消防通信技术范文

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篇1

移动性不强，覆盖区域有限

对于消防部队而言，一般都在辖区内靠无线中继站来覆盖，形成消防无线通讯专网，但如果是跨区域性联合作战，不同应急队伍和不同区域的作战队伍同时参战，容易发生通讯混乱，各自建设的无线通信网络移动性差，不能满足协同作战需要。

功能单一，只能够进行简单的语音呼叫

目前消防部队使用的无线网络主要用于语音通讯，基于传统的无线网络，存在网络覆盖范围小，信号载体单一的弊端，在城市范围内信号尚可，一旦进行跨区域联合行动，则难以维持通讯保障的有效传输。随着科学技术的进步，消防通信不仅停留在语音通讯，对于文本、图片甚至视频的需求越来越高。

保密性差

采用传统的无线通信技术，网络保密性差，利用专有设备对电磁环境进行侦查，就可以用明文方式破解通讯内容，对于使用民用无线电频段的企事业单位专职消防队来说，信号串线是经常发生的事，只能靠本地无线电管理委员会从行政上进行强制性管理。

3G通信在未来消防工作中的应用

篇2

【中图分类号】TN914【文献标识码】A【文章编号】1006-4222（2016）01-0053-01

在我国的消防通信系统中应用无线通信技术对于通信系统的发展与建设来说是一项重要的变革与创新，通过无线技术的应用，可以更加快捷的接收到相关的信息，大大缩短了信息通讯的时间。在无线通信技术中，主要包含了两项主要的内容：①微波通信；②卫星通信，这两项通信技术都为消防系统的发展提供了重要的保障。

1消防通信系统的现状和存在问题

在通信消防系统中，消防人员主要通过这一系统接收信息，完成信号的传输，开展指挥调度以及实施消防的救援工作，可以说，消防系统的建立贯穿着消防救援工作的始终，为城市的发展与建设提供了重要的保障，由此可见，要想进一步实现更加快捷的救援工作，首先应该以通信系统的建立为前提，从当前的形势来看，关于这方面的工作依然存在较多的不足之处。

（1）在经济建设与发展的今天，消防安全就更加重要了，如果不能实现通信的全覆盖，就无法有效的开展消防工作的建设，这是当前工作中主要存在的问题，消防盲区的居高不下不仅会影响到人们的生命财产安全，更重要的是会对现代化事业的发展产生严重的影响，因此，要想降低消防盲区，就要在无线通信技术上多下功夫。

（2）在过去的消防通信过程中，手段比较单一，因为无线通信技术是在近几年才应用在消防通信系统中的，因此适用范围上还没有得到大面积的推广应用，仅仅在局部地区进行试点。此外，消防部门对这一技术应用的积极性不高也是主要的问题，不具备相应的应用意识就不能将其应用在实践之中，更不会获得相应的成果，因此这是限制消防通信系统得到发展的限制性因素，要想实现这一目标，就需要在意识管理上加强对无线通信技术的推广，以实现消防通信的现代化建设。

（3）传统的消防通信系统在救援的工作中作用不大，因为在实施救援工作的过程中，经常处在一种高温的状态之下，这时消防通信系统就无法发挥其功能，电子信号不能进行传输，在一定程度上影响到救援工作的实施，但是无线通信技术就不会具有这样的问题，这也是无线通信技术的优势所在，为了保证在消防救援工作中第一线的人员的安全，更加有必要开展无线通信技术的应用，实时了解救援的实际情况，为保障消防人员的安全性提供重要的基础。

2无线通信技术在消防通信系统中的应用

在现代化发展的今天，无线通信技术的应用在我国已经具有了悠久的历史，但是在实际使用方面却没有较大的成效，在近几年间，相关的研究人员对这一问题开展了深刻的研究，最终发现其所具有的真正价值，并且应用在的各个领域中，其中消防领域就是其中之一，在消防通信系统中应用无线通信技术具有重要的作用，其应用性的价值主要体现在如下几个方面：

（1）在消防现场中的应用。众所周知，无线通信技术具有较多的优点，在这方面的应用中，主要利用了无线通信技术具有高传播性的特点，通过高频率的传播速度而与消防现场达到了契合的效果，通过消防人员在救援现象进行实时信息的传播，有助于总指挥处在第一时间作出决定，从而为消防工作的顺利实施节省大量的时间，并且无线通信技术在火灾现场的实际覆盖面上具有较高的要求，不得低于95%的覆盖面，最大化的保证了该技术在现场中的应用。根据我国对消防救援的相关规定，在5min之内要完成初步的救援措施，而传统的消防通信系统由于具有滞后性是无法有效的完成的，因此无线通信技术的作用是十分重要的。

（2）在消防信号的反馈方面上，无线通信技术可以做到及时、高效，这在现代化的消防通信系统的建设中具有重要的实践价值，能够有效的促进预警水平的提高。反应机制的建立可以降低火灾造成的损失，减少人身伤亡的风险，反馈系统作为消防通信系统中重要的组成部分之一，采用无线通信技术可以提高反馈的效率，从而实现消防现场与消防控制室的联系，在短时间内就能实现信号的通信。除此之外，消防通信信号的反馈系统大多有自身专用的通信线路，现场消防人员可以通过现场设置的无线通信装置和消防控制室进行联络与沟通，这对于火灾的及时预防有着重要的影响。除此之外消防系统通过建立无线中继站和无线基站发射功率提升等手段的合理应用可以有效减少在消防通信信号反馈过程中信号衰弱、信号不稳定等现象的发生并能有效减少干扰因素对消防通信信号及时反馈的影响，从而更好地促进我国消防工作的高效进行。

3结语

综上所述，无线通信技术在消防通信系统中的应用具有重要的影响力，是现代化发展的成果，通过本文的论述可以得知在消防火灾的现场以及在信号的反馈方面，无线通信技术均具有良好的效果，因此在今后的工作中需要人们的进一步推广。

参考文献

[1]张琦.浅析目前无线通信存在的问题及解决对策[J].民营科技，2012（08）.

篇3

在我国的消防通信系统中应用无线通信技术对于通信系统的发展与建设来说是一项重要的变革与创新，通过无线技术的应用，可以更加快捷的接收到相关的信息，大大缩短了信息通讯的时间。在无线通信技术中，主要包含了两项主要的内容：①微波通信；②卫星通信，这两项通信技术都为消防系统的发展提供了重要的保障。

1消防通信系统的现状和存在问题

在通信消防系统中，消防人员主要通过这一系统接收信息，完成信号的传输，开展指挥调度以及实施消防的救援工作，可以说，消防系统的建立贯穿着消防救援工作的始终，为城市的发展与建设提供了重要的保障，由此可见，要想进一步实现更加快捷的救援工作，首先应该以通信系统的建立为前提，从当前的形势来看，关于这方面的工作依然存在较多的不足之处。（1）在经济建设与发展的今天，消防安全就更加重要了，如果不能实现通信的全覆盖，就无法有效的开展消防工作的建设，这是当前工作中主要存在的问题，消防盲区的居高不下不仅会影响到人们的生命财产安全，更重要的是会对现代化事业的发展产生严重的影响，因此，要想降低消防盲区，就要在无线通信技术上多下功夫。（2）在过去的消防通信过程中，手段比较单一，因为无线通信技术是在近几年才应用在消防通信系统中的，因此适用范围上还没有得到大面积的推广应用，仅仅在局部地区进行试点。此外，消防部门对这一技术应用的积极性不高也是主要的问题，不具备相应的应用意识就不能将其应用在实践之中，更不会获得相应的成果，因此这是限制消防通信系统得到发展的限制性因素，要想实现这一目标，就需要在意识管理上加强对无线通信技术的推广，以实现消防通信的现代化建设。（3）传统的消防通信系统在救援的工作中作用不大，因为在实施救援工作的过程中，经常处在一种高温的状态之下，这时消防通信系统就无法发挥其功能，电子信号不能进行传输，在一定程度上影响到救援工作的实施，但是无线通信技术就不会具有这样的问题，这也是无线通信技术的优势所在，为了保证在消防救援工作中第一线的人员的安全，更加有必要开展无线通信技术的应用，实时了解救援的实际情况，为保障消防人员的安全性提供重要的基础。

