分析可視調度與移動視頻運用于應急指揮通信中的方法

陳振華 李俊 馮斌 梁春勤 路捷

摘要：礦山一旦出事故，將給國家經濟和人民的生命財產安全帶來重大損失，因此礦山應急救援是各級政府部門和相關企業面臨的巨大難題，為促使礦山應急救援有效進行，信息互聯互通勢在必行。而應急指揮通信是事故現場開展緊急指揮的基本保障，可以降低事故引發的人員傷亡和損失。

關鍵詞：礦山應急救援；可視調度；移動視頻；應急指揮；應急通信

一、引言

當前，可視調度和移動通信在應急指揮通信與事故演練中發揮著重要作用，通過視頻、音頻等通信方式了解現場情況，以便指揮救援人員及時下達正確的指揮命令。隨著現代科技的蓬勃發展，新技術通信調度系統為應急指揮技術中的專業網絡系統建設提供強大的技術支持，特別是可視化調度和移動視頻調度系統，在應急指揮通信實踐中有著積極影響^[1]。

二、應急指揮通信概述

應急指揮是指在發生突發事件時，各級政府和主管部門根據預先制定的應急管理法律法規和應急預案的要求，建立應急指揮部或現場應急指揮中心，以便在事故現場提供及時地救援和指揮^[2]。而應急通信則是發生突發事件時，在原有通信網絡被破壞的情況下，利用現有的各種通信資源快速建立臨時的通信機制，確保救援行動和通信聯系。這種通信系統包括視頻通信、通信語音、數據采集和傳輸、信息發布等內容，并將無線覆蓋和廣域網接入集于一體^[3]。在突發事件初期，現場原有的通信基礎設施往往遭到破壞，當第一批救援隊到達后，他們必須迅速向指揮部報告災情。而在進入大范圍應急救援處置階段后，現場應急通信網絡架構已經建立，可以通過專業集群、短波電臺、互聯網等溝通方式進行協調合作。

三、可視調度與移動視頻技術特點

從應急指揮通信實際出發，綜合運用可視調度與移動視頻技術，通過建立統一的數據通信體系，能夠完成語音傳送、錄像傳輸，為在各種使用情景下的統一調度提供保證。圖1為網絡架構圖，所有通信網絡端口均為遠程網絡配置，所有的系統管理方法以及其他策略都通過調度平臺進行集中管理，從而提升數據分配與控制的有效性，實現調度平臺化系統。而對于圖形化采用的界面，則是通過鼠標操作，方便應急指揮人員使用。該系統具有較高可靠性，整個系統的主要設備均采用雙機備份方式實現，如綜合通信服務器、軟交換系統等，能夠有效避免因單機故障而導致整個系統網絡癱瘓的問題，從而保證通信的可靠性^[4]。此外，設計的綜合通信系統還能夠集成視頻錄制、錄像服務器、視頻會議服務器、發送站、移動發送站等開發，為應急指揮通信提供強大的技術支持。

圖1 系統架構

三、可視調度與移動視頻運用于應急指揮通信的具體應用

當前我國礦山的數量和開采范圍都相當大，而礦山會受環境因素和設備原因的干擾，極有可能發生突發事件。一旦發生突發事件，不僅會直接影響礦山的安全，還會對周圍群眾的財產和生命安全產生一定程度的影響。因此，應急指揮與通信系統必須找出問題和快速解決故障的辦法，這對應急指揮通信的開展提出更高的要求，需要進行各種信息系統的快速集成，迅速評估礦山異常現象，并提供故障解決方案。通過使用基于可視化編程的可視調度與移動視頻系統，當礦山發生事故或突發事件后，應急指揮中心能夠在五分鐘內快速正確地作出判斷，并及時進行物資調動、搶修隊伍和物品的調配，并組織實施事故管理工作，以快速解決礦山問題，確保礦山可以正常運行。在此期間運用人工智能技術，并在各大礦山應急救援中心配備巡查人員，利用移動個體系統等設備深化顯示功能，實現遠程監控和現場檢修計劃，通過對重要場所的外圍開關站進行自動改造，實現遠程開關量程控制功能^[5]。

四、分析可視調度與移動視頻運用于應急指揮通信中的方法

（一）總體設計思路

通過對各大礦山的實際情況進行調查，了解礦山可能發生的危害，并基于此引入新技術、新接口等，進行設備提升和技術更新，集成可視化編程功能和移動視頻能力，以增強網絡操作的實時性和準確性。經過前期研究，可以通過可視化程序設計和移動圖像技術來滿足需求，并進行設備規劃配置，建設應急指揮通信平臺。在信息系統搭建前，應根據系統結構特征和周圍環境的特點進行前期勘察工作，為以后礦山應急救援中心系統的建設奠定基礎。在現場使用時，可以傳送語音、圖像等數據，錄像設備和顯示系統可以使用RGB或者AV技術來完成影像拍攝、顯示和錄音工作，特別需要注意收音系統、擴音系統和音響系統。

（二）集控站應急調度指揮網絡設計與建設

在系統建設方面，首先，需要先進行基本性能分析，并了解當前系統的業務處理功能，然后建立一個基礎的交換平臺，可以實現語音和視頻、有線和無線的有機結合，有效控制系統建設，同時需要實現對礦山資源中涉及的無線終端和視頻發送終端的無線全覆蓋。其次，在通信體系建立后，可以形成多層次的可視化調度網絡。最后，在集中站中心設置調度臺，并建立一個移動可視終端，同時在變電站內設置Wi-Fi基站以構成通信網口。

