現象嚴重，難以滿足現實需要。

（三）定位不精準

在消防滅火救援工作中，需要隨時進行定位工作，目前在定位設備中使用比較廣泛的定位技術有GPS，LBS、RFID、NB-IoT以及Wi-Fi和藍牙技術，但是在實際的應用過程中都會受到一定的局限。[2]比較適用于室內的技術有Wi-Fi、藍牙和RFID，其中Wi-Fi技術的精確度為2米，相比于后兩種技術，精確度不夠，但是后兩種技術相比于Wi-Fi技術，需要更多支持終端，比較容易受到干擾。另外三種可用于室外定位，但是GPS定位的精準度容易受天氣和建筑等因素的影響，也無法保障終端的穩定性;而LBS定位技術則會受到更多因素的影響;相比于前兩種方式，NB-IoT不僅可以實現大規模的連接，且功耗較低，但是其更加適用于靜止狀態，一旦進行快速移動，則無法進行跟蹤定位。

二、5G的好處

（一）速率高

相比于4G通信系統，5G通信的數據傳輸速率有了大大的提升，預計將達到10Gbps，這將是4G的百倍之多，意味著一部高清電影的下載不到1秒，整個音視頻的傳輸及觀看不會再出現任何卡頓和模糊的現象，同時為VR和AR等提供了技術支持。

（二）時延低

在通信技術中，時延性主要是指完成整個數據傳輸接收的完成時間，傳統的4G通信技術大約需要30～70毫秒完成，而5G通信技術只需1毫秒，可以說是幾乎沒有時延性。也是由于5G技術的這一特點，使其能夠在遠程醫療及無人駕駛等行業廣泛應用，能夠及時準確地對信息進行接收。

（三）覆蓋廣

5G通信技術覆蓋廣的特性主要體現在網絡信號的橫向和縱向兩個方面，橫向覆蓋廣指的是5G的網絡覆蓋區域比較廣泛，在偏遠的山區等區域能進行無死角覆蓋;縱向覆蓋廣指的是傳統的地下停車場及地下室等信號死角，5G網絡也都能夠進行覆蓋。

（四）功耗低

相比于以往的通信技術，5G通信系統功耗低，因此對物聯網的大規模應用提供了更有效地支持，能夠將網絡的傳感器和終端進行大規模關聯，從而進行智能化的管理，能夠對客戶的體驗感進行更好的優化，進而推進物聯網產業的快速發展。

三、5G在消防滅火救援當中的應用

（一）遠程指揮

5G通信技術為AR、VR技術的優化提供了強大的理論基礎，在消防滅火救援工作中，可以將VR、AR技術進行應用，將滅火現場的音視頻進行采集，傳輸給遠程端的技術人員和專家人員。由于5G傳輸速度快，時延低，使指揮團隊能夠根據現場的情況制定最佳的滅火措施，并進行實時指揮，大大提高滅火的效率;同時在火災現場與醫院進行遠程聯動，使大夫對傷員的傷勢進行快速準確地掌握，便于制定出最佳的治療方案，到達醫院時能夠直接進行醫治，最大限度縮短搶救時間。[3]

（二）車載物聯

由于5G通信技術的功耗低，可以在消防車和裝備器材上安裝多樣的傳感器，一方面能夠保障傳感器長時間聯網的穩定性，使裝備器材之間能夠實現互相聯通，從而實現智能化的管理;另一方面能夠對消防車輛整體運行狀態進行一定的掌握，主要能夠對消防車中的液體余量、出水口的流量和壓力等數據進行實時的掌控，從而能夠在消防滅火救援的工作中進行合理的指揮。

（三）消防員生命系統

在消防滅火救援工作中，消防人員時時刻刻將自己置于危險中，因此對他們的保護也是不容忽視的。在5G技術的支持之上，應該研究能夠傳輸生命體征的傳感器，并在消防人員出任務之前進行佩戴，依托于5G強大的信號網絡，遠程指揮人員能夠對消防人員的生命體征進行實時掌控，對空氣呼吸器實時數據進行全程監控，從而保障滅火救援人員的生命安全。

（四）無人滅火救援

無人滅火救援技術是在遠程指揮和車載物聯的基礎上，將人工智能與無人駕駛和無人機相結合而產生的。當發生火災時，使用無人機進行現場數據采集傳輸，遠程指揮系統根據情況制定出滅火措施，對車輛情況數據進行分析，采用無人駕駛的方式前往失火地點進行救援。整個滅火過程僅需2～3位操作員即可完成，相信無人滅火救援能夠使滅火救援變得更為靈活、安全。

（五）消防員單兵圖傳及定位系統

隨著5G通信技術的成熟，可以在消防員的服裝上安裝定位系統，相比于傳統的定位系統，在5G通信技術下，定位技術將會變得更加快捷且受到的影響會更低。5G覆蓋廣，能使消防員與指揮中心始終保持聯系，有利于指揮中心對脫離隊伍或者受傷的消防員進行更好地追蹤，同時5G技術下圖像將會變得更加清晰，且沒有延遲，有利于對消防員的搜救，從而更好地保障消防員的生命安全。

四、結語

隨著5G技術的成熟與普及，在消防滅火救援工作中進行應用，不僅能夠對火場情況進行快速指揮救援和控制，提高滅火效率，同時也能夠對消防人員的生命安全提供更好的保障，在信號不好的山區，對消防員的搜救更加快捷和清楚，因此在消防滅火中使用5G技術升級是十分必要且勢在必行的。

參考文獻：

[1]蔡劍鋒，林麗梅，林鵬程.如何利用5G通信手段推進消防信息化建設再上新臺階[J].電子世界，2020（18）：72-73.

[2]黃贊輝.消防滅火救援在5G時代下的發展研究[J].今日消防，2020，05（09）：6-7.

[3]聶林浩.5G通信技術在消防救援工作中的應用展望[J].數字技術與應用，2020，38（08）：20-21+24.

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