3G通信技术在消防工作中的应用

吴国标

摘 要：3G通信技术在人们的生产和生活中应用的越来越广泛，它的发展使得无线传输各种音视频信息成为可能。3G移动通信技术以其高速率、高度灵活性、长距离等特点，被广泛应用于网络通信中。本文主要介绍了3G通信技术应用在消防工作中的应用，包括单兵图传系统、智能手持终端、网络办公平台、移动网络、视频会议等方面的应用。

关键词：3G通信技術；应用；消防工作

1. 引言

随着社会经济飞速发展，高层、地下建筑、易燃易爆物品存储运输销售场所、化工生产线等日益增多，因生产、生活用火用电不慎、化工生产安全措施不到位、大量使用易燃材料作为建筑建设、装饰装修材料等因数，使得大量建筑存在火灾隐患，威胁人民生命财产，也给各级消防部队灭火救援、抢险救灾带来了很大困难。而灭火救援指挥信息通信是否畅通、不间断，也成为能否成功完成灭火救灾、抢险救援中的首要条件之一。随着信息通信技术的发展和公安消防部队信息建设不断深入推进，消防灾害现场无线通信也从单一的语音通信向音视频同步实时传输转变。如何将火灾现场声音、图象信息传输至消防移动通信指挥中心、消防通信指挥中心，完成信息通信指挥，信息指令传递，以最短的时间完成各类灾害处置任务，也成为消防部队信息通信指挥中亟待解决的重要问题。 近些年来，我国在消防工作中做了很多探索性工作，采取了很多措施。由于科技事业的高速发展，尤其是近年来3G通信技术的快速发展和广泛应用，为人们的生产和生活带来了很大的便利。

基于3G通信技术的各类消防信息通信系统，是消防官兵灭火救灾的指挥中枢，是当今社会安全保障系统组成之一。因此基于3G通信技术建设起来的3G无线通信网络，将消防各级指挥中心与灾害现场组成一个网络，实现现场数据和图像的稳定、快速传输，以此作为指挥决策的依据。

2. 3G通信技术简介

1995年，第一代模拟制式手机（1G）问世，它只能进行语音通话；1996到1997年之间，第二代GSM、CDMA等数字制式手机（2G）问世，它可以接收数据，如接收电子邮件或网页；2002年，3G在国外产生，中国于2003年开发出自己的3G技术，到2009年正式上市，相对于第一代模拟制式手机（1G）和第二代GSM、CDMA等数字制式手机（2G）来说，它是将无线通信与互联网技术等多媒体通信技术结合起来的一种新技术。

3G，即第三代移动通信技术（3rd-generation，3G），是指支持高速数据传输的蜂窝移动通信技术。3G通信技术的主要特征是提供高速数据传输业务，相对2G通信技术来说，其在传输声音和数据的速度上有了很大的提升，可以在全球范围内实现无线漫游，并且可以进行视频流、图像、音乐等各种媒体形式的处理，提供电话视频会议、电子商务、网页浏览等多种信息服务。

目前，国际电信联盟（ITU）制定的3G标准共有3个，分别是CDMA2000，WCDMA，TD-SCDMA。 其中，CDMA2000全称为CDMA Multi-Carrier，由美国高通公司作为主导首先提出，它的成本十分低廉；WCDMA，全称为Wideband CDMA，是由欧洲提出的一种宽带CDMA技术，WCDMA的支持者主要是欧洲厂商。TD-SCDMA，全称为Time Division Synchronous CDMA，我国自主研发，它在2000年5月正式成为3G国际标准之一。

目前，3G通信技术的主要应用包括以下5个方面：（1）宽带上网。通过宽带上网是3G手机的一项重要功能。虽然目前GPRS网速不是很快，但是手机变成掌上电脑的梦想已经越来越近。（2）视频通话。音频业务等新业务逐渐成为通信技术的新潮流，相信将来更新颖的音频业务将带来新一轮的通信革命。（3）手机电视，手机音乐，手机购物。随着通信终端的发展，手机可支持的业务越来越多，现在人们使用手机来听音乐，看电视，购物，已经逐渐变成了现实。（4）无线搜索。通过该业务人们可以随时随地使用手机来获得实时信息，使得生活变得更加轻松、便捷。（5）网络游戏。手机网游的产生会给青少年带来游戏更好的体验，当平台平台变得越来越稳定和快速的时候，相信手机网游带来的视觉和效果冲击一定会更加的有趣。

3. 3G通信技术在消防工作中的应用

3.1组建3G单兵图传系统

3G单兵无线图传系统，是利用3G技术进行视频数据传输的新型系统。它采用了目前国内先进的视频压缩算法H.264、流媒体视频压缩技术，将3G数据通信和数字视频压缩编解码技术进行整合。

该系统由3G单兵、3G网络和接收端三部分组成。3G单兵通过携带的设备把采集到的现场火灾音视频信息经过视频压缩编码模块压缩，然后再通过无线通讯终端发射到3G网络，然后3G网络会将收到的数据进行加密、编码发送到现场移动通信指挥车和消防指挥中心，现场移动通信指挥车和消防指挥中心再进行解码、解密，从而对接收到的信息进行判断处理，做出决策，再通过3G网络将命令下达到3G单兵，从而实现灭火现场的智能化。