2无线通信技术在消防通信系统中的应用

在现代化发展的今天，无线通信技术的应用在我国已经具有了悠久的历史，但是在实际使用方面却没有较大的成效，在近几年间，相关的研究人员对这一问题开展了深刻的研究，最终发现其所具有的真正价值，并且应用在的各个领域中，其中消防领域就是其中之一，在消防通信系统中应用无线通信技术具有重要的作用，其应用性的价值主要体现在如下几个方面：（1）在消防现场中的应用。众所周知，无线通信技术具有较多的优点，在这方面的应用中，主要利用了无线通信技术具有高传播性的特点，通过高频率的传播速度而与消防现场达到了契合的效果，通过消防人员在救援现象进行实时信息的传播，有助于总指挥处在第一时间作出决定，从而为消防工作的顺利实施节省大量的时间，并且无线通信技术在火灾现场的实际覆盖面上具有较高的要求，不得低于95%的覆盖面，最大化的保证了该技术在现场中的应用。根据我国对消防救援的相关规定，在5min之内要完成初步的救援措施，而传统的消防通信系统由于具有滞后性是无法有效的完成的，因此无线通信技术的作用是十分重要的。（2）在消防信号的反馈方面上，无线通信技术可以做到及时、高效，这在现代化的消防通信系统的建设中具有重要的实践价值，能够有效的促进预警水平的提高。反应机制的建立可以降低火灾造成的损失，减少人身伤亡的风险，反馈系统作为消防通信系统中重要的组成部分之一，采用无线通信技术可以提高反馈的效率，从而实现消防现场与消防控制室的联系，在短时间内就能实现信号的通信。除此之外，消防通信信号的反馈系统大多有自身专用的通信线路，现场消防人员可以通过现场设置的无线通信装置和消防控制室进行联络与沟通，这对于火灾的及时预防有着重要的影响。除此之外消防系统通过建立无线中继站和无线基站发射功率提升等手段的合理应用可以有效减少在消防通信信号反馈过程中信号衰弱、信号不稳定等现象的发生并能有效减少干扰因素对消防通信信号及时反馈的影响，从而更好地促进我国消防工作的高效进行。

3结语

综上所述，无线通信技术在消防通信系统中的应用具有重要的影响力，是现代化发展的成果，通过本文的论述可以得知在消防火灾的现场以及在信号的反馈方面，无线通信技术均具有良好的效果，因此在今后的工作中需要人们的进一步推广。

作者:余松蓉 单位:齐齐哈尔消防支队

参考文献

篇4

在传统技术背景下，消防通信手段主要包括集群通信、短波通信以及公网无线通信、超短波通信这几种。但几种通信手段易受到环境干扰，信号不够稳定并且较难满足远距离通信要求。在此情况下，卫星通信被越来越多地应用到消防救援任务中，卫星通信功能丰富，能满足灭火救援现场与后方指挥中心之间的视频通话、语音通信、数据与图像传输等多种通信需求。能为救援现场与后方指挥中心之间的信息传输提供可靠保障。下面结合实际，对卫星通信技术在消防救援中的应用做具体分析。

一、卫星通信技术与消防卫星通信

卫星通信技术是以人造卫星为中转站来转发无线电信号，使地球上所有信息源能顺利传输。与传统的通信技术相比，卫星通信最显著的特点是：信号中转站设在地球之外，因而不会受到山川山脉、高原河流等的阻挡，这使地球上的通信也不够地理空间限制。并且因为人造卫星的辐射范围非常宽大，因而卫星通信范围也十分广阔，这使远距离的通信得以实现。在人造卫星的辐射范围内，无论多远的通信距离，信号都可以在短时间内到达，通信速度极快，效率极高。卫星通信技术的传输容量也要远大于传统通信技术。主要是因为卫星通信技术是通过微波来促进信号传递，可以选择较宽的频带。在传统通信技术下，气候、地形地势等有可能会对通信质量产生影响，如造成通信信号不稳、信号无法传输等。卫星通信技术有效弥补了这一缺陷，它具有较好的抗干扰性，可有效屏蔽干扰信号，从而使信号能够安全、快速到达。卫星通信技术有效解决了通信过程中的数据丢失的问题[1]。随着卫星通信技术的发展成熟，我国的消防卫星通信网络也逐渐建立起来。消防卫星通信主要由卫星移动站以及卫星地面站这两大部分构成，这两大构成部分通过卫星对通信连接进行建立。在整个消防卫星通信网络中，卫星地面站将卫星网络系统与地面系统有效连接起来，使卫星频率资源能够得到统一的管理与调配，让全网卫星通信设备都能得到有效管理与控制。卫星移动站借助射频系统、跟踪控制系统、天线与调制解调系统预计网络系统等对卫星地面站的通信提供支持[2]。

二、消防救援中卫星通信技术的应用

（一）数据通信

在消防救援任务中，可基于卫星通信技术对现场各项数据进行传输与运用。随着卫星通信在各领域普及且地理信息系统也更加完善后，各项地理信息数据的传输与应用也就更加方便。在灭火救援过程中，消防人员可通过卫星通信技术向指挥中心动态上报地理位置信息，使指挥人员对现场情况有更全面的了解，同时也让指挥人员对现场消防人员的工作的救援情况有更准确的把控。除此之外，现场的救援队伍也可借助地理信息数据的反馈来更全面且准确地掌握自己所处的位置信息以及火灾附近态势等，对事故现场各项情况作出更准确的判断[3]。

（二）语音通信

卫星通信技术功能比较丰富，语音通信属于一项基础业务，但同时也是消防救援过程中不可缺少的业务。在消防救援过程中，借助卫星通信技术提供的语音通信服务，救援现场与后方指挥中心能更及时、快速且准确地共享消防信息与灭火救援决策，从而更加高效、安全地开展消防救援工作。并且在语音通信稳定良好的情况下，现场救援人员与在被困人员之间也能互相共享信息，交换意见，救援人员能更精准地掌握火情、火灾发展趋势以及被困人员所在位置、身体健康与生命安全状况等，被困人员也能及时接收到消防人员的逃生指导并开展必要的自救行动。消防救援现场往往具有环境复杂、秩序混乱、安全隐患多等特点，因此需要救援队伍与指挥中心之间搭建起有效的语音联系并进行技术有效语音通话与沟通，从而使现场灾情得到更快速、更有效的控制，让消防人员以及被困人员的人身安全得到保障。在一些地理位置偏远且交通不便、公共网络未能覆盖的火灾现场，卫星通信技术的语音通信服务更能发挥出巨大作用。在救援过程中，救援队伍或指挥中心可以借助卫星通信技术的卫星移动站设置语音网关，连接起无线通信系统，使消防救援现场与指挥中心及时建立起联系，让救援现场的信息及时传递出去，使指挥中心能更科学决策与指挥。除此之外，在消防救援过程中如果有需要还可在事故现场与指挥台的综合管理平台中对卫星语音信号进行合理利用，确保与现场短波、超短波、有线电话等之间的信息沟通畅通[4]。

（三）视频通信

在卫星通信技术下，现场救援队伍与指挥中心之间不仅可以进行语音通信，而且还能开展视频通信。基于卫星通信技术，消防救援现场能与指挥中心的视频会议建立联系，从而向指挥中心实时、全面传递火灾现场影像资料以及指挥救援情况，使指挥队伍能准确、深入且全面地掌握火灾信息，了解火灾现场并作出科学有效的救援指挥决策与规划，让火灾事故得到有效控制。传统的通信技术虽然也能为现场救援队伍与指挥中心之间的视频通信提供一定支持，但由于通信技术的抗干扰能力不强，信号不是十分稳定，因此传输过去的画面存在不清晰、模糊等问题，这反而影响到了专业人员的判断，给消防救援工作的开展带来不利。而卫星通信技术保证了视频信息、影像资料等的清晰度，使指挥人员能获得真实的火灾信息，有效避免了理解误差的出现，从而使指挥人员对事故现场作出更准确的判断。在消防救援任务中，如果公网的运行状态比较安全稳定，现场救援队伍与指挥中心的视频通信往往是在4G网络条件下进行。现场救援队伍通过手机以及其他的专业设备采集现场信息，录制视频画面并将其及时传输出去，使指挥中心能及时了解救援现场各项情况。在有些情况下，公共网络会因火灾影响而出现瘫痪，那么卫星通信技术就会发挥出它的高带宽优势来保证视频通信的正常开展[5]。

三、卫星通信技术在消防救援中的应用展望

现阶段，卫星通信技术已经成为消防救援活动中不可缺少的一大通信手段，可以预见，在未来卫星通信技术会在消防救援领域发挥出更大的作用，当前的一些技术瓶颈也将得到有效突破。如随着科技的进一步发展，卫星通信技术的传输时延问题势必会得到改善，在应用过程中出现的回声效应、公共网络盲区等问题也将得到有效解决，新的通信网络架构会建立起来，消防救援现场与后台指挥中心之间的语音通信、数据通信会更加稳定且顺畅。

四、结语

综上所述，在消防救援活动中，卫星通信技术发挥着重要作用，该项技术为消防救援任务的安全有效开展提供了保障。在卫星通信技术下，现场救援队伍、后方指挥中心以及其他的参与人员之间可以进行数据互传、语音通信与视频通信，这为救援决策的制定与救援行动的开展创造了有利条件。为此，应进一步加大对卫星通信技术的研究优化与推广应用，进一步促进卫星通信技术与消防救援工作深度融合，让卫星通信技术发挥出更大的作用。

参考文献：

[1]谌夏.消防救援卫星通信“双模”应用研究[J].消防界（电子版），2021，7（03）：68-70.

