火场指挥智能无线组网技术的应用意义

福州市公安消防支队 邱寅峻

火场指挥智能无线组网技术的应用意义

福州市公安消防支队 邱寅峻

为了实现火场指挥顺畅，本文对火场指挥的通信设备进行研究，阐述了火场智能无线组网技术的具体技术要点，说明了的火场智能无线组网技术的应用意义。

火场指挥；智能无线组网技术；智能火场指挥；智能通信

一、引言

对于火情较为严重的火场进行指挥，首要的就实现各方通信顺畅，将新兴的信息技术应用到火场指挥通信过程中，极大的提高了信息处理的效率。

二、火灾救援的实际困难

随着社会经济的发展，各个领域都有了极大的突破，在经济形势一片大好的情况下，却也带来了全新的问题，石油化工产业的发展就对防火问题体发出了更高的要求，石油化工产业一旦出现问题，火情都非常严峻，救火十分艰难，往往需要出动多方警力，联合救火，这就要求调度工作水平要更高，对于重大火灾来说，救火的时间明显较长，参与救火的人员众多，火灾现场聚集了大量的车辆，管理与疏导工作想要顺利的展开都有一定的难度，更不要说要在通信不畅的情况下高效的控制火情了，部分火场隐藏着危险的隐患，稍有不慎就可能造成爆炸，或者造成有毒气体、液体的渗漏，如果火场的位置特殊，救火工作就更难以展开了，比如，地铁失火或高层建筑物失火，种种困难，要求了消防部门提高救火的能力，首要的就是要解决火灾现场的通信问题，提高领导调度的能力，协调好各面人力、器械，实现高效的火场指挥。火场指挥智能无线组网技术有着很高的应用价值。

三、智能平台

火场指挥智能无线组网技术需要首先安装好一套技术较为成熟的无线通信系统，利用无线通信设备与互联网技术相结合，构建一个智能化管理平台，这个智能平台所应用的智能天线具有智能特征语音识别、智能调制、智能选项的功能。在这套智能系统中还应用了软件无线电技术，技术人员可以利用代码的编写，处理各种信号或者无线信令规则，利用这套系统，各个通信装备就连接在了一起，构建出了一个通信组网。

建立了良好的指挥系统可以促使火场指挥更加具有时效性，对于火场的特殊部位的处理也更具针对性，应用火场指挥智能无线组网技术，可以有效的提高火场的调度水平，减少拥堵的情况，以降低不良因素对火灾控制的影响。应用火场指挥智能无线组网技术可以有效的实现信息资源的共享，不同部门可以在抵达火场之前就了解到火场的实时信息，救火更加高效。

四、技术要点

火场指挥智能无线组网技术所构建出的平台不仅是一个救火专用平台，还应该具有更广泛的应用价值，为了实现商用等用途，平台需要满足节能环保的要求，并且尽可能的缩小体积，以提高利用率，更为重要的是，为了降低设备对人员的要求，需要使系统设计的更易于操作，界面更加简洁明了。

火场指挥无线组网平台的工作需要建立在一定的工作频率上，那么参照消防常用频率，决定把平台的工作频率设定为四种，分别为：800M集群、350M常规、350集群以及160常规。这样，火场指挥无线组网平台可以满足多种频率无线设备的要求，本平台可以实现如同桥梁一般的连接功能，让不同频率的设备进行通讯，规避了通讯上的壁垒，而这一转化用时虽短，但过程却并不简单，经历了以下步骤：语音识别的功能收取到无线通信设备使用者传达的信息，交给数字化模块，将收集到的语音信息编写成代码，再将代码传输给自动识别模块，最终将信息传递给信息的接收方。这也体现了智能平台的构成：信号接收部分——信号处理部分——信号发射部分。

