消防救援中衛(wèi)星通信技術(shù)的應(yīng)用思考

■ 王東杰 延邊州消防救援支隊(duì)

在傳統(tǒng)技術(shù)背景下，消防通信手段主要包括集群通信、短波通信以及公網(wǎng)無(wú)線通信、超短波通信這幾種。但幾種通信手段易受到環(huán)境干擾，信號(hào)不夠穩(wěn)定并且較難滿(mǎn)足遠(yuǎn)距離通信要求。在此情況下，衛(wèi)星通信被越來(lái)越多地應(yīng)用到消防救援任務(wù)中，衛(wèi)星通信功能豐富，能滿(mǎn)足滅火救援現(xiàn)場(chǎng)與后方指揮中心之間的視頻通話、語(yǔ)音通信、數(shù)據(jù)與圖像傳輸?shù)榷喾N通信需求。能為救援現(xiàn)場(chǎng)與后方指揮中心之間的信息傳輸提供可靠保障。下面結(jié)合實(shí)際，對(duì)衛(wèi)星通信技術(shù)在消防救援中的應(yīng)用做具體分析。

一、衛(wèi)星通信技術(shù)與消防衛(wèi)星通信

衛(wèi)星通信技術(shù)是以人造衛(wèi)星為中轉(zhuǎn)站來(lái)轉(zhuǎn)發(fā)無(wú)線電信號(hào)，使地球上所有信息源能順利傳輸。與傳統(tǒng)的通信技術(shù)相比，衛(wèi)星通信最顯著的特點(diǎn)是：信號(hào)中轉(zhuǎn)站設(shè)在地球之外，因而不會(huì)受到山川山脈、高原河流等的阻擋，這使地球上的通信也不夠地理空間限制。并且因?yàn)槿嗽煨l(wèi)星的輻射范圍非常寬大，因而衛(wèi)星通信范圍也十分廣闊，這使遠(yuǎn)距離的通信得以實(shí)現(xiàn)。在人造衛(wèi)星的輻射范圍內(nèi)，無(wú)論多遠(yuǎn)的通信距離，信號(hào)都可以在短時(shí)間內(nèi)到達(dá)，通信速度極快，效率極高。衛(wèi)星通信技術(shù)的傳輸容量也要遠(yuǎn)大于傳統(tǒng)通信技術(shù)。主要是因?yàn)樾l(wèi)星通信技術(shù)是通過(guò)微波來(lái)促進(jìn)信號(hào)傳遞，可以選擇較寬的頻帶。在傳統(tǒng)通信技術(shù)下，氣候、地形地勢(shì)等有可能會(huì)對(duì)通信質(zhì)量產(chǎn)生影響，如造成通信信號(hào)不穩(wěn)、信號(hào)無(wú)法傳輸?shù)取Ｐl(wèi)星通信技術(shù)有效彌補(bǔ)了這一缺陷，它具有較好的抗干擾性，可有效屏蔽干擾信號(hào)，從而使信號(hào)能夠安全、快速到達(dá)。衛(wèi)星通信技術(shù)有效解決了通信過(guò)程中的數(shù)據(jù)丟失的問(wèn)題[1]。

隨著衛(wèi)星通信技術(shù)的發(fā)展成熟，我國(guó)的消防衛(wèi)星通信網(wǎng)絡(luò)也逐漸建立起來(lái)。消防衛(wèi)星通信主要由衛(wèi)星移動(dòng)站以及衛(wèi)星地面站這兩大部分構(gòu)成，這兩大構(gòu)成部分通過(guò)衛(wèi)星對(duì)通信連接進(jìn)行建立。在整個(gè)消防衛(wèi)星通信網(wǎng)絡(luò)中，衛(wèi)星地面站將衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)與地面系統(tǒng)有效連接起來(lái)，使衛(wèi)星頻率資源能夠得到統(tǒng)一的管理與調(diào)配，讓全網(wǎng)衛(wèi)星通信設(shè)備都能得到有效管理與控制。衛(wèi)星移動(dòng)站借助射頻系統(tǒng)、跟蹤控制系統(tǒng)、天線與調(diào)制解調(diào)系統(tǒng)預(yù)計(jì)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)等對(duì)衛(wèi)星地面站的通信提供支持[2]。

