地震灾害中消防应急通信技术的应用探讨

摘要：本文通过分析和比较不同应急通信技术的应用，针对地震灾害现场的场景，对多种应急通信技术进行适时的、适用的、适度的综合应用和组网，从而满足不同应急指挥需求，使应急通信技术达到满足现场需求的最小集综合应用。

关键词：消防；应急通信；地震；应用

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.

[2] 陈兆海. 应急通信系统[M].电子工业出版社， 2012.

[3] 陈山枝. 应急通信指挥[M].电子工业出版社， 2013.

作者简介：李正瑶，女，硕士研究生在读，研究方向：消防信息化建设。