柴健強(qiáng)

摘要：為進(jìn)一步提高我國消防救援任務(wù)落實質(zhì)量，減輕火災(zāi)事故給公私財產(chǎn)、大眾生命安全帶來的威脅，對當(dāng)前制約消防救援工作有序推進(jìn)的難點進(jìn)行總結(jié)，通過提出構(gòu)建遠(yuǎn)程火場救援系統(tǒng)、組建人員生命安全系統(tǒng)、融合救援作戰(zhàn)裝備資源等設(shè)想，將5G通信技術(shù)有機(jī)整合于消防救援行動中。以期全面優(yōu)化救援工作完成效果，促進(jìn)我國公共消防領(lǐng)域取得長足進(jìn)步。

關(guān)鍵詞：5G通信技術(shù)；消防救援工作；應(yīng)用

5G通信技術(shù)的誕生推動我國正式邁入了全新的5G通信時代，在此大環(huán)境中，5G技術(shù)被諸多領(lǐng)域創(chuàng)新引進(jìn)了生產(chǎn)作業(yè)中，驅(qū)動各領(lǐng)域發(fā)展至新臺階。例如，遠(yuǎn)程醫(yī)療、智能物流、無人駕駛等，而我國公共消防領(lǐng)域也不例外。消防部門在日常消防救援行動中合理運用5G技術(shù)能夠有效推進(jìn)救援工作朝著科技化、智能化的方向穩(wěn)健發(fā)展，彌補(bǔ)傳統(tǒng)救援行動中信息數(shù)據(jù)傳遞不暢、消防物資配置滯后等缺陷，多方位保障消防救援任務(wù)的優(yōu)質(zhì)完成效果，助力我國公共消防領(lǐng)域早日實現(xiàn)新突破。

1 5G通信技術(shù)的概念

追溯通信技術(shù)的發(fā)展歷史，技術(shù)的更迭升級實現(xiàn)了技術(shù)性能的明顯強(qiáng)化。5G技術(shù)入市后，不論是通信質(zhì)量還是通信速度均實現(xiàn)了顯著提升。具體優(yōu)勢有：

1.1? 傳輸效率強(qiáng)

5G技術(shù)的數(shù)據(jù)信息傳輸能力極為優(yōu)異。在消防救援工作中，消防救援人員可運用5G技術(shù)承載移動終端、消防專用通訊設(shè)備等裝置，將火場內(nèi)、外部的真實信息進(jìn)行實時傳輸。

1.2? 覆蓋面積廣

5G基站在我國各地的完善建設(shè)基本實現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)信號的全覆蓋[1]。對此，5G技術(shù)可為山林地區(qū)的消防救援行動提供可靠助力，間接防止山火的大范圍肆虐蔓延，保護(hù)綠水青山。

1.3? 延時低

5G技術(shù)大幅縮短了信息數(shù)據(jù)傳遞延遲的時間。我國公共消防領(lǐng)域可針對性利用5G技術(shù)延遲低這一優(yōu)勢特點，為火場救援實況信息數(shù)據(jù)傳輸、消防救援物資配置調(diào)度創(chuàng)造良好的工作環(huán)境，減輕火災(zāi)事故造成的負(fù)面影響。

1.4? 功耗低

5G技術(shù)正常運行所需的功耗較為有限，可為轄區(qū)內(nèi)各類消防設(shè)施的互通互聯(lián)拓展新思路。通過統(tǒng)一、集中管理轄區(qū)消防設(shè)施資源，對其施以智能化、自動化的全面管控?？商岣呦谰仍藛T使用消防裝備的便利性，滿足其在救援行動中的各項需要。

2 當(dāng)前消防救援通信保障存在的缺陷

2.1? 消防救援信息傳輸受阻

如今，我國消防救援行動中的通信傳輸仍以高清視頻通訊設(shè)備為主，如單兵圖像偵查、單兵行動信號傳輸?shù)龋休d了433MHz的無線信號傳輸模式，可覆蓋消防救援現(xiàn)場1km范圍內(nèi)的區(qū)域。但因這些設(shè)備、技術(shù)皆以4G通信為依托，信號范圍、信息傳輸流暢性將取決于火場實地的綜合環(huán)境[2]。例如，在救援現(xiàn)場中，通信信號可受高層建筑的阻隔、通信基站信號功率的降低等消極影響，使得火場救援行動中的圖像、視頻、語音在傳輸時易發(fā)生模糊、卡頓、高延遲等現(xiàn)象，造成一線火場救援信息的傳遞不及時，難以為現(xiàn)場救援行動規(guī)劃的改良、完善提供可靠憑證。

