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【摘要】 现阶段在重大灾害现场的消防应急通信保障已经成为提高救援效率的重要因素，本文通过现阶段重大灾害现场消防应急通信的特点，从现行技术条件入手，介绍了几种通信保障方法，包括构建卫星通信、短波通信、无线通信、融合通信等，希望为进一步提升消防应急通信水平提供参考。
【关键词】 灾害现场 消防应急通信 无线通信
引言：
重大灾害现场的情况复杂，对消防部门的应急通信保障能力提出了更高的要求，为了能更好的保障救援工作的开展，为指挥员提供辅助决策支撑，需要充分利用现代化信息通信技术，探索消防应急通信保障方式、方法，确保消防灭火救援过程中的应急通信保障发挥其效能，这也是本文研究的主要目的。
一、重大灾害现场消防应急通信保障的特点和任务
1.1特点
我国灾害事故主要可以分为人为灾害与自然灾害两种形式，其中自然灾害具有波及范围广、破坏性大的特征，为了更好的保障广大群众的生命财产安全，消防救援部门在处置这些災害事故的同时会面临诸多问题，其中的应急通信保障问题表现的较为明显。这是因为自然灾害普遍具有突发性的特征，灾害发生后消防救援部门不能及时获取灾害现场的第一手资料，在接收任务后救援队伍需要第一时间抵达现场，面对复杂的救援环境，存在准备周期短、器材装备携带不全等问题，容易导致救援行动拖延，影响黄金救援72小时。这样看来，灾害刚发生时的应急通信保障工作尤为重要，尤其是一些大型灾害事故造成灾害现场的三断（电力中断、网络中断、道路中断）问题，增加了通信保障难度，灾害现场信息不能及时有效的传送至后方指挥部，影响救援力量和装备的调集。同时针对一些重大的灾害，在灾害处理过程中所涉及的参战单位较多，会形成多建制参战，军、警、民等救援力量混编的情况，这种复杂的救援现场，增加协同通信的难度，这已经成为不容忽视的问题。一些重大的自然灾害还会在一定程度上破坏通信的网络结构，造成通信不畅的现象，严重时甚至直接导致通信中断，比如说地震、水灾或是飓风等条件较为恶劣的灾害，灾害发生时往往会直接将通信网络的各线路结构破坏，使得整个网络系统直接瘫痪，在实际进行消防救援时，通信质量的好坏会直接影响到救援质量，因而这种情况也给救援工作造成了较大困扰，另外，对于通信的需求也存在着不确定性，有些灾害发生时，不仅需要进行语音通信，还可能会需要图像或视频的通信，而这就需要根据灾害的现场具体情况来判定，实际上在救援开始之前往往难以判断现场通信实际需求，因而若是准备不充分就会造成不良影响。
1.2任务
重大灾害现场消防应急通信的任务复杂，要满足灾害现场的各种基本通信要求，应急通信保障中必须要保障各级单位的命令下达，同时保障与后方指挥部的通信联络，确保在实际行动中，指挥人员与实际开展救援的人员之间能够进行消息沟通，以便于更加有效地开展救援活动。按照应急通信远程指挥要求，在重大灾害现场，消防应急通信能够实现视频会议通话以及现场信息收集等功能，要符合复杂情况下的消防应急通信需求，例如低温、雨雪、三断等情况下的通信保障，这是通信保障的主要任务。
二、重大灾害现场消防应急通信保障方法
2.1卫星通信系统
在现有消防卫星频率资源的基础上打造覆盖全国的地面站、移动站、背负站的全覆盖卫星通信系统。本文所介绍的消防卫星通信系统是指通过卫星地面站，移动卫星通信指挥车、背负卫星便携站等卫星设备，在消防卫星专网系统中实现视频会议召开、现场音视频传输等功能，该系统具有覆盖广、机动性、受环境影响小强等特征，能够应对当前各种突发灾害事故。在各救援力量抵达现场期间，可携带卫星便携站或者配合卫星通信车等设备快速上报现场灾害情况，传输到后方指挥部，后方指挥部可根据现场情况精准调派专业力量和专业装备，最终构建一个完整的现场救援指挥体系[2]。
2.2公众通信网络
在公众通信网络中，网络结构包括移动电话网络、固定电话网以及互联网、4G/5G网络等。在重大灾害现场的消防应急通信保障机制构建中，通过公众通信网络能够进一步扩大视频、语音等模式的通信带宽和范围。依托公网信号的覆盖，增援救援力量可从四面八法迅速赶赴现场，可利用公众通信网络进行远程数据传输，例如当前快速发展的4/5G技术能够实时传递救援现场的视频与图片信息，为远程决策提供信息支持。
