消防通信系統中無線通信技術的應用分析

作者簡介：

魯金寶（1986- ），男，彝族，云南祥云人，本科，研究方向：森林滅火戰法、無人機應用以及應急通信建設。

摘要：信息技術、智能終端技術的不斷更新升級，促進了無線通信網絡的快速更新與廣泛融入。從森林消防方面來看，要想保障無線通信技術能夠在其中得到充分運用，就要先明確無線通信以及主要模式，然后結合消防無線通信過程的安全問題，對森林消防無線通信技術與消防系統的聯合進行深入研討，以期能夠為森林消防工作開展創造條件，為社會健康發展保駕護航。

關鍵詞：森林消防通信系統；無線通信技術；應用

引言

隨著全球氣候變暖和人類活動的擴大，森林火災的頻率和規模也在不斷增加。森林消防作為一項重要的公共安全工作，具有極高的戰略意義和社會影響。然而由于森林消防工作面臨著復雜多變的自然環境、地形地貌和人力物力不足等問題，如何提高森林消防的效率和安全性成為當前研究的熱點。無線通信技術在森林消防中的應用，可以為森林消防工作提供更加高效和安全的通信手段。本文對無線通信技術在森林消防中的應用進行了深入分析，旨在為森林消防工作的改進和提升提供一定的參考和借鑒。

一、無線通信技術及其發展意義

真正意義上的無線通信是借助電磁波的優勢條件在現實環境中將信號進行傳輸的通信模式。無線通信運作通常都會涉及微波與短波兩種，其中微波通信模式能夠體現出信號收錄、轉化、傳遞、監控等作用，最為關鍵的是微波通信模式還會體現信號傳輸穩定、系統運行費用小、繳付時間規律、運維成本小、系統建設流程簡便、適用性強的優勢條件；短波通信模式則要通過電離層反射才會實現設備轉換的目的，但是短波通信距離較遠，屬于遠程通信的基本形式，并且在電離層的作用下，具體的信號傳輸也難以保證順暢、穩定。而移動通信數據系統的運作通常都是借助5G技術將各種應用數據與森林消防專用服務器相互連接，構建一種面向應急救援的移動信息服務平臺，進而實現消防資源、消防數據庫、消防救援等相關信息的記錄、傳遞、檢索[1]。

從目前來看，無線通信技術更加體現出先進性。隨著科技的不斷進步，無線通信技術在森林消防中的應用越來越廣泛。傳統的森林消防通信設備往往受限于地形、距離和環境等因素，通信范圍和質量無法保證。而無線通信技術可以克服這些限制，提高通信的可靠性和安全性。在森林消防中，無線通信技術主要應用于實時監測火情、調度指揮、聯絡救援等方面。通過無線傳輸數據和語音，可以快速、準確地掌握火情信息，及時采取措施，有效遏制火勢擴大，最大程度地減少人員傷亡和財產損失。無線通信技術在森林消防中的應用，不僅能夠提高森林消防的工作效率和安全性，還能夠為上級部門提供更加全面的數據支持。上級部門可以通過數據分析和挖掘，更好地了解火情的發展趨勢和規律，優化指揮決策，提高滅火救援的成功率和質量。同時，無線通信技術在森林消防中的應用也有助于提高工作效率和減輕工作負擔。傳統的森林消防通信設備需要手動撥打電話或使用對講機，操作繁瑣且容易出錯，而無線通信技術可以實現自動化和智能化，減少人為干預，提高工作效率。

無線通信技術通常都會體現出更強的信息傳輸快捷性。在“全災種、大應急”搶險救援過程中，合理運用無線通信技術，可促進多種通信系統的運行，比如微波通信﹑短波通信。其中無線通信系統的信號頻帶寬，頻率高，承載信息量較大，能夠體現出更強的信息傳輸質量[2]。不僅如此，有效借助微波通信多頻段的優勢條件，能夠體現出信號傳遞順暢、穩定的效果。應強調的是，在具體的森林消防工作中，合理運用微波通信技術可保證信號傳輸質量，為搶險救援輸出更加具有參考價值的信息。

二、典型的無線通信方式

（一）微波通信

微波無線通信是通過無線微波通信傳輸無線通信信號，在微波接收端設置微波解碼通信裝置，實現微波通信。微波無線通信系統具有信號頻帶寬﹑頻率高的特點，傳輸的信息量大，是一種優良的微波無線通信傳輸方式。另外，微波無線通信傳輸設備運行時的靈活性較大，建設以及安裝維護費用相對較低，施工運營周期短，是一種資源綜合利用性能較好的現代無線通信傳輸方式。