（三）確定性能指標的參數

基于對已建成IP可視化調度平臺的現狀分析，基本參數包括：插入內置IP板；遵循標準SIP話音技術（MGCP/H，248）和標準MPEG四音頻技術；系統主要通過專用IP傳輸通信的端口與以太網連接進行傳輸；系統還提供快速查詢系統服務，并與視頻調度會議和監控系統相連接；系統無線頻段范圍為2.4GHz，室內無線網絡范圍為50m～100m。

（四）網絡聯合測試方式

網絡聯合測試可以將原有配置的IP話機重新接入到新系統中，同時保持原有號碼不變，這使得系統具有了較大的靈活性和有效性，實現了可視調度和移動視頻的互通。該站還設置了編解碼裝置，可以采集原有視頻監控裝置上的所有視頻源，并進行信息變換，生成數字信息，然后通過IP網絡上傳至調度指揮中心的相應客戶端進行檢測或記錄，再按照優先級的方式參與調度指揮工作^[6]。在礦山應急救援中心還實施了全無線網絡的Wi-Fi覆蓋工作，各作業人員都配備了安全無線網絡視頻傳輸裝置，以支持現場、監測過程的傳輸，共同實現全無線網絡的應急指揮工作。

（五）調度網絡有效實戰測試

為了提高下一階段的使用效益，還需要在礦山應急救援過程中進行更充分的試驗與研究，以檢驗可視化調度技術和移動視頻技術在應急指揮通信中的應用效果。因此，可以將視頻網絡、電話會議等技術有效結合，全程展示和觀察事故演練的可視化效果，實現對原有通信資源的高效整合，同時，還需要創新多元業務視頻連線調度與應急指揮通信方式。從整個系統使用現狀考慮，需要獨立于既有調度環境以外的調度指揮環境和無線應急指揮調度系統，以確保不干擾既有的活動環境，同時維護系統的安全穩定運行。

（六）可視化數據管控方案

在應急指揮通信中，可視化調度和移動視頻的運用具有實時性、靈活性和進步性的特點。其中，實時性指在應用可視化調度和移動視頻技術之前，通過指揮通信技術實現多級指揮調度，從而形成先進的IP調度通信體系，能夠快速獲取現場信息，并且具有查看多個視頻圖像等功能。靈活性則是通過連接各種控制設備，使用IP通信技術提高發送呼叫服務的可靠性，并且可以進行即時通信。此外，調度平臺、調度分機等行動通信終端的靈活性使得在IP局域網中進行靈活移動成為可能，無須進行布線。進步性是通過利用IP技術開發的新型調度網絡，豐富了能源調度業務，并通過形成物聯網網絡發揮重要作用^[7]。

（七）探索5G通信技術的應用

通過視頻調度與移動視頻在緊急指揮通信領域的有效運用，以及通過互聯網和4G普及有效促進語音通信與視頻通話技術的高速發展，為構建視頻調度和移動視頻綜合調度體系提供有力保障。同時，通過4G智慧移動終端與視頻系統的有效結合，高效實現調度工作，完成有效的應急指揮通信。

目前，已在通信技術領域實現重大進展，5G技術也正在不斷實現和推進中，在未來還將給可視化調度技術和移動視頻技術在應急指揮通信技術領域帶來更加有力的支持。

五、結束語

綜上所述，將可視調度與移動視頻運用于應急指揮通信中，在一定程度上提高了應急指揮通信工作的效率，并為系統運行提供了堅實的基礎。通過建立相應系統，不僅可以實現調度員和操作員的面對面交流，還可以觀察到現場的可視化信息，及時解決出現的問題，從而為應急指揮通信的發展增添有力的支撐。

作者單位：陳振華 李俊 馮斌 梁春勤 路捷

華亭煤業集團礦山救護大隊

參? 考? 文? 獻

[1]夏江濤，賈貴博.基于應急指揮平臺的移動終端應用與安全研究[J].微計算機信息，2021，1（16）：1-2.

[2]戴能武，曾俊軒，董偉，等.移動互聯及應急通信技術在防汛抗旱中的應用[J].水利水電快報，2021，42（1）：5-52.

[3]夏江濤，賈貴博.基于應急指揮平臺的移動終端應用與安全研究[J].科技與創新，2021，13（5）：11-16.

[4]陳尚浩，崔忠光，鄭艷斌，等.基于微信小程序的消防輔助調度指揮系統設計與應用[J].中國新通信，2022，24（8）：3-28.

[5]張紅.基于GIS的應急消防指揮調度系統設計[J].信息與電腦，2022，34（13）：32-36.

[6]袁毅.基于融合通信的應急指揮調度系統設計與實現[J].電子技術（上海），2022，35（6）：51-52.

[7]盛紅雷.抗災減災綜合應急指揮系統的建設應用分析[J].數字通信世界，2022，38（1）：108-110.

陳振華，男，漢族，甘肅莊浪，本科，采礦高級工程師，研究方向：應急救援；

李俊，男，漢族，甘肅慶陽，本科，采礦高級工程師，研究方向：應急救援；

馮斌，男，漢族，甘肅靖遠，本科，采礦高級工程師，研究方向：應急救援；

梁春勤，男，漢族，甘肅華亭，碩士研究生，經濟師，研究方向：應急救援；

路捷，男，漢族，甘肅鎮原，大學本科，采礦工程師，研究方向：應急救援。