2.3短波通信
从现有技术发展情况来看，短波通信作为一种成熟的技术手段，在通信过程中不受有源中继制约以及网络枢纽的影响，满足复杂条件下的远程通信要求，在重大灾害现场消防通信期间大部分基础设施遭受破坏，则可通过短波通信的方法适应复杂条件下的通信要求。因此在重大灾害现场消防应急通信保障中，例如山火扑救、洪涝灾害救援等覆盖区域较广的区域，可以配备短波通信系统，在有中转台的情况下，短波通信的信号传递可以达到30km左右，满足远距离作战要求。结合现有技术发展情况来看，在短波通信技术中增加中频数字化采样结构能够将模拟中频做A/D采样后，将采集的数据上传至DSP中，经DSP做数字变频以及数字调节后，这种情况下软件无线电以及中频数字化接收机实现多频次体制，该系统的结构如图1所示。与传统的短波通信技术相比，本文所介绍的基于DSP技术具有功能强大、接收灵活的优势，符合复杂条件下远程通信要求。
2.4无线通信（350MHz）
目前350MHz无线通信模式是消防救援队伍使用较为普遍的通信方式，也在重大灾害事故抢险抢救中发挥着重要作用，现阶段在技术运用方面，可通过集群通信技术以及常规技术结合在一起，形成350MHz无线通信网络架构。以集群通信技术为例，该技术在保密性上具有先进性，该技术能够利用现场信号优化现场调度流程，这种模式在重大自然灾害处置中发挥着重要作用[3]。在实施阶段，可以借助数字集群通信技术确定无线通信网络的覆盖范围，提供更多样化的通信接口。在技术运用阶段，TETRA交换系统在业务层面，以Zone阶段为核心组建交换单元，在重大灾害现场的消防通信期间，通过大量Zone的堆叠构建基于灾害现场系统的无线通信架构。该系统的主要组成部分包括域控制器、远程互联网关等，经过Cluster级别控制器实现大范围的数据传送，有助于提高无线通信效果。 2.5应急通信指挥车
在整个重大灾害现场的消防救援过程中，指挥系统是消防救援行动的核心，所以为了能够有效应对各种突发灾害事故，必须确保前、后方指挥中心能够掌握详细的灾害信息，从而形成科学有效的救灾方案，确保能够在短时间内向各级部门下达救援指令。为实现该目标，可依托应急通信指挥车在现场搭建前方指挥部，该类车辆具有各类通信功能，能够快速完成现场指挥部的搭建，通过指挥车可实现进行视频会商，现场通信组网，现场信息侦查、收集、编辑等功能，成为重大灾害现场的救援信息传输的枢纽。例如，现场运用应急通信指挥车时，其系统能够将灾害现场的图像以及其他数据类信息直接传输到指挥中心，指挥中心在受到信息后，针对现场实际情况制定出应急处理措施，有效保证现场救灾行动的可靠进行，同时，在作为中心信息枢纽时，其具有移动以及调动其他无线通信设备的功能，即使在信号较差的部位也能够尽可能实现通信，增强了灾害现场的通信保障。
2.6融合通信系统
融合通信系统打通了消防视频会议系统、语音调度平台等图像和声音系统的融合，可在多种网络下运行，从而全面增强通信手段和质量。在重大灾害事故发生之后原有的通信系统几乎处于停滞阶段，因此为了能够满足复杂条件下的通信要求，应该积极打造融合通信系统，在现场通过融合通信系统可在复杂环境下，选择最佳通信方式掌握现场的灾害情况，及时达救援指令。
在这个过程中，融合通信系统的建设需要有线、无线、卫星等各种网络技术的支持，根据地区之间的网络条件以及技术差异，避免融合通信在通信过程中受到其他因素的干扰。所以为了能够有效解决此类问题，消防部门在融合通信系统建设过程中主要通过消防卫星通信专网、4G专网以及有线专网来满足复杂条件下的通信要求。
2.7移动视频应急通信系统
