森林消防信息化建设中5G技术应用研究

谭永仓 王世利 胡金牧 蔡安

作者简介：

谭永仓（1970- ），男，汉族，陕西凤翔人，本科，研究方向：森林灭火。

摘要：

为更好预防和控制森林火灾，确保森林资源和人民生命财产安全，我国积极开展森林消防工作，并出台了一系列相关法律法规和政策。随着森林火灾的频繁发生，为有效预防和控制森林火灾，国家高度重视林业发展，加大了对林业建设的资金投入力度。5G技术是一种新型网络通信技术，在应用于林业信息化建设中具有重要意义。本文通过分析5G技术在森林消防信息化建设中的应用现状，结合森林消防信息化建设需求和面临的挑战，提出了5G技术在森林消防信息化建设中的具体应用措施，以期为5G技术在森林消防信息化建设中的应用提供参考。

关键词：5G技术；信息化建设；森林消防；应用

引言

在森林防火过程中，相关人员必须要做好防火工作，及时对火灾进行预防，一旦出现火灾，必须要有充足的应急物资准备。如果发生火灾，要第一时间对火灾进行应急处理。这就需要相关工作人员做好森林防火信息化建设工作。5G技术是当前网络通信技术发展中的一种新的通信技术，具有高速率、低时延等特点，可以更好满足森林消防信息化建设要求。

一、森林消防信息化建设的必要性

在森林消防中，信息技术的应用非常重要。将现代信息技术应用到森林消防中，可以有效提升森林消防效率和质量，为相关人员提供更加全面的森林消防信息。在传统的森林消防工作中，相关工作人员对信息的掌握比较少，一旦发生火灾，就会造成严重的后果。如果相关工作人员想要及时发现火灾问题，就需要做好前期调查和勘察工作，及时做好物资储备。然而，传统的方式往往会导致一些不必要的损失。随着现代社会发展进程的加快，人们越来越重视森林消防信息化建设。想要在森林消防中应用信息化技术，就需要从信息化建设方面入手，有效提高森林消防效率和质量。当前我国正在大力推广5G技术，其具有高速率、低时延等特点。在森林消防中应用5G技术可以有效提高信息处理速度。同时，5G技术可以满足人们在森林消防中对大数据存储、大带宽传输等方面的需求，可以有效提高森林火灾应急响应速度和效率［1］。

5G技术在森林消防中应用后，不仅能够使信息处理效率得到提升，还能实现信息共享。此外，5G技术还能有效解决通信信号覆盖问题，从而更好实现大数据传输。在森林消防信息化建设过程中，相关人员应积极引入各种新技术、新设备，更好实现森林火灾预防和灭火工作的信息化处理。在5G技术的应用下，可以将现场监控、信息传输等功能应用到森林火灾预防和灭火工作中。这样不仅可以提升火灾预防和灭火效率，还能有效保护人民群众的生命财产安全。

二、通信技术在森林消防信息化建设中的应用

（一）通信技术的重要性

在森林消防信息化建设中，通信技术具有重要作用。首先，通信技术能够对火灾进行预测，一旦出现火灾，森林消防人员能够及时做出处理。其次，通信技术能够为森林消防提供决策依据。在森林消防信息化建设中，相关人员必须做好基础工作，对数据进行分析，这样才能做出更准确的决策。在森林火灾发生后，相关人员必须及时对火灾进行处理。通信技术可以为火灾处理提供应急指挥依据，提高森林消防工作效率［2］。

当前的通信技术主要包括蜂窝电话、无线局域网以及3G/4G网络等。在过去的发展中，无线局域网技术已经取得了巨大发展。目前的无线局域网技术已经进入到4G时代。然而，由于受到自身和网络覆盖范围有限等因素影响，4G网络不能满足当前森林消防信息化建设要求。因此，需要引入5G网络技术对4G网络进行补充和完善。在5G网络技术应用到森林消防信息化建设后，可以充分发挥出5G网络技术的优势。例如，在进行视频监控时，可以通过5G网络来实现视频监控与指挥中心之间的音视频通话；在进行无人机控制时，可以通过5G网络来实现无人机与指挥中心之间的远程控制；在进行森林防火指挥时，可以通过5G网络来实现指挥中心对前线火情的掌握与处理等。由此可见，5G网络技术可以为森林消防提供更加便捷的服务。目前，我国部分地区已经开始进行森林防火信息化建设工作。例如，在某森林公园中建立了5G基站设备和高清视频传输系统、无人机与指挥中心之间的视频会议系统等［3］。这些基础设施建设完成后，在森林公园中安装了一些监控设备和摄像设备。一旦出现火灾等情况，就可以利用这些设备来对火灾现场进行监控与记录，进而及时处理火情。

