侯忠辉
HOU Zhong-hui
(上海市消防局)
(Shanghai Fire Department)
浅谈消防指挥接入专网通信系统的创新应用
侯忠辉
HOU Zhong-hui
(上海市消防局)
(Shanghai Fire Department)
消防指挥接入专网通信系统能够有力地保障现代城市消防专网通信的快速、准确、畅通性,有效提高日常事务及应急事件快速反应能力。该系统将具备消防信息管理、跨网通信、消防信息互联互通、即时语音通信与录音、图像传输、位置分析等现代通信能力与手段,有效地支持用户各项业务开展。消防指挥专网接入应用,拟建设为一个结合了建筑材料和结构特点的高可靠内外通信系统,将建筑消防设施和救援人员单兵装备的信息集中到统一的平台上,在紧急情况下提供消防救援所需要的最长时间通信服务,为救援行动所服务,提高救援行动的效率和成功率。
消防;专网;无线;系统;模式;
随着消防指挥专网及通信技术的发展以及业务应用和互动需求,在大型建筑内解决消防对讲机通信信号覆盖盲区已成为必要。同时,为减少建设成本和降低难度,消防指挥专网信号与物业用对讲机系统的综合覆盖尤为重要。随着城市高速发展和建设,在地铁、大型赛场、超高层建筑、会展中心等大型建筑体中,消防通信与物业管理通信的需求量大,而且有不同的通信技术存在。消防指挥专网接入系统可以为消防指挥提供良好的网络服务,不但具有一定的经济意义,而且具有深远的社会意义。
充分认识消防指挥接入专网是对消
防业务开展的重要服务,在消防无线通信应用中具有重要地位,是把系统对业务的服务作为形成业务管理优势的重要手段;通过理念创新、业务创新、技术创新等可持续发展的措施,逐步完善消防指挥接入专网系统应用及配套产品,形成对现有消防业务的有力补充,促进内部通信服务理念提升与业务模式转变。
1)弥补目前系统不能对系统工作状态的监控问题,实现全网设备监控;
2)扩展在室内,尤其是大型建筑内的消防指挥专网通信范围,对消防业务通信需求进一步支撑;
3)宽频段室内分布系统选型与设计,将消防指挥网与室内通信系统共网覆盖,最大化利用社会资源;
4)利用服务器计算功能可实现计算机辅助设计,结合施工后的实时可调,可精确实现系统组建;
5)信号传输介质以光纤替换射频电缆,系统材料成本大幅度降低,利于市场推广;
6)多业务的接入融合,实现消防指挥统一平台上在应急情况下对各系统的数据交换、管理与控制。
消防指挥专网的接入设计实现了对整个无线对讲应急通信室内分布系统的实时监控与自动控制。监控与控制环节在无线对讲应急通信室内分布系统中包括合路器、分路器、干线放大器、集控分配单元、光纤近端机、光纤远端机,并额外增置监控服务器。通过分别在合路器、分路器、干线放大器、集控分配单元、光纤近端机、光纤远端机等设备内部,针对每路射频输入、输出端口进行射频信号功率的采集分析,并通过设备内部通信网卡将信息主动传递至监控服务器;监控服务器通过设备上传的信息判断显示目前设备所处工作状态;监控服务器提供客户系统设计的系统结构和链路计算公式,并将信号路由中的先后设备形成逻辑链路,通过分级计算得出目前分配至每个天线端口的功率大小;用户可手动调整单个天线端口调整范围,或自动设定每个天线端口平均功率阈值,监控服务器根据系统设计算法计算不同设备的不同射频端口的输入或输出功率大小,并将指令发送各个设备;各个设备依据指令完成远程配置,实现天线功率可变调整,从而改变覆盖效果。
4.1 主要技术特点
1)消防指挥接入专网通信系统可实现对建筑内各系统的数据与外部通信指挥系统的对接;
2)消防指挥接入专网通信系统可实现在建筑内同时满足多个频段的业务通信需求,以及相互之间的互通接驳;
3)消防指挥接入专网通信系统采用专用频率资源,抗干扰能力强,保密性高;
4)消防指挥接入专网通信系统可对通信范围进行灵活控制;
5)消防指挥接入专网通信系统设备可进行智能远程联网自动配置,降低人工风险和工作量。
4.2 先进性和创新性
1)应用创新
(1)将光电技术深入应用到室内分布系统中,实现室内分布系统各节点设备、链路的自动化分配与管理,以及与用户信息自动化应用需求的整合。在整合的网络当中,存在1个中心计算机,能够对整合网络内的设备和基础设施实施实时的管理和控制;
(2)采用室内分布设计管理系统与室内分布射频分配管理系统相结合,大大提高了系统设计实施效率与准确性,扩大了系统的使用范围和灵活性;
(3)采用无线射频设备身份识别技术,对不同型号的设备进行识别并将信息传输给中心计算机,通过计算机对设备信息的分析确定对分布系统的单个节点覆盖功率与角度,大大简化了工作流程,使操作更为简单和方便。
2)技术创新
自主研发通信模型及算法,可依据系统实时通信情况的变化,自动调整系统参数,即时保持最高通信效率及质量。
将互联网云概念及技术引入专网通信系统,IaaS架构通过虚拟化技术,直接提升整个系统运作能力。