二、消防救援中衛(wèi)星通信技術(shù)的應(yīng)用

（一）數(shù)據(jù)通信

在消防救援任務(wù)中，可基于衛(wèi)星通信技術(shù)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)各項(xiàng)數(shù)據(jù)進(jìn)行傳輸與運(yùn)用。

隨著衛(wèi)星通信在各領(lǐng)域普及且地理信息系統(tǒng)也更加完善后，各項(xiàng)地理信息數(shù)據(jù)的傳輸與應(yīng)用也就更加方便。在滅火救援過(guò)程中，消防人員可通過(guò)衛(wèi)星通信技術(shù)向指揮中心動(dòng)態(tài)上報(bào)地理位置信息，使指揮人員對(duì)現(xiàn)場(chǎng)情況有更全面的了解，同時(shí)也讓指揮人員對(duì)現(xiàn)場(chǎng)消防人員的工作的救援情況有更準(zhǔn)確的把控。除此之外，現(xiàn)場(chǎng)的救援隊(duì)伍也可借助地理信息數(shù)據(jù)的反饋來(lái)更全面且準(zhǔn)確地掌握自己所處的位置信息以及火災(zāi)附近態(tài)勢(shì)等，對(duì)事故現(xiàn)場(chǎng)各項(xiàng)情況作出更準(zhǔn)確的判斷[3]。

（二）語(yǔ)音通信

衛(wèi)星通信技術(shù)功能比較豐富，語(yǔ)音通信屬于一項(xiàng)基礎(chǔ)業(yè)務(wù)，但同時(shí)也是消防救援過(guò)程中不可缺少的業(yè)務(wù)。在消防救援過(guò)程中，借助衛(wèi)星通信技術(shù)提供的語(yǔ)音通信服務(wù)，救援現(xiàn)場(chǎng)與后方指揮中心能更及時(shí)、快速且準(zhǔn)確地共享消防信息與滅火救援決策，從而更加高效、安全地開(kāi)展消防救援工作。并且在語(yǔ)音通信穩(wěn)定良好的情況下，現(xiàn)場(chǎng)救援人員與在被困人員之間也能互相共享信息，交換意見(jiàn)，救援人員能更精準(zhǔn)地掌握火情、火災(zāi)發(fā)展趨勢(shì)以及被困人員所在位置、身體健康與生命安全狀況等，被困人員也能及時(shí)接收到消防人員的逃生指導(dǎo)并開(kāi)展必要的自救行動(dòng)。

消防救援現(xiàn)場(chǎng)往往具有環(huán)境復(fù)雜、秩序混亂、安全隱患多等特點(diǎn)，因此需要救援隊(duì)伍與指揮中心之間搭建起有效的語(yǔ)音聯(lián)系并進(jìn)行技術(shù)有效語(yǔ)音通話與溝通，從而使現(xiàn)場(chǎng)災(zāi)情得到更快速、更有效的控制，讓消防人員以及被困人員的人身安全得到保障。在一些地理位置偏遠(yuǎn)且交通不便、公共網(wǎng)絡(luò)未能覆蓋的火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)，衛(wèi)星通信技術(shù)的語(yǔ)音通信服務(wù)更能發(fā)揮出巨大作用。在救援過(guò)程中，救援隊(duì)伍或指揮中心可以借助衛(wèi)星通信技術(shù)的衛(wèi)星移動(dòng)站設(shè)置語(yǔ)音網(wǎng)關(guān)，連接起無(wú)線通信系統(tǒng)，使消防救援現(xiàn)場(chǎng)與指揮中心及時(shí)建立起聯(lián)系，讓救援現(xiàn)場(chǎng)的信息及時(shí)傳遞出去，使指揮中心能更科學(xué)決策與指揮。除此之外，在消防救援過(guò)程中如果有需要還可在事故現(xiàn)場(chǎng)與指揮臺(tái)的綜合管理平臺(tái)中對(duì)衛(wèi)星語(yǔ)音信號(hào)進(jìn)行合理利用，確保與現(xiàn)場(chǎng)短波、超短波、有線電話等之間的信息溝通暢通[4]。