（二）短波通信

短波通信一般指波長為50～100m的無線通信頻段。將短波作為一種無線通信方式，可以稱為短波無線通信，它也是遠程網絡無線通信的一種重要通信方式。然而這種短波信號通信器是一種裝置，在短波能夠直接到達短波信號輸入接收器之前，需要被電離層中的短波反射，因此其短波通信信號質量容易受到不同晝夜﹑氣候﹑季節等其他自然條件因素的直接作用影響[3]。另外，通信管理系統運行的穩定性較薄弱，但該類型管理系統的運行過程能夠體現出距離調控的優勢條件，能夠進一步保障通信的順暢性和快捷性，所以在一些偏遠山區、海域等環境中，能夠體現出更加強大的適用性，進而達到良好網絡通信的目的。

三、森林消防滅火救援工作中的安全問題

盡管無線通信技術在森林消防中具有廣泛的應用前景，但同時也存在一些安全問題。其中一個主要問題是無線通信設備的信號容易受到干擾，這可能會影響通信的質量和穩定性，導致救援工作無法及時進行。此外，無線通信設備的保密性和安全性也需要加強，以防止敏感信息泄露或被黑客攻擊，從而危及救援人員和受災群眾的安全。為了解決這些問題，需要加強無線通信技術的研發和應用。首先，可以開發更先進的通信設備，提高通信設備的抗干擾能力和保密性。其次，可以加強人員的培訓和管理，提高工作人員的安全意識和應急能力，以便更好地應對突發狀況。還可以采用多種技術手段，例如加密傳輸、信號干擾抑制等，進一步提高無線通信設備的安全性和可靠性。此外，森林消防工作本身也存在一定的安全風險，在滅火救援過程中，人員需要經常進入火場和險情區域，面臨著高溫、濃煙、墜物等危險因素[4]。同時，山區地形復雜，交通不便，救援難度大，對工作人員的身體素質和技能水平提出了更高的要求。為了確保森林消防工作的安全性和有效性，我們需要采取多種措施。首先，應該加強人員的培訓和管理，提高他們的安全意識和應急能力。其次，應該提高無線通信技術的質量和可靠性，確保通信設備能夠在惡劣環境下正常工作。最后，應該加強與當地政府和群眾的溝通和協調，提高救援工作的效率和準確性。同時，我們也應該加強對于森林消防工作的研究和探索，開發更加先進的技術和裝備，以應對日益增多的安全風險和挑戰。

四、5G技術在“全災種、大應急”綜合應急救援任務中的運用

（一）災情偵查

隨著科技的不斷發展，5G技術在消防綜合救援領域得到了廣泛的應用。在火災現場，消防員需要快速準確地了解火源位置、火情蔓延情況、風向風速等，以便采取相應的措施來控制火勢。而5G技術可以通過高清視頻、圖像傳輸和數據處理等方式，快速準確地了解災情，為后續工作提供參考和支持。這使得消防救援人員可以更加精確地確定火源位置，評估火情蔓延情況和風向風速等因素，以便更好地應對不同情況。在森林火災中，5G技術可以利用多個視頻監控點，快速準確地探測火源位置，評估火勢蔓延速度和方向，提供實時的火情信息，為滅火決策提供支持。此外，消防救援人員可以通過無人機等設備，對火場進行航拍，獲取更加全面準確的火情數據，有助于更好地了解火勢蔓延情況。另外，5G技術還可以通過實時語音和圖像傳輸，實現災害現場、單兵和指揮中心之間的無線通信，以便及時匯報火勢變化和滅火進展情況[5]。這不僅可以提高救援工作效率，還可以保障人員安全。同時，5G技術還可以利用物聯網技術將消防車、水源等設施進行互聯互通，實現消防裝備的智能化管理，提高消防裝備的利用率和維護效率。總的來說，5G技術在森林消防災情偵查中的應用，不僅可以提高救援工作的效率和準確性，還可以保障救援人員安全。未來，隨著5G技術的不斷發展和普及，相信5G技術在消防領域的應用將會越來越廣泛，為綜合救援現代化和智能化提供更加有力的支持和保障。