3)服务创新
利用用户本地建设的消防指挥接入专网通信系统数据云处理,向用户方、工程方、行政管理方提供基于业务流程的基础设施服务、业务平台服务以及业务软件服务。
消防指挥接入专网通信系统数据云处理服务,遵循一对多的模型,与单独的项目部署相比,成本极大地降低。通常采用用户租用方式,以每个项目用户为基础计价;消除项目用户的应用与技术部署门槛,让用户对消防指挥接入专网通信系统,以及在其基础上延伸的各项业务、管理活动都经由1个中央位置的站点或工作站来灵活访问管理;对系统开发升级维护而言,只需要升级集中地应用程序、应用特征就能快速顺利地在全部用户得到更新,而用户根据自身需求进行业务选择即可。
4)模式创新
基础网络建设、设备供应与用户数据分析、业务支持、平台和软件服务相结合,使用户形成长期的合作关系。
核心技术经中科院上海科技查新咨询中心查新,该技术未见到国内有此相关技术,具有新颖性和良好的市场应用价值,属于国内领先,国际先进。
5.1 环境风险
在消防指挥专网应用中,如果不能在产品、技术、服务等方面持续改进,将会在日益发展、复杂的应用环境中失去已有业务通信优势,指挥及作业能力也将受到影响。
对策:
进一步优化现有通信系统结构,逐步淘汰技术含量低的通信设备及应用,通过加深目前主导通信设备的应用深度,不断提高其功能与实际使用要求。
利用已有业务应用特点与优势,采用与企业联合开发相结合的方式,进一步发展成套技术集成业务,进入细分消防指挥作业环境。
健全行业资质与认证体系,探索室内通信行业消防通信新标准。
5.2 技术风险
目前对各类主要室内分布系统产品研发生产技术已掌握非常成熟。而消防指挥专网接入系统涉及的应用与业务,其技术的大规模应用仍需要1个随着实践不断成熟的过程。因此,如果不能在技术上不断探索与进步,已有的技术优势也有可能丧失。
对策:
紧密跟踪与探索通信产品技术的开发与应用,进一步加强与国内外科研院所及国际知名公司的密切技术合作。
完善技术应用创新体系,加强与科技企业的互动,不断提高创新技术在消防通信领域的转化能力,及时总结成套集成技术应用的成功经验。
消防指挥专网接入应用将在实际工作中,以救援现场“点”上的保障作为通信任务的重点,现场各级指挥、战斗人员组成的团队是救援行动的核心所在。总队指挥、支队指挥、中队指挥之间、中队指挥与班组之间、内部人员与外部人员之间,都需要1个可靠的通信保障。这既是现场指挥调度的需要,也是对战斗员的1种心理支持。
针对研究过程中所形成的技术规程,希望能够为全国的消防同行提供理论基础,对各地新建的大体量的建筑消防安全,降低建筑火灾负荷,起到实用的借鉴价值。目前,在消防指挥专网接入应用方面,还有更多值得探讨研究的内容,随着社会各方面不断的发展,消防指挥专网的通信应用也将迎合发展的变化。
On the Innovative Applications of Dedicated Fire Communication Network Access
The dedicated fire communication access network communication system is an effective guarantee to the modern city fire communication network, maintaining its speed, accuracy and fluency, and improving its rapid response to the daily affairs and emergencies. The fire communication network system will be capable of fire information management, network communication, fire information interoperability, real-time voice communication and recording, image transmission, position analysis and other modern communication features. It effectively supports the business development of the users. Fire communication network access application will be a highly reliable communication system combining building materials and structural features.
fire; dedicated network; wireless; system; modes