（三）視頻通信

在衛(wèi)星通信技術(shù)下，現(xiàn)場(chǎng)救援隊(duì)伍與指揮中心之間不僅可以進(jìn)行語(yǔ)音通信，而且還能開(kāi)展視頻通信。基于衛(wèi)星通信技術(shù)，消防救援現(xiàn)場(chǎng)能與指揮中心的視頻會(huì)議建立聯(lián)系，從而向指揮中心實(shí)時(shí)、全面?zhèn)鬟f火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)影像資料以及指揮救援情況，使指揮隊(duì)伍能準(zhǔn)確、深入且全面地掌握火災(zāi)信息，了解火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)并作出科學(xué)有效的救援指揮決策與規(guī)劃，讓火災(zāi)事故得到有效控制。傳統(tǒng)的通信技術(shù)雖然也能為現(xiàn)場(chǎng)救援隊(duì)伍與指揮中心之間的視頻通信提供一定支持，但由于通信技術(shù)的抗干擾能力不強(qiáng)，信號(hào)不是十分穩(wěn)定，因此傳輸過(guò)去的畫(huà)面存在不清晰、模糊等問(wèn)題，這反而影響到了專(zhuān)業(yè)人員的判斷，給消防救援工作的開(kāi)展帶來(lái)不利。而衛(wèi)星通信技術(shù)保證了視頻信息、影像資料等的清晰度，使指揮人員能獲得真實(shí)的火災(zāi)信息，有效避免了理解誤差的出現(xiàn)，從而使指揮人員對(duì)事故現(xiàn)場(chǎng)作出更準(zhǔn)確的判斷。在消防救援任務(wù)中，如果公網(wǎng)的運(yùn)行狀態(tài)比較安全穩(wěn)定，現(xiàn)場(chǎng)救援隊(duì)伍與指揮中心的視頻通信往往是在4G網(wǎng)絡(luò)條件下進(jìn)行。現(xiàn)場(chǎng)救援隊(duì)伍通過(guò)手機(jī)以及其他的專(zhuān)業(yè)設(shè)備采集現(xiàn)場(chǎng)信息，錄制視頻畫(huà)面并將其及時(shí)傳輸出去，使指揮中心能及時(shí)了解救援現(xiàn)場(chǎng)各項(xiàng)情況。在有些情況下，公共網(wǎng)絡(luò)會(huì)因火災(zāi)影響而出現(xiàn)癱瘓，那么衛(wèi)星通信技術(shù)就會(huì)發(fā)揮出它的高帶寬優(yōu)勢(shì)來(lái)保證視頻通信的正常開(kāi)展[5]。

三、衛(wèi)星通信技術(shù)在消防救援中的應(yīng)用展望

現(xiàn)階段，衛(wèi)星通信技術(shù)已經(jīng)成為消防救援活動(dòng)中不可缺少的一大通信手段，可以預(yù)見(jiàn)，在未來(lái)衛(wèi)星通信技術(shù)會(huì)在消防救援領(lǐng)域發(fā)揮出更大的作用，當(dāng)前的一些技術(shù)瓶頸也將得到有效突破。如隨著科技的進(jìn)一步發(fā)展，衛(wèi)星通信技術(shù)的傳輸時(shí)延問(wèn)題勢(shì)必會(huì)得到改善，在應(yīng)用過(guò)程中出現(xiàn)的回聲效應(yīng)、公共網(wǎng)絡(luò)盲區(qū)等問(wèn)題也將得到有效解決，新的通信網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)會(huì)建立起來(lái)，消防救援現(xiàn)場(chǎng)與后臺(tái)指揮中心之間的語(yǔ)音通信、數(shù)據(jù)通信會(huì)更加穩(wěn)定且順暢。

四、結(jié)語(yǔ)

綜上所述，在消防救援活動(dòng)中，衛(wèi)星通信技術(shù)發(fā)揮著重要作用，該項(xiàng)技術(shù)為消防救援任務(wù)的安全有效開(kāi)展提供了保障。在衛(wèi)星通信技術(shù)下，現(xiàn)場(chǎng)救援隊(duì)伍、后方指揮中心以及其他的參與人員之間可以進(jìn)行數(shù)據(jù)互傳、語(yǔ)音通信與視頻通信，這為救援決策的制定與救援行動(dòng)的開(kāi)展創(chuàng)造了有利條件。為此，應(yīng)進(jìn)一步加大對(duì)衛(wèi)星通信技術(shù)的研究?jī)?yōu)化與推廣應(yīng)用，進(jìn)一步促進(jìn)衛(wèi)星通信技術(shù)與消防救援工作深度融合，讓衛(wèi)星通信技術(shù)發(fā)揮出更大的作用。