[2]董括.论短波通信在消防救援中的重要作用[J].数字技术与应用，2020，38（08）：38-39，42.

[3]杨沛彬.关于消防救援中卫星通信技术的应用[J].通讯世界，2020，27（05）：54-56.

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中图分类号：TN929.5

从古到今，信息都是社会中非常重要的一种资源，无论是在政治、军事、生产，还是日常生活中，其都有着非常重要的地位和作用。通信作为信息交换和传递的主要手段，它的重要性也随之日益凸显。对于消防部队而言，通信主要是为战斗力服务的，有效的通信技术手段能够使消防部队的整体战斗力倍增。而消防通信的主要任务是提高初战的指挥能力，为预判和预决策提供服务，同时还能解决日常、勤务以及作战等通信问题。此外，消防通信也是实施灭火救援组织指挥的重要保障手段，国家各级公安消防部队应按照执勤作战和训练管理体系的实际需求，建立固定和移动消防通信指挥系统，并配备可靠的通信装备，灵活运用各种通信技术手段，确保消防救援过程中通信联络畅通、迅速、准确。

1 消防通信网络的现状分析

随着科技的发展，计算机网络技术应用与各行各业。在我国，某些城市已经实现了较为完善的消防通信网络，它由计算机系统、无线网络传输系统、实时图像传输系统等先进通信技术组装而成，从而实现了消防通信技术的自动化、科学化、跨区域化，使消防部队在面对火灾救援工作时迅速下达命令。消防通信技术作为一种现代化的消防系统，在消防救援过程中发挥着重要作用。

1.1 常用的消防通信网络

目前，常用的消防通信系统可分为以下几类：

（1）按照传输介质分类。①有线通信系统。具体是指采用导线或是导体作为传输媒介，如电缆、光纤等等；②无线通信系统。具体指示凭借电磁波进行信号传播，以达到传递相关信息的目的，如卫星、微波、短波等等。

（2）按照信号特征分类。①模拟通信系统。即携带信息的信号全部为模拟信号的系统；②数字通信系统。即携带信息的全部信号全部为数字信号的系统。

1.2 有线通信网络

有线通信网络是传统消防通信最为基础的网络之一，具体包括消防报警电话接入、消防报警信息查询专线、公安专线网、办公市话网以及指挥调度专线等等。现阶段，几乎国内所有的大中型城市都完成了消防有线通信网络的建设部署，确保该网络通信的可靠性是当前的主要工作，这样能够确保消防部队在各种灾害发生时的快速响应，并保证出动调集命令能够传达到位。在消防有线通信网络中，报警电话接入专线主要用于接收公用电话网的报警以及城市消防远程监控系统的火警信号；公安专线网和办公市话网则是用于消防部门内部之间与公安之间互相通信；指挥调度专线负责连接消防站、火警受理终端以及相关单位。这些通信网络都有着各自的作用，它们联合在一起构成了一个完整的消防有线通信网络。

1.3 无线通信网络

该网络通信方式是消防队在进行灭火救援工作时，用于火灾现场相关信息传递的重要通信方式之一。当前，国内大部分消防队全都配备了用于灾害现场通信的超短波无线通信设备，其波段频率为350MHz，借助转信台能够实现网络覆盖范围的有效扩展，这使得无线通信的覆盖范围更加广阔。同时，一些主要城市还利用本地的公安无线集群通信系统构建起了消防集群通信网络，北京、上海等大城市纷纷建设起了数字集群通信网，这种通信网络最为显著的特点是容量大、通话质量高、应用功能多等等。消防部队以超短波无线通信网络作为基础，建立了三级无线通信网络，即城市消防通信指挥网、灭火救灾战斗专网以及灾害现场指挥网，并通过3G、GPRS和CDMA等移动通信技术，建立了无线数据通信网络，有些城市的消防部队还利用公众移动电话网作为辅助通信手段。消防无线通信网络体系的构建有效确保了消防队伍在灭火救灾过程中战斗力的发挥，为人们的生命、财产安全提供了强有力的保障。

1.4 消防通信技术在系统建设中的问题

由于我国对消防通信技术的建设起步晚、对科学技术掌握不全，在近几年来我国不断加大对消防通信技术的建设，目前各大城市对消防通信系统的建设主要采用的是现代电子计算机技术、GPS系统、有线和无线电子通信技术、地理信息系统等先进技术于一体。经过几年来的探索，我国超过一半的城市在消防通信技术的建设上有了很大进步，无论是接收消防报警系统的建设还是进行消防调度指挥等方面都有了比较明显的改善，有的地方还实现了消防通信技术的办公自动化。即使我国消防通信技术的建设取得了很大的进步，但在消防通信系统建设过程中还是存在一些问题。

（1）消防系统的稳定性差。特别是遇到雷雨天气的时候，由于雷电的干扰，消防通信系统容易出现故障，接收消防报警系统不稳定，导致了接收不到相关的报警或听不清楚接收到的信息。

（2）计算机技术在消防系统中的使用还比较落后。计算机网络技术在消防通信系统这个领域的使用还不是很频繁，在经济角度来说还不具备很大的实用价值。

（3）消防通信技术的相关制度不健全。无论是哪种新技术的投入使用，都必须完善相关的法律制度，目前我国在消防通信技术方面的制度还比较落后，不够健全。

2 消防通信技术的发展趋势研究

2.1 移动通信指挥中心功能日益完善

随着消防通信技术的不断发展，移动通信指挥中心在火场指挥中发挥着越来越重要的作用。在消防通信技术的支撑下，移动通信指挥中心应逐步完善火灾现场指挥、查询消防资料、制定现场灭火预案、收集现场信息、调动消防力量、实施信息共享等功能。同时，利用新技术扩大通信组网的覆盖范围，采用卫星通信技术、微波技术、无线广频技术等，实现抗辐射、抗干扰、高清晰度的视频图像实时传输和高速无线数据传输，为灭火救灾提供有力保障。

2.2 消防数据信息实现高度共享

利用广域网技术将消防通信指挥系统的各个远程消防中队组成分布式结构的计算机城域网，使其具备开放功能，可以与消防各部门的计算机进行连接，实现消防数据的高度共享；逐步完善档案库、数据模型库和预案库，收集整理有关灭火消防的各类信息，包括水源、消防车辆数量、地理信息、化危品等，对信息数据进行实时更新，通过落实授权访问制度以维护消防数据安全，为准确、快速接警、出警、实施灭火提供可靠决策依据。

2.3 消防模拟训练系统的构建

利用虚拟现实技术构建消防模拟训练系统和灭火辅助决策系统，为模拟训练和作战指挥提供技术支持，不仅有利于降低消防训练费用，还可以为消防人员创建逼真的训练环境。在消防模拟训练系统中，可仿真各种类型的火场环境，训练消防人员的灭火技能，增强消防人员的心理素质，实施灭火指挥对抗性训练，并通过模拟灭火扑救现场对消防设备的灭火能力进行准确评估；在灭火辅助决策系统中，根据火场条件和系统内共享的资源，在结合指挥员的操作下得到最佳灭火决策方案，为抢险救援提供参考依据，力求最大限度减少人民生命财产损失。

参考文献

[1]裴建国，朱红伟.论消防通信装备在使用中存在的问题及对策[J].武警学院学报，2012（7）.

[2]范玉峰，隋虎林，王军，姜学.卫星通信――消防通信的终极解决方案[A].节能环保和谐发展――2009中国科协年会论文集选编[C].2009（10）.

[3]陈剑.吕欣驰新一代消防通信指挥系统的技术架构[J].消防技术与产品信息，2012（8）.