3.2使用智能手持终端开展消防执法

基于3G通信技术的智能手持终端，是集全球卫星定位系统（GPS）、3G无线网络传输、PC技术等技术于一体的小型化智能通信系统。

消防灭火指挥员在出警时携带灭火救援智能手持终端，在灾害处置过程中，可及时使用手持终端通过3G通信网查询各类救援预案，化学物质理化性质、处置方法、灾害现场信息等处置辅助决策信息，为科学决策指挥提供了必要的信息支持。

消防防火监督执法人员在消防监督执法时携带消防监督执法智能手持终端，将执法过程中的检查情况和违法行为以图片和文字信息记录等方式，通过3G网络传输至消防防火监督业务系统内，作为整治火灾隐患依据，现场进行无纸化办公，大大提高了监督执法办公效率，为排查整治火灾隐患节约了大量时间。

3.3应用3G网组建消防通信网络办公平台

随着移动通信和互联网技术的发展，3G通信技术在网络带宽上有了很大的提高，并且3G核心网中的子系统基于IP技术，融合了PSTN/ISDN，GSM，gprs等网络技术，为创建移动网络平台建立了很好的技术基础。而网络移动办公平台，是指不受空間限制、时间限制，利用PDA、手机、PC等终端设备，通过运营商提供的无线网络，把办公平台从PC上拓展到手机、PDA等无线设备上，将通信行业与IT完美的结合在一起。

通信网络办公平台在网络层面上基于IMS，其中，IMS是由3G在90年代提出的，它是核心网的一个子系统，可以实现业务与呼叫以及承载与控制的分离，还可以实现移动网络办公平台的独立实现。另一方面，IMS可以融合不同类型的网络，实现了通信网络与因特网的融合，使得因特网中的资源可以被移动终端利用，为创建移动平台奠定了基础。而且，IMS支持高带宽，能够传输音频、视频信号，为移动平台实现多媒体业务提供了支持。

通信网络办公系统的网络结构主要包括三部分，即服务器、服务平台和移动办公客户端。其中，服务器置于各级消防部队内部，为消防业务办公提供移动和延展服务，它们位于不同网络内，利用内网安全平台和加密技术提高信息安全保障，通过3G通信技术使内部IT网络与外部应用网络互联通信，还可以通过广域网/城域网与服务平台进行沟通，分散在广域网/城域网中的各个服务器要接受服务平台的统一管理。而移动办公客户端可以是手持终端、PC终端，用户通过移动终端使用移动办公业务，也可以通过浏览器客户端访问服务器。

服务器有平台和组件两部分组成。平台主要来完成业务的处理和业务的管理。而业务的处理主要包括组件的管理、应用逻辑处理、路由选择、资源调度、信息安全管理、通信协议解析等功能。通信组件主要完成通信协议的适配，应用这些组件达到各种基础的应用功能，如资源管理等。

移动办公客户端是在手机上的BS/CS客户端，它可以与服务器上的各个组件来完成具体的通信业务。

对基于3G通信技术组建的消防移动办公平台，在功能方面，可以为消防部队完成公文流转、邮件收发、信息管理、查询、消防办公数据录入等功能。在该项技术应用在消防工作中，可以使得各地的消防支队有机地联系起来，开展网络办公，提高办公效率，最大程度地来保障人民的生命财产安全。

3.4应用3G网络召开视频会议

视频会议已经经历了多年的发展，技术日益成熟，尤其是3G技术的出现，视频会议行业开始进入了多元化发展。近年来，该项技术逐渐应用到消防工作中，当发生较大火情后，可以立即组建3G通信网络，利用软件、硬件视频会议席系统召开各级消防部队的视频会议，方便消防的调度指挥工作。

视频会议是将利用3G技术组建成通信网络（包含多种传输网络），通过数字信号压缩处理技术，将音频信号、视频信号和数据信号传到远端，实现面对面的交流。可以实现点对点、点对多点交流。视频会议的主要设备主要包括多点控制单元、网关、网守、视频会议终端和相关的外围设备，如音响、麦克风等外围设备。

其中，3G移动终端有多种，以3G手机终端为例，只要在手机上安装上视频会议的软件终端即可使用；网关是这个架构图的核心设备，它主要完成不同协议间的转换，即是完成视频会议的音频、视频信号在3G通信网络和IP网络之间的无缝传输；综合会议管理平台对于基于不同接入方式的视频会议进行统一的管理，是整个系统的指挥平台。

4.结束语

随着3G通信技术的不断发展，3G通信技术的应用也越来越广泛，将3G技术应用到消防工作中，极大了提高了消防工作的及时性和高效性，为当今社会安全保障奠定了坚实的基础，也使得其在消防通信指挥、消防业务办公、消防监督执法中发挥着巨大的作用。当灾害和突发事件发生时，消防部队能够快速反应、及时响应出动，开展救援工作，为抢救人民生命财产赢得了宝贵时间，为建设社会主义和谐社会提供有力保障。