移动视频通信系统是应对突发性重大灾害的重要系统，当重大灾害发生时，很可能会导致现场以及周围原有的通信基础都遭受到破坏，其整个通信过程都处于瘫痪的状态，而这时就应当启用移动视频应急通信系统，为现场消防救援提供通信保障，恢复正常通信。运用移动视频应急通信系统，不仅能够更为准确地了解到重大灾害现场的实际受灾情况，同时还能够利用视频功能对消防救援行动下达指令，也能够根据现场的实际情况对救援计划进行合理调整，以便于更加有序、高效地完成救援工作。但建立并启用移动视频应急通信系统需要一定的条件，其同时需要有线网络环境以及无线视距传输技术作为建设基础，实际上由于重大灾害发生的地区不同，其網络技术水平也存在着较大差异，因而该系统的建设并不容易，会受到多种外部因素的限制，因而在实际建设完成后，往往不能够全面满足实际通信需求，因此，为了克服这些难题，移动视频应急通信系统的建设压开始积极引入一些高新设备以及新的技术，比如说在卫星视频通信系统中运用IP网络技术来增加其移动性功能，使得现场的移动视频通信保障更加有力。
另外，未来该系统的发展也在不断推进，比如说现阶段还存在一种本身自带移动功能的卫星视频通信系统，即公安管理系统所使用的“动中通”系统，也可以采用一些新的IP网络技术，进一步提升其通信水平。
三、结束语
现阶段在重大灾害现场消防应急保障通信中，强化通信系统建设、优化通信方式已经成为目前的主要任务，为了能够适应复杂条件下的通信要求，则需要充分利用卫星通信技术优势，充分发挥融合通信系统功能，形成完整的现场通信保障模式，这样才能更好的适应重大灾害现场通信需求。
参考文献：
[1]房凯.重大灾害现场消防应急通信保障方法研究[J].中国新通信，2020，22（21）：17-18.
[2]宋小琼.重大灾害现场消防应急通信保障方法初探[J].山西科技，2020，35（04）：47-49.
[3]李小锐.探究大型灾害事故现场消防救援应急通信保障方法研究[J].中国新通信，2020，22（14）：21.
作者简介：郭剑，1985年10月，男，江西南昌市，本科学士，工程师，研究方向：通信和计算机方向
参 考 文 献
[1]房凯.重大灾害现场消防应急通信保障方法研究[J].中国新通信， 2020，22（21）：17-18.
[2]宋小琼.重大灾害现场消防应急通信保障方法初探[J].山西科技， 2020，35（04）：47-49.
[3]李小锐.探究大型灾害事故现场消防救援应急通信保障方法研究[J].中国新通信，2020，22（14）：21.
【关键词】 灾害现场 消防应急通信 无线通信
引言：
重大灾害现场的情况复杂，对消防部门的应急通信保障能力提出了更高的要求，为了能更好的保障救援工作的开展，为指挥员提供辅助决策支撑，需要充分利用现代化信息通信技术，探索消防应急通信保障方式、方法，确保消防灭火救援过程中的应急通信保障发挥其效能，这也是本文研究的主要目的。
一、重大灾害现场消防应急通信保障的特点和任务
1.1特点
我国灾害事故主要可以分为人为灾害与自然灾害两种形式，其中自然灾害具有波及范围广、破坏性大的特征，为了更好的保障广大群众的生命财产安全，消防救援部门在处置这些災害事故的同时会面临诸多问题，其中的应急通信保障问题表现的较为明显。这是因为自然灾害普遍具有突发性的特征，灾害发生后消防救援部门不能及时获取灾害现场的第一手资料，在接收任务后救援队伍需要第一时间抵达现场，面对复杂的救援环境，存在准备周期短、器材装备携带不全等问题，容易导致救援行动拖延，影响黄金救援72小时。这样看来，灾害刚发生时的应急通信保障工作尤为重要，尤其是一些大型灾害事故造成灾害现场的三断（电力中断、网络中断、道路中断）问题，增加了通信保障难度，灾害现场信息不能及时有效的传送至后方指挥部，影响救援力量和装备的调集。同时针对一些重大的灾害，在灾害处理过程中所涉及的参战单位较多，会形成多建制参战，军、警、民等救援力量混编的情况，这种复杂的救援现场，增加协同通信的难度，这已经成为不容忽视的问题。一些重大的自然灾害还会在一定程度上破坏通信的网络结构，造成通信不畅的现象，严重时甚至直接导致通信中断，比如说地震、水灾或是飓风等条件较为恶劣的灾害，灾害发生时往往会直接将通信网络的各线路结构破坏，使得整个网络系统直接瘫痪，在实际进行消防救援时，通信质量的好坏会直接影响到救援质量，因而这种情况也给救援工作造成了较大困扰，另外，对于通信的需求也存在着不确定性，有些灾害发生时，不仅需要进行语音通信，还可能会需要图像或视频的通信，而这就需要根据灾害的现场具体情况来判定，实际上在救援开始之前往往难以判断现场通信实际需求，因而若是准备不充分就会造成不良影响。