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1 绪论

地震灾害是一种严重的自然灾害，强烈地震可造成大量的人员伤亡和严重的经济损失。强烈地震发生后，灾区常规通信通常中断，从而导致灾区相当长的时间内无法恢复正常通信，与外界隔绝，阻碍应急救援的顺利进行。因此，应急通信被称为应急救援的“中枢神经”，承担着迅速、准确、保密、不间断的传递灾害现场第一手信息的任务[1]。

在2008年的汶川地震中，中国公安消防部队发挥了十分的积极作用，使得消防部队的形象更加深入民心，为消防部队成为应急救援的主力军奠定基础。

目前，全国部分消防部队建设了卫星、短波等通信手段，但尚未建立配置合理、规划科学的消防应急通信系统，使得救援受阻。比如：设备型号不同，无法大规模作战；信道被众多同类设备挤占，无法正常工作等。为满足消防部队地震救援需求，我们应进一步对现有和新兴的应急通信技术的应用进行分析和比较，选出目前适合的应急通信技术的主线，并结合其它应急通信技术，适时的、适用的、适度的综合应用。

2应急通信技术的需求分析和技术选取

目前，应急通信技术主要包括卫星通信、短波通信、微波通信、集群通信、无线自组织网络、宽带无线接入技术等。它们各有特点，能够独立组网，也可以互相补充。因此通过比较和对比，基于适时、适用、适度的原则基础上，综合选用现场需求的应急通信技术。

2.1针对技术对比维度的应用需求

从表1中的应急通信技术的比较可得，在公网完全瘫痪情况下，卫星通信与短波通信相比，其覆盖范围更大，是灾害现场第一时间能采用的广域中继网络，并且可以将数字集群通信系统接入核心网，实现数据的回传以及与公网的互通；集群通信各个方面都表现良好，可用于现场的指挥调度，同时，可将集群通信和宽带无线接入、自组织网络技术进行融合，完成高速数据和图像的传输。因此，消防部队在灾害现场组网时，应选取卫星与集群通信系统相结合，同时实现现场末端技术的接入的组网方式。

2.2针对指挥关系维度的应用需求

应对紧急情况时，消防应急通信应满足指挥员与战斗员之间、后方指挥中心与现场救援队之间、现场指挥员与增援队以及联动单位之间等存在的不同应用需求[2]，如图1所示。

从应急通信的覆盖范围的角度，可将组网方式分为：

（1）广域中继网：主要是实现灾害现场指挥部与后方指挥中心之间的联络，避免出现现场信息孤岛。后方指挥中心可通过卫星、集群等专网指挥现场。

（2）现场区域网：不仅包括联动单位之间的信息共享和互联能力，还包括指挥部和救援队伍的上传下达。

（3）现场单元网：主要是应急救援人员之间的通信指挥和数据传输。作战单元通过已有的消防通信三级网完成救援工作，同时运用单兵、无线自组织网络、无线传感网等新兴技术加以配合。

根据指挥关系组网维度的需求程度可将应急通信技术融入其中[3]，如表2。

微波通信和卫星通信主要是用于广域中继和现场区域网；在现场单元网中应急通信技术使用的较为全面，这也是消防部队的关键网络，消防部队只有在救援现场实现较快的指挥调度，才能尽可能的救出更多的伤员。在这些技术中只有集群通信完全体现调度指挥的特点。因此，我们可以选取集群通信作为主流应急通信技术（尤其是宽带无线集群的出现），同时结合其它应急通信技术完成优势互补。

3组网方案

本方案是在分析和比较了应急通信技术的适用范围和优劣性的基础上，针对消防部队现有状况和新兴技术的融合，完成的基于警用集群调度系统的基础上，与其它应急通信技相结合的，从垂直角度考虑的地震灾害中消防部队应急通信组网方案。本方案可以有力提升消防部门现场信息采集和分发能力、数据的交互处理能力和紧急事件的应对能力，从而提高消防部门处置应急突发事件的能力，协助科技强警战略顺利实施。

该组网方案如图2所示，其中是以卫星通信和集群通信系统为主流技术。通过车载调度台（卫星通信车），消防部队在车内建立起临时指挥调度中心，完成该车无线宽带覆盖范围内所有终端用户的语音/视频集群调度、高清视频回传、宽带数据接入、短信/彩信等业务。后方指挥中心可通过固定线路、卫星接入到电话专网、数据专网、图像监视等网络，实现实时远程监控图像和召开现场电视会议功能，使现场情况及时送达。同时，也可结合其它应急通信技术，如：

（1）卫星通信，利用卫星电话和卫星便携终端直接实现前后方的指挥联络。

（2）利用高空平台技术，实现空中基站的建设，实现专网集群的正常运行。

（3）在单元作战中，宽带无线接入技术（WiMAX）可以与宽带无线集群系统并存。

（4）可使用自组织技术实现现场接入组网。

4结论

地震灾害的频发导致了对应急通信技术的需求，但应急通信并不是一种新型的通信网络技术，而是预先建立的专网或在灾害现场建立的通信网络。因此，我们要学会对其综合运用。可它不是技术越多越好，而是要满足需求的应急通信技术最小集合的综合运用。本文通过分析与对比消防应急通信技术应用范围和需求分析，选取主流技术和结合其它应急通信技术，完成适合地震灾害的消防部队应急通信技术组网。消防部队在此基础上，可进一步完善针对地震灾害现场的应急通信保障方案的方式和方法，从而进一步解决消防应急通信组网混乱等问题。

参考文献

[1] 张雪丽. 应急通信新技术与系统应用[M].机械出版社， 2010.

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中图分类号：TN929.5 文献标识码：A 文章编号：1007-9416（2013）01-0050-01

引言

在科技信息空前发展并飞速前进的当今，我们的生活、工作以及个人的思想行为都和信息科学技术密不可分。这是一个先进的信息时代。消防工作要与时俱进，发展消防信息化建设很重要。如何有效利用信息通信技术手段保障消防工作，是消防信息化工作当前一个重要的课题。文中基于这一背景，主要就其在单兵图传系统和网络信息平台的应用进行了分析。

1 组建3G单兵图传系统中的应用

3G通讯技术具有信号覆盖范围广、无线网络传输速度快、支持业务多及保密性强等优点，我们可以把这些优点运用到消防监督工作中。

消防工作中运用3G技术能够开发组建3G单兵图像传送系统。它由3G网络、3G单兵以及收发端共同组成。对于3G的视频数据传输系统，它是利用先进的视频压缩算法H.264以及流媒体视频压缩技术，能将视频和通信信息压缩和编码的技术系统。这样，一旦处理险情火灾时，3G单兵能将火灾或险情的现场视频信息通过压缩编码，并由无限终端发射机制将数据信息发送到3G网络，3G网络对送达的数据予以加密并传至消防指挥中心和消防通信指挥车，接受机制将收到的3G信息进行解密解码，将视频信息展现出来，并可以实时将处理和指挥命令由3G系统下达到单兵，从而可以更好更科学的指挥和处理火灾险情的现场，实现火车和险情现场指挥救助的智能化。

另外，3G智能手持终端也是这一系统有重要作用的辅助系统。它是集全球卫星定位系统（GPS）、PC技术、3G无线网络传输以及3G通信技术智能手持终端等高新技术于一体的便携式智能通信系统。消防指挥员在对火灾和险情的处理过程中，可以利用便携式的智能手持终端通过对3G通信网络连接到消防系统，查询到各类救援案例、处置方法、化学物质理化性质、灾害现场信息等各种有助于对火险灾情的辅助决策信息，对科学合理的扑救火灾险情和处理决策工作提供了必要的信息支持。同时，3G智能手持终端也可以运用防火工作执法的监督管理工作中。在进行消防监督执法时，可以用图片及文字的方式来予以记录，并同过3G网络上传至消防防火监督系统，作为防火隐患的依据和教材。大大提高办公效率，同时也为消防监督执法工作的整治排查节省了大量时间和人力物力。

2 消防通信网络办公平台的组建

消防通信网络系统由支队级指挥车、中队级指挥车、支队指挥中心图像集成显示系统和中队调度室图像集成显示系统组成，采用移动流媒体技术，依托公用网络资源，以支队级、中队级指挥车为载体，使传输设备与单兵、指挥车、指挥中心之间构成临时局域网络，快速、及时、准确地收集到现场信息，通过3G通信网络接入消防信息网，实现了语音、图像、视频、数据的传输，使火灾现场与指挥中心进行高效地沟通。根据移动通信要求特点，整个无线图像传输指挥系统采用点对点、点对多点的传输方式，传输系统对现场情况进行及时的全面立体监控指挥。中队级指挥车主要建设了供电系统、图像传输系统、通信系统、办公系统等四大系统，并安装了警灯警报装置、GPS卫星定位及卫星导航设备，它机动灵活，适用于道路狭窄的城市和乡镇，对于消防车难以进入的地方，中队级指挥车可以运输消防官兵和器材装备到达现场，达到成功处置事故灾害的目的。

对3G系统的运用能够帮助消防有效组建通信网络办公平台。而3G技术以及互联网技术还有移动通信技术的日益发展和成熟，对移动网路通信办公平台搭建了一个十分坚实的基础。3G核心网里的子系统是基于IP技术并融合了GPRS、GSM、PSTN/ISDN等网络技术，正是搭建移动办公平台的核心技术。网络移动办公平台能够摆脱时间、空间等方面的限制，而对通信技术的有效运用，可以将办公平台扩展到PDA、IPAD和个人手机等上面去，可以说这个系统是通信系统和IT系统的一个完美结合，这样就能够摆脱PC机的一些束缚。