（二）信息收集

消防救援工作需要實時監測和分析各種數據，如空氣質量、火勢變化、風向風速等，以便及時調整滅火方案。5G技術可以通過傳感器、監控設備等實時采集各種數據，為消防救援人員提供實時監測和決策支持。這些數據可以幫助消防救援人員更好地了解火情的變化情況，為他們在現場做出更加準確的決策提供支持。在森林火災中，5G技術可以利用多個傳感器收集空氣質量、溫度、濕度、氧氣含量等信息，以便及時評估火情蔓延情況，為消防救援人員的滅火決策提供支持[6]。此外，消防救援人員還可以通過無人機等設備，對火場進行航拍，實時獲取火情數據，有助于消防救援人員更好地了解火勢蔓延情況和采取更加精準的滅火措施。

（三）指揮調度

在災害現場，指揮調度的準確性和及時性對于救援任務的成敗至關重要。5G技術可以通過高速、低延時的通信網絡，實現消防指揮中心與前線指揮人員之間的實時通信，提高指揮調度效率和指揮決策的精準性。消防指揮人員可以通過高清視頻、音頻和圖像傳輸，實時了解現場情況，包括但不限于風向、風力、氣溫、濕度等環境因素、火勢的大小、燃燒物質的種類、數量等。這些信息可以幫助指揮人員更加準確地分析火情，進而制定更為精準的指揮計劃，從而更好地指揮救援人員做出正確反應。在森林火災中，指揮人員需要及時了解火情，根據火情狀況做出正確的指揮和決策，指揮救援人員做出正確的反應。此外，5G技術還可配合無人機、機器人等技術，實現對森林火災的智能化監控和應急救援，提高救援工作的效率和安全性。總之，5G技術在森林消防指揮調度中的運用，將為綜合救援工作帶來更大的便利和效益。

（四）建立現場網絡連接

火災的發展過程往往都要伴隨著一些不確定因素，所以搶險救援以及管理的時間節點、搶險區域也具有不確定性[7]。為保證盡快遏制火災的發展，救援人員就要有效借助無線通信技術，將火災區域與地方指揮中心的通信數據信號系統進行聯合，動態化傳輸災情現場的信號，為相應指揮中心人員的及時搶險、工作管理提供條件，確保搶險救援順暢與安全。比如在具體的火災搶險活動中，借助5G無線通信網絡技術的優勢條件，先行完善優化災情現場無線網絡連接，災情調度室內部的各工作組、通信管理者等就能夠實時與指揮、調度管理組成員進行良好溝通，在PDA、手機或電腦上實時傳輸災情預測、災情搶險進展以及物資補給程度等信息數據，促使火災現場以外的管理人員可以實時明確搶險救援進展，結合既定的安全搶險項目以及具體情況，隨時變更搶險救援方案。不僅如此，在火災撲救過程中，地方災情指揮部人員以及消防一線工作人員都能夠實時傳遞森林的實際地形圖等資料，從中客觀預測森林的受損傷程度，之后以5G無線通信控制網絡作輔助，向火災指揮、調度中心上傳相關信息數據，促使其工作人員實時明確災情發展程度，進而建立、完善和執行更加適用的火災現場安全搶險方案和管理對策。

（五）及時的物資供應

火災搶險現場的條件更加具有風險性，所涉及的物資供應對相關工作來講也就顯得非常關鍵。火災的發展過程一般都伴隨著一些不確定因素。若是憑借主觀臆斷來供應物資，就可能引發人員傷亡的不良后果[8]。基于這樣的客觀情況，就要考慮在滅火搶險中聯合5G技術，借助遠程操控無人機的方式，達到物資補給的目的，這樣既可保證物資適時到位，也可保障搶險救援工作按既定方案以及時間節點進行。

結語

在科技水平逐漸提高的條件下，無線通信技術不斷更新升級，其也在森林消防工作中得到了廣泛應用。無線通信技術科學地運用于森林消防工作，可進一步保證消防滅火質量，促使森林消防工作人員在合理范圍內進行更大力度的搶險，緩解或避免火災現場人員處境的安全風險，為強化國內搶險救援質量提供更好的條件。

參考文獻

[1]馬魁，鄭運生，徐小明.現代無線通信技術的現狀分析及其發展前景[J].數字通信世界，2022（08）.

[2]許雅文.多種無線通信技術在滅火救援中的融合應用研究[J].消防界（電子版），2021（24）.

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[6]史新宇，吳新杰，楊軍，等.5G通信技術在數據中心消防系統中的應用分析[J].數字通信世界，2021（02）.

[7]俞海峰.無線通信技術在消防應急救援中的應用[J].集成電路應用，2021（09）.

[8]羅娜.5G無線通信技術在消防滅火救援工作中監管作用的研究[J].今日消防，2021（02）.