1.信号接收部分

信息接收部分需要软硬件结合，主要围绕天线部分展开，首先，需要利用数字手段技术和GPS手段定位信号发射的来源，为了更好的实现通讯，要对正在进行通信的信道进行加强，合理的调用可用资源，弱化空闲信道的能耗，本系统以智能化的识别功能，可以有效的接受不同频率的语音信号，通过连接区域内各部门的语音通信，来实现协调各部门的协调合作。

2.信号处理部分

信号处理部分是火场指挥智能无线组网平台的核心部分，本部分的智能化数字处理可以有效的处理各方面的信息，具有信息收发及时，信息过滤准确，纠错严格有效、智能分配有序、信息处理明确的特点，高效实用，为整体系统的运作提供了良好的中枢纽带。

3.信号发射部分

信号发射部分与信号接收部分依赖的软硬件几乎一致，相当于其逆向操作，经过信号处理部分处理后的信号，都会传输到信号发射部分进行发射。

五、关键技术

1.智能天线

数字信号处理单元和复合天线阵的精密配合之下，实现了强大智能天线功能，智能天线的应用可以有效的增强搜索到的信号，同时减轻能耗，这主要是利用交替搜索实现的，智能天线的工作方式极为特殊，通过x、y、z三个频率进行识别，当x进行搜索工作时候，另外两个信号处于等待状态，而当x完成了搜索工作，进行下一步的工作上，y顶替x进行搜索工作，此时，x可以进行信号发射工作，如果y也捕捉到新的信号，那么y进入等待，再将处理好的信息进行发射，z顶替y进行搜索工作，当z搜索到信号，x的发射工作已经完成了，就可以顶替z进行搜索，这样轮换搜索，始终保持有一个天线处于所搜模式，就避免了信息的遗漏，也降低了单一天线工作之下必要的高能耗。

2.多级过滤

多级过滤器有三部分组成，分别是自适应过滤器、有限脉冲过滤器以及无限脉冲过滤器，这三个过滤器本身都只能过滤掉一部分的干扰和杂音，然而，本系统将这三个过滤器有机的融合起来，将离散信号的过滤升级为连续信号的过滤，最大限度的降低了干扰，为通信提供了良好的环境。

3.特征语音的检测与识别

本系统全面的升级了语音通信的功能，突破了旧的模式下必须要收到指定语音才能进行通信的局限性，利用本系统，可以自动的在大量的语音中检索出具备语音特征的语音，然后再进行识别，语音的检测功能使得通信的效率有了极大的提升，而语音的识别则提高了通信的准度，本系统引入了特征语音的主式，当识别系统进行识别时，发现了相应的特征语音，会直接采取相应的处理。

4.信号的二级检错与一级检错

火灾现场相对混乱，各项信息的处理必须要保持精准，以免乱上加乱，影响火灾的施救工作的开展，为了避免这一情况，本系统安装了纠错系统，然而，一般情况下，即便安装了纠错系统，也很难识别出所有的错误，这主要是因为火场环境的特殊性，杂音过大，纠错系统的压力十分大，本系统针对这一问题，单独设计出一级纠错，专门针对杂音问题，经过以及纠错系统处理好的内容，会转送给二级纠错，进行更为细致的纠错，以最大限度的降低错误率。

5.智能调制

智能调制功能指的就是信号之间的翻译功能，将不同频率之间的信号进行调制，以实现各方通信流畅。

6.信息定向分配

信息经过处理后，需要进行传输，这就需要确定信息发送的对象，信息定向分配实现的就是这一功能。

7.数字信息的输出

数字信息传输就是接收信息的反向操作，然而，也具有一定的特殊性，由于信息进行处理需要时间，这可能会使得要发射的信息处于排队的状态，本系统考虑到这一问题，为其安装了一个能够储存各种信号的空间。

六、结束语

本文针对火场指挥智能无线组网技术所作出的研究，具有较强的使用价值，新的火场指挥智能无线组网平台采用多项先进的通信技术以及信息处理技术，经过科学的计算与调整，整体平台运行高效，信息处理的水平高，通信水平高，具有很强的应用价值。

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