2.2? 消防裝備缺失統(tǒng)一的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)

目前，市場中的通信設(shè)備生產(chǎn)廠家各自遵循一套通信協(xié)議、技術(shù)準(zhǔn)則，導(dǎo)致統(tǒng)一規(guī)格、類型的通信裝置依然可呈現(xiàn)出各自不同的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。以消防對講裝置為例，它既有以公共網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)的語音輸送模式，又有使用頻段、數(shù)字集群等媒介的通訊系統(tǒng)，這一現(xiàn)象就衍生出了不同類別、型號的對講裝置難以統(tǒng)一通用的問題。在火災(zāi)救援現(xiàn)場，一旦同類問題出現(xiàn)后，將直接限制消防人員的信息傳輸，使得火場信息數(shù)據(jù)無法正常傳遞、使用，火災(zāi)事故的撲救工作難以有序進(jìn)行。

2.3? 火場救援人員定位不準(zhǔn)

消防人員在救援行動中的定位均以無線通信為技術(shù)載體，如GPS、GSM、藍(lán)牙等。但因這些技術(shù)落后、火場環(huán)境變化等客觀因素，短時間內(nèi)難以準(zhǔn)確定位消防人員在火場中的具體位置。例如，GPS的定位模式受地理條件、自然氣候等因素的制約信號會不斷降低，在此情況下定位數(shù)據(jù)將出現(xiàn)或多或少的誤差，無法為火場后方的指揮提供可用信息，將牽制消防救援人員火場進(jìn)攻的步伐。

3 5G通信技術(shù)在消防救援工作中的應(yīng)用難點

目前，即使5G技術(shù)已初步實現(xiàn)了與消防救援工作的融合，且切實獲得了喜人的應(yīng)用成績，但新型消防智能系統(tǒng)的健全構(gòu)建依然需要其施以有力支撐。然而，縱觀近些年來消防救援行動中5G技術(shù)的應(yīng)用情況不難發(fā)現(xiàn)，技術(shù)操作仍存在部分不良問題，亟需高效解決。

3.1? 信號格式不兼容

分析當(dāng)下消防系統(tǒng)的消防救援工作開展情況發(fā)現(xiàn)，各地區(qū)、各轄區(qū)的消防隊伍所運用的通訊設(shè)備類別不盡相同，衍生出了各轄區(qū)通信設(shè)備協(xié)議、標(biāo)準(zhǔn)不能充分匹配的不利現(xiàn)象，使得設(shè)備不具備通用的客觀條件，嚴(yán)重制約了消防滅火救援行動任務(wù)的有序推進(jìn)。

雖然5G技術(shù)正逐步滲透于消防滅火救援系統(tǒng)的各個部分中，如火場通信、戰(zhàn)勤保障、資源調(diào)度等，但因系統(tǒng)實質(zhì)屬性的難以匹配，使得火場后方指揮作業(yè)的高質(zhì)落地難度較大。例如，火場指揮為保證作戰(zhàn)力量、消防資源配置的合理性，需根據(jù)其系統(tǒng)的各自類別對應(yīng)使用眾多信息數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備，造成火場救援行動的指揮效率提升緩慢，致使救援策略“上傳下達(dá)”滯后，不能多角度維護(hù)火場被困人員的生命安全及公私財產(chǎn)。