1.2任务
重大灾害现场消防应急通信的任务复杂，要满足灾害现场的各种基本通信要求，应急通信保障中必须要保障各级单位的命令下达，同时保障与后方指挥部的通信联络，确保在实际行动中，指挥人员与实际开展救援的人员之间能够进行消息沟通，以便于更加有效地开展救援活动。按照应急通信远程指挥要求，在重大灾害现场，消防应急通信能够实现视频会议通话以及现场信息收集等功能，要符合复杂情况下的消防应急通信需求，例如低温、雨雪、三断等情况下的通信保障，这是通信保障的主要任务。
二、重大灾害现场消防应急通信保障方法
2.1卫星通信系统
在现有消防卫星频率资源的基础上打造覆盖全国的地面站、移动站、背负站的全覆盖卫星通信系统。本文所介绍的消防卫星通信系统是指通过卫星地面站，移动卫星通信指挥车、背负卫星便携站等卫星设备，在消防卫星专网系统中实现视频会议召开、现场音视频传输等功能，该系统具有覆盖广、机动性、受环境影响小强等特征，能够应对当前各种突发灾害事故。在各救援力量抵达现场期间，可携带卫星便携站或者配合卫星通信车等设备快速上报现场灾害情况，传输到后方指挥部，后方指挥部可根据现场情况精准调派专业力量和专业装备，最终构建一个完整的现场救援指挥体系[2]。
2.2公众通信网络
在公众通信网络中，网络结构包括移动电话网络、固定电话网以及互联网、4G/5G网络等。在重大灾害现场的消防应急通信保障机制构建中，通过公众通信网络能够进一步扩大视频、语音等模式的通信带宽和范围。依托公网信号的覆盖，增援救援力量可从四面八法迅速赶赴现场，可利用公众通信网络进行远程数据传输，例如当前快速发展的4/5G技术能够实时传递救援现场的视频与图片信息，为远程决策提供信息支持。
2.3短波通信
从现有技术发展情况来看，短波通信作为一种成熟的技术手段，在通信过程中不受有源中继制约以及网络枢纽的影响，满足复杂条件下的远程通信要求，在重大灾害现场消防通信期间大部分基础设施遭受破坏，则可通过短波通信的方法适应复杂条件下的通信要求。因此在重大灾害现场消防应急通信保障中，例如山火扑救、洪涝灾害救援等覆盖区域较广的区域，可以配备短波通信系统，在有中转台的情况下，短波通信的信号传递可以达到30km左右，满足远距离作战要求。结合现有技术发展情况来看，在短波通信技术中增加中频数字化采样结构能够将模拟中频做A/D采样后，将采集的数据上传至DSP中，经DSP做数字变频以及数字调节后，这种情况下软件无线电以及中频数字化接收机实现多频次体制，该系统的结构如图1所示。与传统的短波通信技术相比，本文所介绍的基于DSP技术具有功能强大、接收灵活的优势，符合复杂条件下远程通信要求。
2.4无线通信（350MHz）
目前350MHz无线通信模式是消防救援队伍使用较为普遍的通信方式，也在重大灾害事故抢险抢救中发挥着重要作用，现阶段在技术运用方面，可通过集群通信技术以及常规技术结合在一起，形成350MHz无线通信网络架构。以集群通信技术为例，该技术在保密性上具有先进性，该技术能够利用现场信号优化现场调度流程，这种模式在重大自然灾害处置中发挥着重要作用[3]。在实施阶段，可以借助数字集群通信技术确定无线通信网络的覆盖范围，提供更多样化的通信接口。在技术运用阶段，TETRA交换系统在业务层面，以Zone阶段为核心组建交换单元，在重大灾害现场的消防通信期间，通过大量Zone的堆叠构建基于灾害现场系统的无线通信架构。该系统的主要组成部分包括域控制器、远程互联网关等，经过Cluster级别控制器实现大范围的数据传送，有助于提高无线通信效果。 2.5应急通信指挥车