移动通信网络办公平台主要由服务器、移动办公客户端和服务平台三部分构成。对于消防监督来说，服务器通常置于消防部队内部，它们分布广泛且位于不同网络，有技术加密以及内网安全平台来予以安全保障，利用3G技术和IT网络技术与外部互联通信，并可以利用广域网和城域网来和服务平台沟通，此时分散于其中的服务器需要接受服务平台的管理，这些，都很好的辅助和扩展了消防业务的办公和服务。3G技术的运用使用于对消防移动平台的建设和实现，提供了对消防部队的消防数据录入、查询、信息管理、邮件收发以及公文流转等等多方面的功能便捷。在实际的消防过程中，改技术的终端需要手机就可以完成。使用3C手机，安装相应的协议和软件终端即可能够使用；这个构架图核心部分网关能够不断的把不同协议进行转换，使所传输的音频信息和视频信息在IP网络和3C网络之间无缝对接顺畅传输；还有综合会议管理平台，它是整个系统的一个指挥平台，对其所接入的不同方式的视频会议予以统一有效的管理。

3 结语

3G技术在消防工作里的科学有效的运用，对消防工作的便捷有效开展以及救灾处理的智能化和消防工作的有效监督化管理等方面实现都有着无可替代的重大作用。

参考文献

[1]李黎.3G通信技术在消防工作中的应用[J].信息通信，2011，No.11404：192-193.

[2]薛震.3G通信技术在消防监督工作中的应用[J].科技创新导报，2011，No.20626：245.

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中图分类号TP39 文献标识码 A 文章编号 1674-6708（2015）134-0156-01

由于发生火灾的特点一般就是随机性与突发性，所以当发生火灾时，如果没有得到及时的消防补救，则会给人民造成巨大的人身财产损失，对此，在火灾现场怎样可以有效的完成指挥调度是当前我们需要解决的。在现有的基础上，如果我们要发挥出人力和物力资源就必须要做好现场的调度工作，进行高效的消防指挥工作。3G技术的优势是特别明显的，并且也受到了广泛的关注，并且也引入到消防部门当中，用于消防应急指挥营救工作，起到了非常关键作用，进而为确保消防工作得到顺利的展开，实现科学现代化技术应用得到了大力的支持。

1 消防系统的具体应用

火灾一般都具有随机性或者突发性而发生的，如果没有得到及时的控制救助，就会给人民的财产安全以及生命造成极大的损失。我国的城市建设随着不断的发展更新，建筑密集，人口密度也越来越大，而人口的流动性也随着增加，城市建设虽然得到了发展，但在安全火灾问题上也存在一定的隐患。在我国现阶段，作为城市的安全窗口消防队伍存在最大的一个问题就是怎样把现场火灾情况可以及时准确的传输到指挥中心，在有限的条件下可以充分的把人力和物力进行全面的调度，从而来提高消防业务过程当中的矛盾。由于在消防工作当中所产生的问题是各个方面的，一般情况下决策数据起到了很大的作用，占到90%以上，其特性是非常显著的，大从消防站，小到消火栓，最重要的一个特点就是在空间的分布上必须要具有一定的格局性。在日常工作中怎样可以有效利用这些数据并且对其管理，在发生火灾时能起到一个决定性的指挥作用是非常重要的。3G通信技术应用到消防系统当中是非常强大的，无论是从地理信息系统，还是视频音频监控系统，卫星定位以及无线传输方面都是极为重要的条件。我国的3G网络技术已经随着快速的发展与应用，在提供语音服务上，视频图像处理上以及提供高速数据上都有强大的作用，它可以有效的帮助消防火灾在第一时间里传输各种数据到指挥中心并且用来指导现场决策。

2 什么是3G通信技术

所谓3G通信技术也就是更新升级的移动通信技术，在与2G技术相比，它具有高速传输的业务技术，并且在传输质量与速度上得到了明显的提高，可以在全球范围内进行无线漫游，也可以更为快速的传输音频视频以及多媒体图像等一些形式的强大功能，比较适合用于视频会议以及一些电子商务会议等重要内容，它是作为第三代的通信技术。这种技术的应用不仅可以满足数据传输，也可以达到蜂窝式的数据要求，功能性比较广泛。此外，3G技术具有强大的语音传送功能，也就是在进行通话时可以进行数据通信等方面的技术信息，提供一个高速的业务数据，这也是3G技术的一个重要特性。如果与以往的通信技术做比较的话，3G技术可以更为全面的把互联网与无线通信很好的相结合并且用于不同的互联网当中，形成最强大的通信系统。此外，它与2G技术相比较时我们也可以看出它在声音视频等方面的传输速度也是有着大幅的提高，它可以在全球进行无线的漫游，处理图像，音乐以及视频等多方面都提供了一个有效的数据，可以服务于不同的信息部门。

3 3G技术在消防应急系统当中的应用

3G通信技术用于消防指挥系统当中主要是把网络通信技术作为一个最基本的应用，它主是要集合了卫星定位系统，地理信息技术，无线网络的传输技术以及视频音频的监控，数据管理和一些辅助决策集于一体，从而可以有效的指挥火灾现场的消防车辆，应急系统，管理消防水源等方面。3G技术可以通过视频传输观察火灾现场的信息以及与指挥系统进行快速的传输，再应用卫星定位系统可以及时的调配车辆到火灾现场进行救援，再把消防分区和消火栓一些设备做数字化处理，管理消防水池以及水源信息，再对火灾现场作战时可以更为直观方便的来指挥，提供最有效的支持。

1）由于3G技术的功能是非常强大的，所以在现场的消防指挥员可以应用智能手持终端，一方面可以在第一时间内获取最全面的火灾情况进行指挥，而另一方面可以有效的制定出一套救援方案，与此同时，作为指挥员则可以通过网络信息找到最有利的解决方案，这也是3G技术最为独特的应用优势。在现场由于执法人员应用了智能手持终端，所以可以通过这套系统来监督消防过程当中的违法行为，再把监督的图片以及音频和现场的情况全面有效的记录，再传递到监督应用系统当中，提供了一套有效的参考资料。此外，作为执法人员也可以利用智能手持终端来提高办公效率，加强排查存在的一些火灾隐患等问题。

2）在火灾现场会传输一些实时图像，这种传输主要是通过无线视频以及摄像机设备进行应用的，主要是通过3G无线网络技术把现场的视频和音频数据传送到消防监控系统当中，从而把现场的监控图像通过远程协助的方法向消防中心传送，此时的消防监控中心就可以看到现场的图像。如果发生突发火灾时，监控中心就可以通过这些监控系统实时的看到现场图像从而做出有效的消防处理。

3）根据实际监控以及无线网络的需要，应用3G技术可以通过远程设置或者是在本地传送一些高质量的速率，由于监控软件具有很多模式的一些参数方案，可以进行灵活的调整。在语音系统当中配有一个无线对讲机，可以方便在现场救灾的人员与应急指挥部门人员保持沟通，遇到问题可以及时的解决，再加上有视频画面的实时配合，也就便于指挥部门更为全面的了解现场情况，更容易的解决现场出现的问题，只有保持快速的沟通才能有效的完成现场救灾工作。对于外部而言，通过视频浏览可以显示在现场所采集的火灾救援工作的细节，把现场工作全部画面通过无线监控设备传输到消防指挥系统当中。此时消防中心的指挥领导就可以通过监控视频来了解火灾的实时情况，观察火灾的处理过程，并且提出有效的建议。

4）把3G通信技术应用到消防应急指挥当中是最有效也是最全面的系统应用，这种技术主要利用通信媒介传输，把计算机的高频技术，卫星定位系统以及数字电子技术等一些高科技方法融于一身，再配合传输软件从而对消防车辆进行有效的调度，在这个系统应用上我们可以把监控中心分为两个部分，一部分装卫星定位系统，通信系统以及处理图像的数据等，而另一部分主要是进行调度，管理，报警、决策以及监控等一些系统功能的网络，从而在应急指挥中发挥出强大的作用。

4 结论

3G技术的优势是特别明显的，由于无线网络的功能是非常强大的，它不仅可以提供语音和视频服务，还在数据传输以及多媒体等方面都具有非常强大的业务。并且也受到了广泛的关注，并且也引入到消防部门当中，用于消防应急指挥营救工作，起到了非常关键作用。

参考文献

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1.1基于4G移动通信技术的智能手持终端，使日常灭火救援工作更快捷高效

