消防救援中卫星通信技术的应用思考

■ 王东杰 延边州消防救援支队

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。