初探消防应急通信现状和发展思路

万伟

随着我国经济的快速发展，高层建筑、地下建筑、城市综合体建筑、大跨度空间建筑、石油化工行业迅速发展，建筑数量与设施规模急剧增加。加之近年，我国重特大自然灾害事故频发，消防部队作为和平时期抢险救援的中坚力量，应急救援任务日趋繁重。在各类灾害事故发生初期，有效的应急通信保障对灭火救援工作的开展至关重要。但往往城市重大火灾事故和重特大自然灾害发生时会导致传统的通信手段失效或中断，使得消防部队通信指挥不畅，影响战斗力生成，灾害事故建筑内和灾区内部的救援现状无法反馈给后方指挥中心，指挥中心的决策信息也无法下达到现场战斗救援部队。通信的脱节，常常会导致消防应急抢险战术决策无法得到有效执行，从而使得灭火和应急救援处置效率低下，给社会造成巨大损失。

消防无线通信在最近的60年间进化的非常之快。真正得到重视和普遍认同，应该是从2008年汶川地震救援开始，地方政府和部队从政策、资金、技术、队伍、装备、训练等各方面都推动应急通信建设快速发展。立足城市“一高一低、一大一化工”火灾和地震等自然灾害救援现场通信保障，应急通信体系逐步完善。

大致说来，消防应急通信系统的建设可以分为系统即模块、简单整合装箱、按功能组合、系统化分类携状这四个阶段，经历了从无到有、从有到多、中心化、场景化这四个过程，当然还在继续发展创新。目前消防应急通信手段可分为以下四种：

一、公网通信系统

公网通信系统是电信运营服务商为公众提供通信服务的移动通信系统。充分利用中国移动、中国联通、中国电信等移动电信服务运营商通信网络建设3G/4G单位兵图传、公网对讲系统，通过无人机对灾害现场的整体情况实现全方位、无死角地掌握和把控，在正常情况下拥有信号稳定和覆盖广泛的优势。

二、警用数字集群（PDT）通信系统

模拟对讲机及转信台产品在过去虽能满足人们对专业对讲功能的大部分需求，但随着信息化时代的发展，人们日益迫切地要求对讲机具有诸如话音加密、数据传输、远程监控、联网调度等功能。我国公安部《警用数字集群（PDT）通信系统》切合消防应急指挥调度实战需要。

PDT标准是一种根据中国的国情，具有完全的自主知识产权，注入了中国厂商自主创新的全新数字集群体制。工作模式兼顾常规模拟、数字PDT常规、数字PDT集群。指挥网依托公安通信网，扩大覆盖区域。应急通信走数字化无线通信的道路，完成模拟向数字的迈进。PDT标准具有覆盖区域大、国产加密算法加解密、厂家系统互联互通、向下兼容模拟系统、技术简单造价低等优势。PDT系统具有丰富的业务功能，除了提供基本的语音业务外，还有个呼、组呼、全呼、紧急呼叫、短信、GPS定位、遥毙、唤醒、监听等功能。

三、卫星通信系统

卫星通信由于具有通信范围大、抗遮挡能力强、不受距离和地形限制、不需要布设通信基站、不依赖地面通信条件等优势，成为当前保障应急抢险通信畅通的重要技术手段，在消防部队处置重特大灾害事故时发挥了巨大作用。消防单兵便携式卫星通信装备就是当前基于这一网络保障消防应急通信畅通的一个研究热点，且研究集中在如何集成优化该装备，使其具有体积小、质量轻、机动灵活、操作简单、响应速度快等特点，笔者重点对消防单兵便携卫星通信装置的集成优化进行了研究。

国内外近些年对于便携式卫星通信装备都非常重视，但技术方面的原因制约了该装备在各个行业的实际应用。以消防通信保障领域的应用进行具体分析，由于地震、泥石流等重特大突发性自然灾害的破坏，进入灾区的道路都遭受了不同程度的破坏，救援车辆装备很难快速集结到达现场，只能依靠人力快速到达现场，在“黄金救援时间”快速实施抢险救援，现实情况要求消防部队救援人员要尽量减少必须携带的救援装备，而目前的单兵便携式卫星通信装备无论是在体积上还是在质量上都无法满足单兵背负行军的实际要求。便携式卫星通信装备从天线、设备集成、材质、供电方式进行优化，使之轻便成为实战关键焦点。此外，配置一定数量的车载式和便携式卫星电话也可提供一种可靠的语音通信辅助手段。

四、Mesh中继和TD-LTE专网基站通信系统

Mesh网络是一种采用了自组网技术的网络，各网络节点通过相邻节点，以无线多跳方式相连，网络拓扑结构如图3所示。该网络具有自组织、自愈合能力，所謂自组织就是Mesh具有自动规划路径的能力，会找出最佳的信号传输路径进行接力传输，并可以多跳，这个特性特别适合地铁隧道应用。自愈合能力就是当某种原因网络发生中断，Mesh会自动修复，重新规划路径，选择其他节点跳转形成新的通信链路。TD-LTE（4G）代表着当今世界移动通信产业的最先进水平，它采用OFDM、MIMO和扁平化网络架构等技术，系统峰值速率下行100M、上行可达50M；系统具有很好的扩展性，可以和其它现有的网络互连互通。目前，基于Mesh和TD-LTE网络开发的消防应急中继基站，可实现复杂建筑环境下的广泛数据网络覆盖和接力通信，能搭建一条实时畅通的无线通信数据通道，进行音、视频和数据通信。

参 考 文 献

[1]论消防无线通信在灾害事故中的应用[J].…张琰.…网络安全技术与应用.…2014（08）

[2]Mesh技术在灭火救援应急通信中的应用[J].…徐放，范玉峰.……消防科学与技术.…2014（04）

[3]LTE宽带集群通信技术发展及应用[J].…王晓曼，刘洋，甄义，刘会杰.…价值工程.…2015（07）endprint