以往消防部队主要利用350兆无线通信网进行城市消防管区覆盖网、火场指挥网、灭火战斗网三级消防无线语音协同指挥，其主要设备是手持对讲电台。随着灾害现场的日趋复杂，手持电台设备已无法满足消防部队在执行多项紧急任务时的图像、语音、数据等综合信息的实时传输需求。利用4G/3G公共移动网络，建设无线宽带数据（多媒体）网络和基于公网的智能终端可视化调度指挥系统，能够集全球卫星定位系统、4G无线网络传输、办公软件应用等技术于一体，是比手持对讲电台更智能的移动终端。利用该终端，消防部队各级指挥员可在同一时间、不同地域,综合运用多种移动信道和通信装备,及时建立起图像、语音、数据等综合信息的实时传输通道,确保通信联络的迅速、准确、不间断，使消防灭火救援工作更快捷高效。

1.2利用4G移动通信技术，建立高覆盖率的无线指挥网络，实现跨区域、高效率的多媒体集群应用

采用当前先进的语音压缩技术、利用运营商公共服务网的覆盖面广的特点，在灭火抢险救援现场，一是可以快速建设一套无缝覆盖的全区域对讲系统，实现跨区域高可用可视化集群对讲。二是可实现集群通信的集中化管理。利用集群平台的管理通信能力，实现消防部队指挥中心对全网各级消防作战官兵的可视化的调度指挥，包括消防车辆和人员统一管理等。

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中图分类号：TU998文献标识码： A

1总体架构

1.1网络拓扑的选择

针对分布式消防系统的需要，本设计采用四级采样的树形拓扑结构。四级采样为数据采集模块，它与三级收集中转模块间属短距离无线通信，设计距离小于300m；三级采样点可视为收集中转模块，它与二级处理控制模块属中远距离无线通信，设计距离小于3000m；二级采样点看作处理控制模块，它与一级总控管理模块之间属远距离无线通信；一级采样点部署在火灾报警控制中心，可视为基站、总控管理模块。

1.2无线通信技术的选择

根据分布式检测设备的通信要求，对比红外技术、蓝牙技术、IEEE 802.llb、ZigBee技术，选用RF射频无线收发芯片实现四级数据采样模块和三级收集中装模块之间的无线连接；选用基于CC1100芯片开发的DTD465C无线数传模块三级收集中转模块与二级处理控制模块的通信；对比微波通讯、短消息、GPRS或CDMA网络等通信方式，采用GPRS和Internet结合组网方式，选用的深圳宏电公司H7118 GPRS DTU无线数字数据网通信模块，服务器端采用公网静态IP方案。

1.3 系统的总体结构

分布式火灾自动报警设备监测系统由总控管理模块、处理控制模块、收集中转模块和数据采集模块四大模块组成，另外有三条无线通信通道。系统的总体结构如图1所示。

图1

1.3.1总控管理模块

分布式火灾自动报警设备检测系统的服务器软件安装在城市消防网的主机上，为保证服务器的稳定运行，将装有监控软件的内网主机（端口为5002）按照Windows 2000 Server的NAT技术，安装端口映射功能，当用户访问提供映射端口主机的5002端口时，服务器将请求转到内部5002端口的网内主机上。在装有控制中心软件的主机上建立一个中央数据库，对收到的数据进行整理存储并可以在其上开发分析决策模块，判断要监控对象的工作状态并对该情况作出相应指令，传回处理控制模块执行，发送给管理和维护人员。

1.3.2处理控制模块

处理控制模块安置在每个重点防火单位，作为单位内部的控制处理终端。该模块包括PC机、DTD465C无线数传模块、H7118 GPRS模块和PC机相关外设等。处理控制模块使用PC机作为总控制平台，配以系统客户端软件，通过图形化界面直观的显示。PC机与DTD465C和H7118都是通过RS-232连接，要求PC机配置两个RS-232串口。其中一个串口与DTD465C无线数传模块相连，可以向每个传感器发送指令收集传感器信息，也可以将传感器采集到的数据发送给处理控制模块的PC机，实现双向通信；另一个串口与H7118 GPRS模块相连，收集中转模块所发送过来的信息数据送入PC机，在PC机上对原始数据存储、计算、分析、处理、输出显示，同时将采集到的数据按照网络通信协议发送到H7118，由H7118 GPRS模块把数据送到远程消防监控中心的服务器。

1.3.3收集中转模块

收集中转模块分布在楼宇中，每个楼宇安置一个。该模块由nRF9E5主控芯片、DTD465C通信模块、火灾报警器、消防电源、卷帘控制器、电梯迫降控制等联动装置组成。nRF9E5接受数据采集模块传来的信息，将信息解码后重新按照协议打包，通过串口发送给DTD465C无数数传模块，由DTD465C发送到单位的处理控制模块。同时将中转模块下发的控制命令发送到数据采集模块。

1.3.4数据采集模块

数据采集模块按相关规范要求分布在楼层的各个监测点，由nRF9E5主控芯片、DS18B20温度传感器、烟雾传感器、手动报警装置、喷淋等联动装置组成。nRF9E5管理数字量、模拟量信号输入、I/O信号输出，同时管理射频收发；DS18B20采集温度值，转化成温度数字量信号送出；烟雾传感器送出模拟量信号，由nRF9E5的内部A/D转换成数字量信号；同时nRF9E5监控设备的运行电压模拟量信号进行A/D转换；手动报警输入装置用于现场确定火警时的人工报警；喷淋等联动输出装置用于消防自救。整个模块在nRF9E5的管理下协调工作，并同收集中转模块进行通信。

2系统硬件电路集成

2.1 一级总控管理模块

总控管理模块硬件系统主要是服务器的构建，如图1所示。

2.2 二级处理控制模块

二级处理控制模块在每个被监控的单位安放一台，实现单位内部的管理通信，但是同时该模块也接受一级总控管理模块发来的对自身的控制，主要指火灾危险信号时的采样频率加大等。该模块作为单位内部的火灾信号检测与控制，配以客户管理软件和数据库系统，采用深圳宏电的H7118C GPRS DTU与一级总控管理模块进行通信。

2.3三级收集中转模块

三级收集中转模块在每个楼里安放一台，实现的是中继器的作用，但同时该模块也接受二级处理控制模块发来的对自身的控制，主要指楼宇的消防设备控制，包括全楼的火灾报警器、防火卷帘门、电梯迫降控制、火灾应急照明与疏散指示标志的控制装置等。我们采用Nordic VLSI公司的nRF9E5做为主控制芯片，采用西安达泰电子有限责任公司DTD465C数传模块与二级处理控制模块进行通信。

三级收集中转模块的设置是(EDCBA)=(00110)，即：UART无校验，COM2使用RS-232，COM1仍然是TTL，通过JP2的ABC三位跳线选择使用433.1580MHz频点，nRF9E5单片机通过串口直接与DTD465C通信，使用TTL电平，DTD465C使用消防用电，采用JCA10-A12S09稳压模块单独供电。

图2收集中转模块原理图

如图2所示：系统上电时，SPI自动和片外25320相连，加载程序；右侧的天线部分采用单端连接的50Ω天线；P01作为RXD、P02作为TXD用于与DTD465C进行TTL串口通信，通过DTD465C向处理控制模块发送数据信息或接收处理控制模块的命令信息；PO口的其他位分别用于全楼的火灾报警器、防火卷帘门、电梯迫降控制、火灾应急照明与疏散指示标志的控制装置等的输出控制，程序中不对采集的信号量进行判断处理，只是按照协议打包上传到处理控制模块，此收集中转模块的这些输出控制是通过处理控制模块来控制的；AIN1用于检测外部联动装置的24V电压作为AD采样输入；AIN2用于检测本系统的+5电压作为AD采样输入；剩余两路AD采样口用作系统扩展用作为系统扩展用。

2.4 四级数据采集模块

整个火灾自动报警系统的信息收集来自数据采集终端模块，它是系统的最底层设备，分布在各个监控楼层的数个采样点，它的采集精度，采集速率直接决定着整个系统的性能。数据采集终端模块包括数据采集部分、手动报警装置、联动输出部分和无线传送部分。数据采集终端模块的主控制芯片采用Nordic VLSI公司的nRF9E5。

图3数据采集模块原理图

如图3所示：系统上电时，SPI自动和片外25320相连，加载程序；右侧的天线部分采用单端连接的50Ω天线；对烟雾传感器的模拟量信号经过RB1精密点位器分压后输入nRF9E5的AIN0引脚AD采样输入；AIN1用于检测外部联动装置的24V电压作为AD采样输入；AIN2用于检测本系统的+5电压作为AD采样输入；剩余一路AD采样口用作系统扩展用；P0.0引脚用于手动报警的按键输入；P0.1引脚用于与18B20一线数字温度传感器相连，上拉电阻取4.7KΩ；P0.2引脚用于警铃输出控制信号；P0.3引脚用于报警的LED二极管输出控制信号；P0.4引脚用于就近的就近喷淋装置，P0口的其他引脚保留，用于系统扩展用；在芯片的供电电源都加上旁路电容，增加系统的供电稳定性。