在整个重大灾害现场的消防救援过程中，指挥系统是消防救援行动的核心，所以为了能够有效应对各种突发灾害事故，必须确保前、后方指挥中心能够掌握详细的灾害信息，从而形成科学有效的救灾方案，确保能够在短时间内向各级部门下达救援指令。为实现该目标，可依托应急通信指挥车在现场搭建前方指挥部，该类车辆具有各类通信功能，能够快速完成现场指挥部的搭建，通过指挥车可实现进行视频会商，现场通信组网，现场信息侦查、收集、编辑等功能，成为重大灾害现场的救援信息传输的枢纽。例如，现场运用应急通信指挥车时，其系统能够将灾害现场的图像以及其他数据类信息直接传输到指挥中心，指挥中心在受到信息后，针对现场实际情况制定出应急处理措施，有效保证现场救灾行动的可靠进行，同时，在作为中心信息枢纽时，其具有移动以及调动其他无线通信设备的功能，即使在信号较差的部位也能够尽可能实现通信，增强了灾害现场的通信保障。
2.6融合通信系统
融合通信系统打通了消防视频会议系统、语音调度平台等图像和声音系统的融合，可在多种网络下运行，从而全面增强通信手段和质量。在重大灾害事故发生之后原有的通信系统几乎处于停滞阶段，因此为了能够满足复杂条件下的通信要求，应该积极打造融合通信系统，在现场通过融合通信系统可在复杂环境下，选择最佳通信方式掌握现场的灾害情况，及时达救援指令。
在这个过程中，融合通信系统的建设需要有线、无线、卫星等各种网络技术的支持，根据地区之间的网络条件以及技术差异，避免融合通信在通信过程中受到其他因素的干扰。所以为了能够有效解决此类问题，消防部门在融合通信系统建设过程中主要通过消防卫星通信专网、4G专网以及有线专网来满足复杂条件下的通信要求。
2.7移动视频应急通信系统
移动视频通信系统是应对突发性重大灾害的重要系统，当重大灾害发生时，很可能会导致现场以及周围原有的通信基础都遭受到破坏，其整个通信过程都处于瘫痪的状态，而这时就应当启用移动视频应急通信系统，为现场消防救援提供通信保障，恢复正常通信。运用移动视频应急通信系统，不仅能够更为准确地了解到重大灾害现场的实际受灾情况，同时还能够利用视频功能对消防救援行动下达指令，也能够根据现场的实际情况对救援计划进行合理调整，以便于更加有序、高效地完成救援工作。但建立并启用移动视频应急通信系统需要一定的条件，其同时需要有线网络环境以及无线视距传输技术作为建设基础，实际上由于重大灾害发生的地区不同，其網络技术水平也存在着较大差异，因而该系统的建设并不容易，会受到多种外部因素的限制，因而在实际建设完成后，往往不能够全面满足实际通信需求，因此，为了克服这些难题，移动视频应急通信系统的建设压开始积极引入一些高新设备以及新的技术，比如说在卫星视频通信系统中运用IP网络技术来增加其移动性功能，使得现场的移动视频通信保障更加有力。
另外，未来该系统的发展也在不断推进，比如说现阶段还存在一种本身自带移动功能的卫星视频通信系统，即公安管理系统所使用的“动中通”系统，也可以采用一些新的IP网络技术，进一步提升其通信水平。
三、结束语
现阶段在重大灾害现场消防应急保障通信中，强化通信系统建设、优化通信方式已经成为目前的主要任务，为了能够适应复杂条件下的通信要求，则需要充分利用卫星通信技术优势，充分发挥融合通信系统功能，形成完整的现场通信保障模式，这样才能更好的适应重大灾害现场通信需求。
参考文献：
[1]房凯.重大灾害现场消防应急通信保障方法研究[J].中国新通信，2020，22（21）：17-18.
[2]宋小琼.重大灾害现场消防应急通信保障方法初探[J].山西科技，2020，35（04）：47-49.
[3]李小锐.探究大型灾害事故现场消防救援应急通信保障方法研究[J].中国新通信，2020，22（14）：21.
作者简介：郭剑，1985年10月，男，江西南昌市，本科学士，工程师，研究方向：通信和计算机方向
参 考 文 献
[1]房凯.重大灾害现场消防应急通信保障方法研究[J].中国新通信， 2020，22（21）：17-18.
[2]宋小琼.重大灾害现场消防应急通信保障方法初探[J].山西科技， 2020，35（04）：47-49.
[3]李小锐.探究大型灾害事故现场消防救援应急通信保障方法研究[J].中国新通信，2020，22（14）：21.