3.2? 技術(shù)引用不統(tǒng)一

我國諸多一線城市的公共消防系統(tǒng)已接入了5G通信技術(shù)，并以此為載體搭建出了完善的城市物聯(lián)網(wǎng)遠(yuǎn)程消防監(jiān)管系統(tǒng)，可為動態(tài)、靜態(tài)、自動監(jiān)測轄區(qū)中的消防安全隱患、火災(zāi)事故現(xiàn)況創(chuàng)建便利條件。然而，對于二、三線城市，或是農(nóng)村、鄉(xiāng)鎮(zhèn)來講，其對5G技術(shù)的引進(jìn)時效不容樂觀。由于我國各地城市的經(jīng)濟(jì)發(fā)展差異，非一線城市的公共消防領(lǐng)域應(yīng)用5G技術(shù)相對滯后，且對高端、復(fù)合型技術(shù)人才的“扎根”吸引力較為有限，使得部分城市難以充分發(fā)揮出5G技術(shù)在消防救援作業(yè)中的應(yīng)用價值。特別是對于地下建筑、偏遠(yuǎn)山村、高原山地等環(huán)境復(fù)雜的地區(qū)來講，5G技術(shù)的使用將更為困難[3]。除了需周全考量社會大眾對5G技術(shù)的接受程度外，5G通信的信號阻隔問題也不容忽視。對此，因公共消防5G新系統(tǒng)的引入未能統(tǒng)一，造成消防救援行動的監(jiān)控系統(tǒng)難以迅速完成整體性構(gòu)建。

3.3? 技術(shù)拓展性不高

為促進(jìn)消防救援行動實戰(zhàn)化的升級革新，需從轄區(qū)地理信息數(shù)據(jù)的廣泛收集、火場作戰(zhàn)指揮的可視化、海量火場救援信息數(shù)據(jù)的深度分析入手，而這就需要更為穩(wěn)定、通暢、高速的5G技術(shù)支撐。站在理論角度剖析，這些功能、要求均可通過5G技術(shù)的科學(xué)應(yīng)用得以實現(xiàn)。然而，我國推行5G技術(shù)的時間尚短，仍處于摸索、探究的試驗階段。且由于高新技術(shù)的人才資源短缺，公共消防領(lǐng)域5G系統(tǒng)的建設(shè)、完善、維護(hù)工作推進(jìn)困難。因此，有關(guān)的功能優(yōu)化、技術(shù)拓展還需著重考量、實驗。

4 加強(qiáng)5G通信技術(shù)在消防救援工作中的應(yīng)用措施

4.1? 構(gòu)建遠(yuǎn)程火場救援系統(tǒng)

隨著5G通信技術(shù)的升級完善，消防部門可運用AR、VR等新興技術(shù)完成消防救援任務(wù)，創(chuàng)新搭建出以智能化、現(xiàn)代化為核心的創(chuàng)新型遠(yuǎn)程消防救援系統(tǒng)。在火場實地救援中，消防人員可通過正確操作VR設(shè)備等技術(shù)，將火場綜合實況對指定對象進(jìn)行實時傳遞。在這些新技術(shù)的科學(xué)操作下，火場后方指揮將能及時接收到現(xiàn)場信息，清晰觀看到火場中的各類真實情境，對消防救援方案加以靈活制定、調(diào)整。同時，后方指揮還可依照火場動態(tài)變化協(xié)同推出最佳的應(yīng)對措施及戰(zhàn)術(shù)部署，并應(yīng)用5G技術(shù)傳遞給一線消防救援人員。5G技術(shù)的合規(guī)操作可輔助消防人員進(jìn)行跨平臺、多方合作的消防救援，突破傳統(tǒng)消防指揮需親臨現(xiàn)場的模式禁錮，明顯強(qiáng)化了消防隊伍救援作戰(zhàn)的效率，可提高救援行動對大眾財產(chǎn)及生命安全的保障力度[4]。此外，5G技術(shù)同樣打通了消防救援與醫(yī)療救援的銜接通道。在運送火場傷員就醫(yī)的途中，可以5G技術(shù)為媒介，承載高清視頻等技術(shù)對接醫(yī)院，為醫(yī)院爭取治療方案規(guī)劃、制定的時間，并推進(jìn)傷員搶救的應(yīng)急準(zhǔn)備工作，減少傷員治療用時。

4.2? 組建人員生命安全系統(tǒng)

