衛(wèi)程鵬
(山西晉城市消防救援支隊,山西 晉城 048000)
與傳統(tǒng)有線通信技術(shù)相比,無線通信技術(shù)在通信效率、速度等方面具有顯著優(yōu)勢,但也要防止外部影響,有序地激活消防通信系統(tǒng)對于整個消防非常重要,無線通信技術(shù)應(yīng)用于通信系統(tǒng),幫助消防人員獨立于通信系統(tǒng)構(gòu)建,提升現(xiàn)場指揮,消防隊提供火災(zāi)警報信號的快速反饋,以提高消防隊和救援行動的科學(xué)管理和效率。因此,有必要對無線通信技術(shù)在消防系統(tǒng)中的應(yīng)用進行研究。
消防系統(tǒng)是消防部門進行消防工作的指揮調(diào)度滅火救援、救災(zāi)搶險、處置突發(fā)事件的前提基礎(chǔ)與重要保證。隨著我國經(jīng)濟水平的不斷提升和城市化水平的不斷加快,對消防通信系統(tǒng)的工作也提出了更高的要求。但是也應(yīng)當(dāng)發(fā)現(xiàn),我國的消防通信系統(tǒng)目前仍然存在著諸多問題。以下從幾個方面出發(fā),對消防通信系統(tǒng)的現(xiàn)狀和存在問題進行分析。
隨著我國經(jīng)濟的快速增長,城鄉(xiāng)工業(yè)化變得越來越復(fù)雜,城市化進程加快,高層建筑的建設(shè)也使我們的消防隊通信系統(tǒng)持續(xù)有效,但在許多地區(qū),要實現(xiàn)95%的覆蓋率似乎越來越困難。同時,消防通信的盲區(qū)越來越大,這意味著在發(fā)生火災(zāi)或危機情況時,消防系統(tǒng)的人員無法及時接受這個信息,這對有效開展消防工作,保障人們生命安全有不利的影響。
目前我國消防通信系統(tǒng)的工程手段相對較少,這種主體線路目前還沒有廣泛應(yīng)用于無線通信技術(shù)中。同時,許多消防單位對無線通信技術(shù)的應(yīng)用和實踐缺乏針對性的學(xué)習(xí)。消防通信系統(tǒng)自身性能的局限性使得無法正確解決相對簡單的工作。這對消防隊有效執(zhí)行任務(wù)和消防工作開展產(chǎn)生了不良影響。
救援現(xiàn)場通常位于高溫、濃煙中,電子信號可能受到嚴(yán)重干擾。因此,傳統(tǒng)消防通信系統(tǒng)在使用過程中受到很大影響。這對消防規(guī)劃、消防方法的中期審查以及消防指令的有效溝通產(chǎn)生了負(fù)面影響。此外,一旦消防通訊系統(tǒng)不能正常工作,火災(zāi)現(xiàn)場前線消防員的人身安全就會受到威脅。在濃煙、高干擾的消防現(xiàn)場,消防通信設(shè)備在受到鄰道干涉和同波道干涉等干擾的情況下,會對消防人員的身體安全產(chǎn)生巨大危害,也會對消防任務(wù)的有效開展不利。
短波通信是現(xiàn)有的無線電通信模式中最常用的一種,波長通常在10~50m范圍內(nèi),頻率從3~30MHz不等,需要現(xiàn)場架設(shè)不同類別的天線才能將無線電波傳送,得以實現(xiàn)通信。相應(yīng)的無線電波信號通過各類天線發(fā)送出去,經(jīng)電離層向地面反射,地面又會向電離層反射,如此往復(fù)循環(huán),傳播距離一般都在幾萬千米左右,不需要考慮地面障礙物的影響,天線架設(shè)要求不高,其被廣泛應(yīng)用于遠(yuǎn)距離的調(diào)度指揮、跨戰(zhàn)區(qū)應(yīng)急救援指揮等多個領(lǐng)域。短波通信多做為一種應(yīng)急通信方式中的補充通信。
超短波通信是視距內(nèi)傳輸無線通信模式中的一類,需通過1~10m波長的電場波來進行信號傳播,波段從30~300MHz不等,消防使用的三級組網(wǎng)即是此種通信模式。利用350MHz的無線電臺的同頻半雙工模式在滅火救援現(xiàn)場指揮調(diào)度進行統(tǒng)一組織、逐級通信,為滅火救援現(xiàn)場的通信需求提供相應(yīng)支撐。
帶高頻無線電的雙頻通信系統(tǒng)是近年來在350km2無線電通信中發(fā)展起來的一種新的通信模式。具有通信網(wǎng)建設(shè)簡單快速、造價低廉、全無線方式組網(wǎng),無需光纖鏈路資源、運行可靠穩(wěn)定,基本上屬于免維護系統(tǒng)、抗毀性能優(yōu)異,實現(xiàn)應(yīng)急移動中組網(wǎng)延伸覆蓋、通話即時定位,短信、語音加密,頻率資源占用小等特點。目前已在多個總隊及支隊普及。
車載動中通衛(wèi)星通信系統(tǒng)是近來廣泛使用的一種通信方式,其主要特點包括信號傳輸可靠、覆蓋范圍廣以及不受時空限制等。通過在消防滅火救援工作中的實際應(yīng)用,作為彌補現(xiàn)場公網(wǎng)信號不佳時,快速建立傳輸鏈路、對衛(wèi)星方位進行實時捕捉,以往通信載體在運動中由于地理位置不固定,導(dǎo)致信號頻繁中斷的問題,在車載動中通衛(wèi)星系統(tǒng)的應(yīng)用下同樣可以迎刃而解。
