(北京市石景山消防救援支队,北京 100043)
此时,如果发生公共通信基础设施因事故损坏或者因地处偏远公共网络信号无法覆盖的情况,消防应急救援指挥体系和指令信息的上传下达必然遭受影响,救援工作的开展也将受到阻碍。目前,我国科学技术发展迅猛,各领域中逐渐普及了卫星通信技术的应用,而基于卫星通信技术的消防救援中,能确保应急通信处于畅通状态,有利于应急救援工作的顺利开展。
由通信卫星(空间段)与地球站(地面段)组成的卫星通信技术,是以地球为整体、无线电传输为媒介,在中继人造卫星的作用下,传输地球上各信息源。就该技术特点而言,主要包含:首先,覆盖范围广,通信距离远。卫星工作效率高,能快速完成大范围、远距离的信号传输,且费用并不会随着距离的增加而提升[1];其次,传输容量大,传输业务多。该技术通过微波的应用,使用宽频带有效传递信息与信号,具有突出的容量优势,在多行业领域中得到广泛应用;最后,高可靠性,多地址通信。该技术不会受到太多干扰,且在传输信号时能将数据损耗或丢失的情况有效规避,因此可靠性极高。同时,卫星工作方式是以广播为主,单颗卫星能成为多个地球通信站的中转站。
当前,消防卫星网管系统采用FDMA+TDMA卫星通信技术体制,具备动态组网及按需动态分配带宽的功能,可根据多种切换策略,为卫星网中的各站点动态分配卫星带宽,卫星业务双向传输信道均采用SCPC的技术体制,适合大规模专网应用。目前主要采用两种模式:卫星专网和卫星公网。卫星专网主要包括目前总、支队配备的动中通、静中通卫星指挥车和便携站;卫星公网主要依托商业运营的海事、铱星等卫星电话等实现。
要想有效控制灾害现场,需要将灾害现场具体情况实时了解。负责现场前后方指挥部联系的消防卫星通信指挥车、便携站等设备,能够确保现场救援工作的顺利开展。使用卫星通信指挥车前往灾害现场拍摄现场具体情况或照相、录音,并向指挥部门传输。采用编解码、封装、加密、调制及解调等处理卫星通信指挥车采集的现场视频、音频等信息,并对地球站与空间站间的信息交互传输,这样一来整个过程的卫星通信即可完成。现场人员负责向前线指挥和各级指挥中心传输整个救援中采集的信息,指挥人员以收到的信息为根据对灾情危害程度展开分析,并将着火部位、燃烧物质等明确,在将整体灾情把控的基础上,合理派遣作战力量前往现场救援。卫星“动中通”通信车支持移动指挥,通过移动指挥中心的建立,能帮助指挥员移动调度指挥,尽快完成相应措施与预案的制定,将不断蔓延的灾情遏制。此类更具人性化、合理化与科学化的消防救援,能将人力、物力过度消耗的情况规避,且能有效把控灾情。
我国地震地质灾害、洪涝灾害、森林应急救援等发生频率相对较高,属于自然灾害频发国家。当发生了重特大灾害事故后,往往会有“三无”(无电、无网、无路)情况产生,严重影响了通信保障。而采取无线宽窄带融合通信技术覆盖救援现场,确立卫星通信网为回传骨干信道,
通过现场应急指挥场所的构建,能从语音、数据和视频方面为相关部门、各级应急指挥机关及救援队伍提供双向互通的通信网络,能为重特大灾害事故中“三无”情况下的救援工作提供应急通信保障[2]。便携式、模块化、内置电池的无线通信专网装备,可由通信员配备后前往灾区实地开展侦察工作,并保证通信的畅通。
消防救援中应用卫星通信技术,在有效采集分析现场信息数据的基础上,还能为信息的收集与利用提供准确性、有效性保障。语音业务属于基础性业务,具体实施中需要确保救援任务中参与的各级指战员间语音通话与交流能够保持畅通,且与指挥中心间能够及时完成良好语音联系的构建。救援现场倘若处于相对偏远的地理位置或有公共网络盲区存在的区域,即可使用卫星通信技术,通过卫星移动站语音网关的应用,有效连接无线通信系统。此类方式能大幅提升拨打IP电话的成功率,且移动卫星电话等类型的方式也能实现更畅通的沟通与交流。正常运转中的消防通信系统,通过应用卫星通信技术,可将地理位置方面的局限性消除,且能为正常的语音通话提供保障[3]。此外,现场和后方语音综合管理平台中接入卫星语音信号后,与现场短波、超短波、后方有线电话及移动语音通信间也能实现互联互通。
视频业务能帮助指挥中心将现场情况更直观的把握,且能有效满足前方指挥部现场工作人员视频会议方面的需求。指挥中心对现场视频信息清晰度、准确性要求极高,这样才能更直观的了解现场情况,如果未能及时传输准确且清晰的视频,必定会严重影响指挥调度。公网正常时,借用微博图传设备等动态采集上传图像,或借助公网组织视频会议。而处于瘫痪状态的公网,借助卫星高带宽能将高清晰视频等满足,将指挥视频终端配置至卫星移动站,依托卫星通道完成图像综合管理平台的对接,组织视频会议,车内外摄像机、硬盘录像机采集的图像源通过卫星图传终端即可完成动态采集上传。
消防救援中数据业务的应用,一般包含文件传输数据应用和地理信息数据应用等两方面。卫星通信等多领域中逐渐普及了地理信息的应用,消防救援工作开展中结合相关器材设备上报地理信息,能帮助相关部门更全面地掌握事件现场救援动态定位和实际情况,同时前往现场的救援队伍通过地理信息数据反馈能够充分了解自身位置及周边态势,且在地理信息数据的运用下能将一系列事件现场基础数据获取,从而更顺利地开展定位搜救、无人机现场航拍工作,并向指挥台传输更准确的事件现场图像,提高指战人员救援部署的科学性、合理性。
因通信指挥系统工作内容繁多,且实际操作中难度较高,为了确保通信指挥质量,需要积极引入新技术,而电子信息技术的运用能够大幅优化通信指挥系统,为通信指挥信息化操作提供质量方面的保障[4]。在应用电子信息技术的基础上构建网络通信平台,能以程序方式将通信指挥工作内容全部向信息系统中归纳,其中执勤值班、视频监控等功能模块发挥着重要作用。应用通信指挥平台,可同化多主体和共享交流信息,有利于通信指挥效率的显著提升。如应用了电子信息技术之后,消防通信指挥工作开展中,能帮助指挥中心迅速与城管部门、公安部门间建立联系,通过这两个部门获取火灾现场及交通车辆视频信息,从而更及时地开展消防救灾工作,可使消防救援效率水平得到大幅提升。
作为消防安全保障关键环节之一的消防救援通信,与多门学科和技术间存在联系。卫星通信技术凭借自身特点和优势,被广泛应用于包含消防通信、应急通信在内的多个行业领域中,且彰显了相当重要的地位,尤其是消防救援中已发展为各类灭火救援行动决策指挥中首当其冲的通信方式。本文在简介卫星通信技术的基础上,从实时把控现场情况、及时救援重特大灾害事故、消防报警与处警一体化3方面剖析了该技术应用至消防救援中的作用,并阐述了消防救援中该技术的具体应用,期望能为消防通信整体性能的提高作出贡献,促进消防通信体系的健全与完善。