以5G技術(shù)為向?qū)?，可研制出傳輸個體生命體征信息的新型傳感器，并交由一線消防救援人員使用，將有益于火場指揮、后方消防指揮中心實時把握消防人員的多樣生命體征。還可以此為依據(jù)，制定出與實際相契合的指揮部署、決策方案，在充分保證消防人員人身安全的基礎(chǔ)上，規(guī)避其在救援行動中出現(xiàn)生命危險的情況。

如今，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)以及以物聯(lián)網(wǎng)為核心的新產(chǎn)品被我國市場所接受、推廣。在創(chuàng)建萬物互通互聯(lián)的新環(huán)境后，各個設(shè)備終端、遠(yuǎn)程傳感裝置等設(shè)施均擁有了專屬性IP地址、信息數(shù)據(jù)庫等，無需再次特殊增設(shè)各類硬件設(shè)備為框架支撐，就可實現(xiàn)更加高效、精準(zhǔn)的位置定位。與4G的“米級”定位精度比較，將縮至“厘米級”。在5G技術(shù)的支持下，這些物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備終端可擺脫時間、空間的束縛，統(tǒng)一口徑，根據(jù)消防救援行動的現(xiàn)實需要，始終保持在聯(lián)網(wǎng)狀態(tài)下，向火場指揮傳遞消防救援人員準(zhǔn)確、真實的位置信息數(shù)據(jù)，處理火場環(huán)境下消防人員定位難的問題，多維度保證其救援安全。

4.3? 融合救援作戰(zhàn)裝備資源

利用5G技術(shù)獨有的優(yōu)勢作用，可將傳感器裝置增設(shè)于消防裝備、消防設(shè)施的恰當(dāng)位置，促使其長時間、不間斷的“聯(lián)網(wǎng)”，這樣就可以實現(xiàn)轄區(qū)內(nèi)消防設(shè)備的互通互聯(lián)，整合時下的消防設(shè)施資源，可為消防隊伍集中、統(tǒng)一管理消防設(shè)施提供便利條件，保證消防救援行動中消防裝備的應(yīng)用實效[5]。例如，可將傳感器加設(shè)于消防車輛中的油箱、水箱、發(fā)動機(jī)等關(guān)鍵位置，確保設(shè)備終端使用者實時掌控車輛的養(yǎng)護(hù)、運轉(zhuǎn)信息，如剩余油量、發(fā)動機(jī)溫度以及出水口壓力、水泵壓力等。在對這些動態(tài)、靜態(tài)的消防設(shè)施信息數(shù)據(jù)進(jìn)行深度分析后，可為消防人員火場救援行動的靈活性部署安排提供科學(xué)憑證，增強(qiáng)滅火救援工作效率。

4.4? 建設(shè)遠(yuǎn)程救援監(jiān)管系統(tǒng)

近些年，在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的蓬勃發(fā)展下，消防隊伍可憑借5G技術(shù)的應(yīng)用效用，創(chuàng)新搭建出遠(yuǎn)程消防監(jiān)控系統(tǒng)，對轄區(qū)范圍內(nèi)的公共消防秩序以及火災(zāi)事故救援情況加以全覆蓋、長效性的有效監(jiān)管。例如，火災(zāi)報警、消防水源、電氣火災(zāi)等多元監(jiān)控系統(tǒng)。在這些若干個互相獨立的子系統(tǒng)運行下，則可搭建出轄區(qū)消防物聯(lián)網(wǎng)的實時監(jiān)控系統(tǒng)，掌握整個轄區(qū)的公共消防實況。同時，通過計算機(jī)、實景仿真、云端、虛擬等信息技術(shù)的搭配使用，兼顧融合3D建模、圖像采集、視頻傳輸?shù)燃夹g(shù)作用，可對轄區(qū)內(nèi)重點單位，如民用建筑、大型商場、?；锲穬Υ鎴鏊鹊厥┮院弦?guī)監(jiān)管，將其當(dāng)前消防管理、滅火救援的綜合情況完成可視化、數(shù)字化的直觀反映，提高轄區(qū)消防安全水平。

4.5? 搭建無人滅火救援系統(tǒng)