移動通信是廣域網(wǎng)技術(shù)的產(chǎn)物,通過在消防救援行動中使用移動通信技術(shù),上級指揮部門可以通過現(xiàn)場的3G、4G、5G無線圖像傳輸設(shè)備實時接收消防救援行動的聲音和圖像,實現(xiàn)準(zhǔn)確、合理的管理決策。
消防滅火救援行動首要任務(wù)就是消防救援力量能夠快速、準(zhǔn)確到達(dá)事故現(xiàn)場,在當(dāng)前的技術(shù)水平下,可以實時了解在役車輛、設(shè)備和人員,提供最佳行進路線,并提供到達(dá)火災(zāi)現(xiàn)場的最短路徑。隨著城市化的不斷擴大,我們正在利用我國國有移動運營商的基礎(chǔ)設(shè)施,實時監(jiān)控建筑物和相關(guān)設(shè)施的運輸,結(jié)合靜止及動態(tài)圖像的傳輸需求加以協(xié)調(diào),確保消防隊伍在滅火救援過程中能夠獲得實時、準(zhǔn)確的信息內(nèi)容。
消防滅火救援對象的地點、災(zāi)情及時間等因素往往是處在不確定及不斷變化的狀態(tài)。要在最短時間取得滅火救援關(guān)鍵性進展,并防止災(zāi)情的進一步擴大,消防人員需用各類無線通信技術(shù)在現(xiàn)場建立實時通信網(wǎng)絡(luò),保障現(xiàn)場通信聯(lián)系的同時,也讓各級指揮中心及時掌握現(xiàn)場情況,從而做出準(zhǔn)確、合理的決策,提高滅火救援效率和成功率。在實際的消防救援工作中,可以基于無線通信技術(shù)的使用讓各級消防指揮中心以及相關(guān)指揮人員第一時間掌握現(xiàn)場情況,更好的進行相關(guān)的指揮以及處理,為后續(xù)滅火救援方案的制定提供相應(yīng)的理論依據(jù)。在使用現(xiàn)有公網(wǎng)(4G、5G)、專網(wǎng)(無線電臺、POC)、衛(wèi)星(電話、傳真、圖像)等技術(shù)基礎(chǔ)上,可以讓消防救援隊伍有效的解決火災(zāi)現(xiàn)場的信息傳輸,提高信息傳輸?shù)姆€(wěn)定性和快捷性,解決和處理好突發(fā)事件,可以有效的防止突發(fā)事件的進一步擴大,防止出現(xiàn)大規(guī)模的人員傷亡,減少可能出現(xiàn)的財產(chǎn)損失。
隨著無線通信技術(shù)的不斷發(fā)展和大范圍普及應(yīng)用,使各類滅火救援事故現(xiàn)場的數(shù)據(jù)的實時采集和傳輸成為可能。國內(nèi)大部分地區(qū)的指揮中心都可以實現(xiàn)獲取現(xiàn)場圖像等相關(guān)信息,在滅火救援的實際過程中選用現(xiàn)有的4G單兵、4G布控球、首車4G、衛(wèi)星車、衛(wèi)星便攜站及無人機等設(shè)備進行無線通信,圖像傳輸系統(tǒng)的效果十分顯著,為指揮中心和相關(guān)指揮人員對滅火救援現(xiàn)場的動態(tài)圖像、救援情況等提供了巨大的便捷,并結(jié)合一線的實際情況對救援活動進行實時調(diào)整,有效提高了滅火救援工作效率。
無線通信技術(shù)是確保所有類型的無線通信系統(tǒng)都能有效使用的關(guān)鍵。使用理論分析為日常生活中的不同系統(tǒng)生成系統(tǒng)化算法。這種算法本身的效果很明顯,計算過程中會帶有理論分析過程,因此在遇到復(fù)雜情況時可以很好地發(fā)揮作用。采用計算機模擬獲取目標(biāo)數(shù)據(jù),可以節(jié)約時間、人力、物力,提高工作效率。由于計算機本身并不完全具備模擬實際通信場景的功能,所以在實際使用過程中還需要加入人為考慮的因素,采取最優(yōu)頻率或者最低成本方式,來實現(xiàn)無線通信設(shè)備抗干擾,有效使用現(xiàn)有的各類通信設(shè)備。
當(dāng)前的滅火救援日常工作中的一個重點就是火災(zāi)預(yù)防,在日常檢查、巡查的基礎(chǔ)上,進行火災(zāi)技術(shù)監(jiān)控和可視化監(jiān)控也是一種非常重要且有效的手段,我們可以基于無線、有線通信技術(shù)的使用實現(xiàn)對重點單位、重要場所進行遠(yuǎn)程監(jiān)控管理,做到第一時間進行監(jiān)控、巡查,也可以及時發(fā)現(xiàn)各類初起火災(zāi),最大程度的減少火災(zāi)中人員傷亡和財產(chǎn)損傷。
總的來說,本文分析了在火災(zāi)報警系統(tǒng)中使用無線電技術(shù)的優(yōu)勢,并得出結(jié)論,傳統(tǒng)有線通信技術(shù)受到了限制,難以滿足當(dāng)?shù)叵狸牭囊蟆kS著科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展,無線通信技術(shù)會變得越來越先進,將其應(yīng)用于消防通信系統(tǒng)可以顯著提高通信質(zhì)量和穩(wěn)定性,從而提高消防隊的發(fā)展水平。