（二）现有通信网络的短板

传统的森林消防通信网络主要以有线通信技术为主，如无线固定基站、无线通信技术等。随着信息技术的发展，越来越多的新型通信技术被应用到森林消防信息化建设中，如4G技术、物联网通信技术等。然而，这些通信技术在实际应用中仍然存在一些问题。

1.网络传输速度慢。4G网络的传输速度约为60Mbps，5G网络的传输速度约为100Mbps。这意味着5G网络可以轻松满足森林消防信息化建设中对高速率的要求。然而，现有的森林消防信息化建设中并没有应用5G技术，导致在实际工作中无法满足森林消防信息化建设要求。

2.通信设备耗电大。5G网络的实际耗电量要比其他通信设备高出很多倍，导致通信设备的耗电量增加。

3.通信系统部署困难。森林消防信息化建设中使用的传统通信网络无法满足森林消防信息化建设要求，需要重新部署新的通信网络，增加了工作人员的工作量，延长了工作时间。

4.维护难度大。传统通信网在维护过程中存在很多问题，需要投入大量的人力物力进行维护，不仅增加了工作人员的工作量，还增加了工作人员的劳动强度。例如，在日常维护中，经常会遇到一些设备故障问题需要进行维修和更换，维修和更换费用很高。

5.存在安全隐患。在森林消防信息化建设中使用传统通信网时存在一些安全隐患问题。例如，火灾发生后现场无人值班，无法保证通信设备正常运行，会给现场工作人员带来很大的安全威胁。

三、5G技术在森林消防中的应用现状

随着5G技术的发展，其在森林消防信息化建设中的应用也越来越广泛。通过5G网络技术，可实现森林防火指挥调度系统、森林火灾监测预警系统、应急救援指挥系统和森林防火视频监控系统等多个子系统之间的数据交换，并将这些数据进行整合，实现远程调度指挥和快速反应。5G技术不仅可以实现森林消防指挥调度系统与森林火灾监测预警系统之间的数据交换，还可以将监控视频传输到指挥中心，并实时对火情进行监测。此外，5G技术还可以对森林消防信息进行远程传输和处理，实现火灾现场的实时监控和指挥调度。目前，我国5G技术在森林消防中的应用主要集中在森林消防指挥调度系统、森林火灾监测预警系统、应急救援指挥系统和森林防火视频监控系统等多个方面。

四、森林消防信息化建设需求和挑战

随着森林消防工作的不断深入，森林消防信息化建设需求也日益突出。在日常工作中，森林消防需要高效组织和指挥各种应急救援活动，以提高应急救援能力，使森林火灾能得到及时控制和处理。因此，需要建立一套先进、可靠的信息化平台和应急救援系统。森林消防需要准确掌握每个区域的森林防火状况，及时掌握火灾发生的危险程度。因此，需要建立一套集数据采集、视频监控、视频回传、无线传输于一体的综合应用系统。同时，需要实时掌握各种监测设备的运行情况，准确掌握林区内各重点部位的位置和状态，以便及时做出正确决策。森林消防还需要了解不同区域的防火情况和森林资源分布情况，以便及时调整灭火方案，有效控制火灾发生。为了更好应对上述挑战，5G技术成为信息化建设中必不可少的技术之一［4］。

五、5G技术与传统网络技术的融合

目前，我国森林消防队伍主要使用无线通信系统对火灾现场进行监测，但该系统存在成本高、受环境影响大、易被破坏等缺点。5G技术与传统网络技术的融合，将有效解决这些问题，实现森林消防队伍的远程实时监控。传统网络技术主要有以太网、无线局域网和无线城域网等，传输速度快，但网络不稳定，不能满足森林消防信息化建设需求［5］。5G技术是一种新型网络通信技术，具有传输速度快、抗干扰能力强和稳定性高等优点。在森林消防信息化建设中引入5G技术，可以有效提高通信系统的稳定性和可靠性，解决传统网络技术中存在的问题。与5G网络相比，传统网络具有成本低、覆盖范围广等优点。与4G网络相比，5G网络具有更高的传输速度和更大的容量。此外，5G网络可以满足森林消防信息化建设需求，实现远程实时监控和实时信息传输。