数据采集模块系统电源采用消防电源，备用电源采用蓄电池。这里我们采用通用工控系列AC-DC电源JSD20-A12S24，采用消防电源交流220V接入，输出24V/0.8A，该电源为警铃装置、报警发光管、喷淋装置供电，同时为nRF9E5模块供电。

3试验结果及分析

通过试验结果我们的系统完成了预定任务，系统表现出了良好的性能，作为构建分布式综合观测系统的方案，该系统具有较大的参考价值和实用价值。

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一、前言

随着社会经济的飞速发展，城市规模不断扩大，人口密度越来越高，各种燃烧物的种类与性质日趋复杂，建筑结构、道路布局、水源分布等要素中的不定因素大大增多，这些都给消防部队灭火救援工作增加了难度。消防部门担负着保护生命和财产安全的重任，但其可利用的资源却十分有限。如何有效利用可获取的、有价值的信息对消防工作是至关重要的，而GIS恰恰为消防部门提供了宝贵信息。

二、GIS技术简介

GIS技术是以地理空间数据库为基础，在计算机软硬件技术的支持下，用于对地理空间数据的获取、存储、管理、传输、检索、分析和显示，以提供对空间对象进行决策和研究的人—机系统。在这种方法原理的引导下，加拿大测量学家建立了世界上第一个实用的地理信息系统“加拿大地理信息系统”。由于GIS技术的显著成效和良好的发展前景，在1998年，时任美国副总统的戈尔提出了“数字地球”这一新概念，更掀起了应用研究的新。

我国自20世纪70年代中后期开展地理信息的研究与应用工作以来，GIS技术已几乎渗透到国民经济的各个部门，影响和改变着我们的生产、生活和工作方式。目前GIS已经在地形图与专题制图、城市规划与市政工程、土地利用与规划、资源环境评价、地震灾害预测研究、生物资源保护与利用等诸多领域得到了广泛的应用。

三、当前消防通信指挥面临的问题

长期以来，灾害现场的指挥员主要靠经验和直觉指挥部队实施灭火救援活动，现场指挥往往具有一定的盲目性，缺少临场指挥的科技依据。因此灭火救援的成功率和效率较低。为了把人员伤亡和火灾损失控制在最小程度，这就要求消防部队具有高效的指挥系统和科学的决策系统。

目前，我国大部分省市的消防指挥中心都建设了GIS和GPS，并在此基础上建立符合本地情况的消防通信指挥辅助决策系统，取得了一定的实际应用效果。通过简单易用的人机交互界面，GIS技术为消防工作提供强大的功能。因此，GIS技术可以被非GIS专业人士使用，用于完成火情分析，行动计划制定和快速行动实施。这些工具使指挥人员迅速准确地得到相关信息，如：抢险救援防护设备，消防实力，车辆状态，行动路线等。

不过，基于GIS技术的消防指挥调度系统大多具有技术先进、功能多、系统大、十分昂贵等特点，对于遍布全国各地的许多区县级消防部队来说，人员紧张、经费有限、火灾起数较少且火灾数据量相对不大，如果也应用上述系统，会造成一定浪费，不符合地方建设和部队发展的需要。因此如何兼顾通信指挥系统功能的完善性和前瞻性，又做到最大限度地节省财力、物力和人力，是当前消防指挥系统中存在的重要问题之一。

四、基于GIS技术的新型通信指挥系统

基于GIS技术构建消防通信指挥系统，首要因素是具备消防电子地图。我国大部分城市的消防指挥中心都购买了城市电子地图，但这些地图并不包括或包括很少消防信息，因此，必须按照消防通信指挥的要求对地图重新组织和不断修订，才能为灭火救援所用。目前普遍采用世界标准信息可视化系统MapInfo技术作为GIS系统平台，并结合MapBasic、OLE自动化和MapX等开发GIS应用系统。

Mapinfo产品定位在桌面地图信息系统上，与Arc/Info等大型GIS系统相比，因Mapinfo图元数据不含拓扑结构，它的制图及空间分析能力相对较弱，但对大众化的PC桌面数据可视及信息地图化应用来说，Mapinfo易学易用，价位较低，是一个优选GIS产品。Mapinfo提供了自己的二次开发平台，用户可以在平台上开发各自的GIS应用。二次开发方法归结起来有三种，它们是基于MapBasic的开发、基于OLE自动化的开发及利用MapX控件的开发。

为使消防指挥员可以更方便的在电子地图上了解一些专题情况，如市区的建筑位置、道路布局、消防水源（消火栓）的分布情况等，可以利用MapX控件制作专门的消防专题地图。目前消防部队推广使用的《化学灾害事故辅助决策系统》就是运用此控件维护电子地图信息，效果很好。与传统GIS专业性开发环境相比，像MapX这类组件式GIS系统具有小巧灵活、开发简捷、价格便宜等特点，而且以后会越来越大众化。用MapX开发的GIS系统运行速度快，但MapX并没能实现所有的Mapinfo功能(据称95%以上)，使用过程中也发现其存在生成或编辑地图能力及地理分析能力不足等缺陷。

五、GIS在消防信息化中的应用

（1）在119接处警中的应用。

GIS作为在119中运用的最早也是最能体现成果的技术，目前运用得比较成熟。GIS作为火警受理和智能决策系统有力的辅助手段，主要完成报警信息定位、GPS定位、信息查询统计、数据的分析显示，能够利用GIS系统准确、迅速确定报警人的地点及火灾位置，通过优化择选和计算能确定最佳行车路线，另外通过车辆GPS定位系统，能够在地图上实时观察车辆的行车轨迹，以判断车辆是否按照指定的路线行驶。

（2）在消防规划中的应用。

由于GIS基于图形方式，相关信息内容比较详细、精确，并且在计算机上能比较直观地反映各种数据实图，可以及时进行各种消防重点单位的选址、规划、建设，消防站点的规划，以及消防水源的建设规划。通过将各种规范数据输入计算机，GIS系统将自动判断出规划的合理性及计算间距。以改变传统人为判断的失误和不准确。

（3）在分析消防信息数据中的应用。

利用GIS可以在地图上直观地反映区域、行业火灾分布情况统计分析火灾数据，以便于制定科学的措施和对策，减少火灾事故的发生。同时，通过建立基于GIS的火灾隐患信息管理系统进行火灾隐患分析，既能形象地反映情况，又能便于动态管理，通过一些信息查询、分析评价与科学决策，能够对于城市突发性事件进行科学预测，便于消防、安监等部门有针对性地加强督查工作。

（4）制定灭火预案中的应用。

由于GIS内容丰富，目前许多系统采用的是影像甚至立体图形，便于指挥人员从空中了解观察周围情况。对于指挥员综合各种因素，制定有效的灭火预案有极大的帮助。

（5）GIS正朝着网络化、虚拟现实、多媒体及三维方向发展，开发网络模拟演练系统将是不远的现实，通过网上各种综合数据，实现对火灾的判断、力量调度、车辆布置以及进攻方向等战术措施，可以测出火灾扑救成功与否。

六、结论

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现代消防通信指挥系统是根据城市当时灾害事故形势和应急救援需求，以及现场动态实施总体指挥和控制，以协调有限的消防力量和本地其他救灾力量，争取和协调异地消防资源和力量的增援，防止灾害扩大影响到社会经济。

一.当前消防通信指挥面临的问题

1.消防通信指挥系统灭火救援的成功率和效率较低

长期以来，在火场上的指挥员主要靠经验和直觉指挥部队实施抢险救援活动，火场指挥往往具有很大的盲目性，缺少临场指挥的科技依据。因此，灭火救援的成功率和效率较低。消防指挥中心都引进了GIS电子地理信息系统和GPS卫星定位系统，并在此基础上建立符合本地情况的消防通信指挥辅助决策系统，取得了一定的实际应用效果。

目前，GIS卫星通信技术已经发展的非常成熟，国外发达国家已经大量应用于消防应急通信指挥中。但是在我国只是在一些经济较发达地区有了尝试性的应用，应用范围很窄，功能也较为单一，大部分只是利用卫星通信的高带宽属性，负责传输高质量的音频、视频流，没有挖掘在消防指挥系统层次上的应用。

2.消防系统尚无统一的通信协议和标准

目前GIS卫星通信设备，对于中西部一些经济欠发达地区，组建消防应急指挥卫星通信系统的成本相对较高。但是随着我国国民经济的不断增长，在不久的将来建立一个卫星通信指挥系统是指日可待。但现在消防卫星通信尚无统一的通信协议和标准。

公安部的《消防部队通信指挥系统“十一五”建设规划》中指出全国公安消防部队将形成一个先进、可靠、实用、合理的消防卫星通信网，通过高科技的通信装备，将大幅提升消防通信指挥体系的指挥、控制能力。可以预见，随着消防卫星通信的广泛应用，相关的通信协议和标准也将很快被制定。