為實現(xiàn)無人消防救援的概念設(shè)想，應(yīng)科學(xué)使用遠(yuǎn)程指揮系統(tǒng)、消防裝備物聯(lián)網(wǎng)等智能化體系，解放火場救援行動的參與人力，降低人員傷亡的風(fēng)險概率。在具體實踐中表現(xiàn)為，消防指揮中心在接收到轄區(qū)火情信息后，基層隊伍可率先使用無人機(jī)設(shè)備勘查火場多樣實況，并運用5G技術(shù)將這些實況信息數(shù)據(jù)以圖像、視頻等多元的形式及時采集并傳回救援指揮中心，輔助火場后方指揮完成可行、合規(guī)的救援方案制定[6]。另外，在消防車輛、消防裝備聯(lián)網(wǎng)后，火場后方指揮均可按照各類消防設(shè)施在救援行動中的運轉(zhuǎn)、消耗現(xiàn)況，在5G技術(shù)的支持下，利用移動消防炮等裝備有序推進(jìn)消防救援工作。

4.6? 創(chuàng)新消防人員培訓(xùn)模式

為全面鞏固消防救援人員的?；家庾R，加強(qiáng)其火場救援實戰(zhàn)能力，消防隊伍應(yīng)重點聚焦消防人員的日常救援訓(xùn)練成效，需在向其提供“實戰(zhàn)出隊”訓(xùn)練平臺的基礎(chǔ)上，通過5G、無人機(jī)等新技術(shù)的創(chuàng)新運用，為消防人員創(chuàng)建出模擬現(xiàn)實的“VR訓(xùn)練”情境。在訓(xùn)練新場景的打造過程中，消防中隊需集成、分析5G技術(shù)傳輸、共享的轄區(qū)內(nèi)易發(fā)生火災(zāi)事故的高風(fēng)險地點的真實現(xiàn)況，結(jié)合VR技術(shù)、VR設(shè)備，連通互聯(lián)網(wǎng)，為消防人員創(chuàng)設(shè)出與實地相近的“一比一”火場救援仿真環(huán)境，實現(xiàn)單人或是多人的虛擬消防救援訓(xùn)練。這樣可以解決傳統(tǒng)訓(xùn)練模式下的場地不足、時間有限等客觀限制問題，增加消防人員特別是“消防新人”的火場救援體驗、經(jīng)驗，鍛煉其火場救援反應(yīng)、機(jī)動等綜合能力。

5 結(jié)語

綜上所述，在我國5G通信技術(shù)日趨完善的社會發(fā)展新形勢下，我國眾多領(lǐng)域均發(fā)生了深刻變化。而針對公共消防領(lǐng)域來講，5G技術(shù)的創(chuàng)新發(fā)展不僅是一種新挑戰(zhàn)，更是領(lǐng)域長遠(yuǎn)發(fā)展的新契機(jī)。對此，我國消防領(lǐng)域應(yīng)及時更新救援作戰(zhàn)思想，提升對5G技術(shù)合理應(yīng)用的重視程度，深化救援行動模式的創(chuàng)新改革，實現(xiàn)消防救援任務(wù)落實效果的穩(wěn)步增長。在保證消防人員生命安全的前提下，著重減輕火災(zāi)事故對社會大眾生命財產(chǎn)安全的威脅。以5G技術(shù)的靈活運用為驅(qū)動，完整構(gòu)建出智能化、現(xiàn)代化的消防救援新體系。全面強(qiáng)化消防救援效率，推動我國公共消防領(lǐng)域的健康發(fā)展。

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Analysis of the application of

5G communication technology in fire rescue

Chai Jianqiang

（Jinhua Municipal Fire and Rescue Brigade，Zhejiang Jinhua 321000）

Abstract：In order to further enhance the quality of the implementation of China's fire rescue tasks， reduce the threat of fire disasters to public and private property， public life safety brought about by the threat of infringement， to the current constraints on the orderly advancement of the fire rescue work of the summary of the crux of the difficulty， by proposing the construction of remote fire rescue system， the formation of personnel life safety system， fusion rescue combat equipment resources and other ideas， the organic integration of 5G communication technology in fire rescue operations. It will optimize the effect of rescue work， promote the progress of China's public fire prevention field.

Keywords：5G communication technology; fire rescue; application