传统网络技术与5G网络的融合方式主要有两种。第一，在5G通信终端上嵌入4G/5G通信模块，实现5G通信终端与4G/5G通信终端之间的相互连接。第二，将传统网络技术中的部分功能进行移植和改造，使其能够与5G通信终端进行连接。森林消防队伍通常采用第二种融合方式。首先，在森林消防队伍中安装4G/5G通信模块和基站等设备；其次，在5G通信终端上安装4G/5G通信模块和天线等设备。5G通信模块是5G基站的一种特殊功能单元，可以将4G/5G信号转换为无线信号进行传输。通过在森林消防队伍中安装5G通信模块和基站等设备，可以有效解决传统网络技术中存在的问题。与传统网络技术相比，5G通信模块具有传输速度快、传输容量大、稳定性强等优点［6］。

六、5G技术在森林消防系统中的具体应用措施

5G技术在森林消防中的应用主要包括两个方面，即智能救援和精准指挥。在智能救援中，主要是借助5G网络实现对森林火灾的远程监控。利用5G网络，可以实现对森林火灾的远程监控，提高森林消防的工作效率和水平，为森林火灾防范和扑救提供更加有效的保障。在精准指挥中应用5G技术，可以更好实现对森林火灾的远程监控，为智慧消防提供更加全面的保障［7］。5G技术在森林消防中的应用具有重要意义，在实际应用过程中需要进一步强化5G技术的应用力度和水平，为森林消防工作提供更加高效、便捷的服务。在实际工作中，需要进一步强化5G技术在森林消防中的应用力度和水平。要想实现对5G技术的有效应用，需要充分发挥5G技术的优势作用，提升其综合水平和能力。

5G通信网络能够有效增强森林消防系统的整体通信能力，提高其传输速率。森林消防系统在工作中需要实时监测火情，及时获取火灾发生地点和时间信息，以便做出准确的应对措施。5G通信网络可以实现对火情信息的快速传输，及时掌握火情信息，以便在第一时间采取措施进行扑救。同时，5G通信网络具有良好的抗干扰性和抗毁性，可以有效避免森林火灾带来的危害。5G通信网络具有良好的稳定性和安全性。5G通信网络可以实现对森林火灾信息的高速传输，并且不受地理环境影响。5G通信网络具有较高的稳定性和安全性，可以保证森林火灾现场人员和设备安全，从而有效避免火灾现场出现人员伤亡和设备损坏等问题。5G通信网络具有较强的数据传输能力，可以将森林火灾现场信息快速传输至指挥中心和其他相关部门，从而为指挥中心提供科学决策依据。

结语

在森林消防信息化建设中，5G技术为森林消防信息化建设提供了技术保障。

5G技术不仅能够满足森林消防信息化建设对通信的要求，还可以使其得到有效利用，充分发挥5G网络优势。因此，在森林消防信息化建设中应用5G技术，不仅可以提高森林消防信息化建设质量，还可以为我国林业发展提供有效的信息支撑。目前，我国部分地区已经开始利用5G技术进行森林消防信息化建设工作。由于5G技术还处于发展阶段，仍存在一些问题，需要进一步对其进行优化和改进，以更好推动森林消防信息化建设工作的开展。

参考文献

［1］

李安.森林消防信息化建设中5G技术的应用［J］.科技创新与应用，2023，13（03）：173-176.

［2］张军.森林防火信息化建设与新技术应用实践探析［J］.农民致富之友，2020（23）：194.

［3］王金生.物联网技术在消防信息化建设中的应用［J］.中国高新科技，2021（18）：51-52.

［4］易剑锋.5G通信技术在消防通信指挥中应用的展望［J］.今日消防，2021，6（05）：8-9.

［5］蔡剑锋，林丽梅，林鹏程.如何利用5G通信手段推进消防信息化建设再上新台阶［J］.电子世界，2020（18）：72-73.

［6］宋纪元.森林防火信息化建设技术应用分析［J］.农村经济与科技，2019（05）：96-100.

［7］安新磊.高层建筑消防灭火救援问题与应对方法研究［J］.大众标准化，2022（10）：64-66.