不过，基于GIS技术的消防指挥调度系统大多具有技术先进、功能多、系统大、十分昂贵等特点，对于遍布全国各地的许多区县级消防部队来说，因此如何兼顾通信指挥系统功能的完善性和前瞻性，又做到最大限度地节省财力、物力和人力，是当前消防指挥系统中存在的重要问题之一。

二.基于GIS技术的新型消防通信指挥系统

基于GIS技术构建消防通信指挥系统，首要因素是具备消防电子地图。因此，必须按照消防通信指挥的要求对地图重新组织和不断修订，才能为灭火救援所用。目前普遍采用世界标准信息可视化系统MapInfo技术作为GIS系统平台，并结合MapBasic、OLE自动化和MapX等开发GIS应用系统。

1.GIS技术简介

随着计算机技术和信息系统技术的不断发展和成熟，1963年，加拿大测量学家将这两种技术综合应用于地理科学，首先提出“地理信息系统”（GIS）这一术语。在这种方法原理的引导下，加拿大测量学家建立了世界上第一个实用的地理信息系统“加拿大地理信息系统”。由于GIS技术的显著成效和良好的发展前景，在1998年，时任美国副总统的戈尔提出了“数字地球”这一新概念，更掀起了应用研究的新。

我国自20世纪70年代中后期开展地理信息的研究与应用工作以来,GIS技术已几乎渗透到国民经济的各个部门，影响和改变着我们的生产、生活和工作方式。目前GIS已经在地形图与专题制图、城市规划与市政工程、土地利用与规划、资源环境评价、地震灾害预测研究、生物资源保护与利用等诸多领域得到了广泛的应用。

2.GIS在消防信息化中的应用

在119接处警中的应用，GIS作为在119中运用的最早也是最能体现成果的技术，目前运用得比较成熟。GIS作为火警受理和智能决策系统有力的辅助手段，主要完成报警信息定位、GPS定位、信息查询统计、数据的分析显示，能够利用GIS系统准确、迅速确定报警人的地点及火灾位置，通过优化择选和计算能确定最佳行车路线，另外通过车辆GPS定位系统，能够在地图上实时观察车辆的行车轨迹，以判断车辆是否按照指定的路线行驶。

在消防规划中的应用，由于GIS基于图形方式，相关信息内容比较详细、精确，并且在计算机上能比较直观地反映各种数据实图，可以及时进行各种消防重点单位的选址、规划、建设，消防站点的规划，以及消防水源的建设规划。通过将各种规范数据输入计算机，GIS系统将自动判断出规划的合理性及计算间距。以改变传统人为判断的失误和不准确。

3.在分析消防信息数据中的应用。

利用GIS可以在地图上直观地反映区域、行业火灾分布情况统计分析火灾数据，以便于制定科学的措施和对策，减少火灾事故的发生。同时，通过建立基于GIS的火灾隐患信息管理系统进行火灾隐患分析，既能形象地反映情况，又能便于动态管理，通过一些信息查询、分析评价与科学决策，能够对于城市突发性事件进行科学预测，便于消防、安监等部门有针对性地加强督查工作。

4.制定灭火预案中的应用。

篇13

一、信息化建设在消防救援工作中的意义

现在信息化技术的发展，为大幅提升消防救援工作奠定了基础，在提高指挥和救援工作能力上发挥着十分重要作用，增强了消防救援工作的效率。在现阶段，为使消防救援工作实现信息传递迅速、救援行动及时，救援服务有效的目的，消防部门按照工作需要，不断地引进新技术、采取新方法，将消防救援工作提升到一个更高的层次。相继建立了以计算机网络信息交互技术为主体，同时辅助以其它信息技术为辅的信息体系。使消防救援指挥体系得到了进一步完善，使服务工作提高到更高的水平。

提高消防部队官兵的素质和能力，信息化技术和理念的推广是必不可少的，况且，现代消防工作如果缺失了现代信息技术就无法提高服务的质量和水平。因此。消防官兵只有不断学习信息化条件下的消防救灾抢险的新知识和新技术，才能适应工作的需要。通过对近年来每年发生的各种险情来看，有很多新的情况不断出现，加上现代社会的基础建设复杂性较多，各种建筑和设施险情的隐蔽性更加突出，给消防工作带来了从未有过的难度。但是，作为保护国家和民众生命财产安全。承担着巨大责任的消防部门，如果借助现代化的信息设备，就能大大提高救援工作的水平和能力，尤其是消防工作信息，地标信息、建筑信息和灾害发生的信息、救援信息等经过计算机分析处理，这些数据为有效做好消防工作提供有价值的参考。同时，信息技术的快速反应和信息交互和反馈，为救援指挥系统做好消防调度和事故处理提供了方便。从以上我们可以看出，信息化建设在消防工作中具有非常重要的作用，消防官兵有效掌握信息化技术应用和提高信息化素质势在必行。

二、现阶段消防指挥系统中应用信息化技术的现状

我国的消防工作经历了一个循序渐进的过程，信息化建设几乎是从零开始。各级消防部门以提高消防实战出发，积极引进先进的现代信息技术和设施，在各类消防事故救援和处理中不断增强技术性试验，同时，科技部门也针对消防工作开展了大量的实验和改革，汇聚和大量的具有前卫技术水准的经验和措施，信息化建设取得了显著成果。尽管大多数消防部门均新建了消防指挥系统，购置了许多信息化技术所需要的设备和交互式系统应用软件，消防系统的局域互联网交互指挥和反馈系统平台搭建完成。但是，这一工作与国外相比依然存在着较大的差距。尤其是在软件技术开发上，我国到目前仍然采用的引进的技术，缺少的是软件的自主知识产权和核心技术，有的消防部门使用的通信指挥系统，先是选购国外的软件，然后在根据需要进行技术更新和开发，殊不知这样的做法要花费很多的资金，按照实用的观点来看，有点得不偿失，但是又不得不这样进行。这就导致了很多可以实现共享的信息得不到充分的利用。

三、切实改进消防系统中信息化应用技术

消防救援指挥系统的信息化应用建设是一项结构严谨的系统工程，要实现消防指挥的信息化建设，不能只是单纯的计算机通信应用技术问题，其中涉及到人力、物力和财力的投入，指挥系统各个环节和各个部门之间的工作协调和配合的问题。此外信息资源的整合和优化配置需要进一步完善，整个系统如果有一个环节在信息和工作处理上出现疏漏，那么就会给整体的信息化进程带来一定的影响。所以，在救援指挥体系框架下的各个机构的负责人，必须要强化责任意识，让部门所负责的工作做到统筹安排，同时要加强工作督导和落实，确保消防救援指挥系统的信息化工作实现合理有序的开展。消防信息系统的开发管理需要统一布局和统一协调，但是，由于计算机通信系统的集成程度高、系统性要求严谨的特点，需要具备统一的规划和组织实施能力，同时还要统一技术的应用标准，如果工作做得不到位，那么局域网互联、互通和信息互换的工作将无法实施，各个部门之间的信息也无法进行共享。面对这样的问题，在引进设备和设计开发技术方面就需要经过论证设计，制定统一的安装标准。

消防安全工作是一个上下联动的系统工程，在信息建设中要完成部门之间、指挥系统之间的信息沟通和共享是必须完成的一项重要工作，如此就能使工作得到统一部署，标准一致，解决掉信息孤岛问题。在做好消防工作中，全国各地消防系统应该建构统一的信息系统技术平台，实现信息采集，分类和数据库的资源共享。

四、结语

为适应现代城市消防工作的需要，我们应该重视消防指挥系统的信息化建设。由于城市建设的设计和规划越来越具有国际化的水平，建筑形式也是呈现出多样性和复杂性.到目前为止，没有任何一个时期的人能拥有今天人类所具有的征服自然的力量。但是，人类在征服自然、利用自然的过程中也埋下了难以预料的隐患。例如，在城市的新型复杂基础设施中出现的各种险情，人类的救援抢险工作也面临着前所未有的难度和挑战。如果没有信息技术及设备的辅助有时候甚至是主导，这类救援抢险很难成功实施。另外一些异常的自然灾害在最近几年也是经常发生。像现代城市建设越来越呈现出楼宇化，建筑构造的复杂化也给消防工作带来了前所未有的挑战，在我国出现的南方洪涝和四川地震中，我们更是真实的领略了，如果没有现代化的信息系统辅助，没有卫星定位系统的帮助定位、，我们的救灾工作就很难迅速展开，救援人员、物质损失不知要扩大多少倍。鉴于此，我们应该不懈的推动信息化在消防指挥系统中应用，让消防指挥系统发挥出应有的作用。

参考文献

[1] 李大伟.GIS 技术在消防通信指挥系统中的构建与应用[J]. 测绘通报，2009，10（2）：201-203.