姬矿喜
中国电子科技集团公司第三十八研究所,安徽省合肥市230031
摘要：此次研究主要是通过利用系留气球系统搭载通信设备升空，继而形成新型航空救援系统，应用于再去的实时成像以及应急通信网络搭设，从而促进我国应急救援工作开展。本文研究中首先对系留气球系统救援特点进行了简要概述，随后总结了系留气球系统救援方案，最后针对系留气球系统在火灾应急救援中具体应用进行了详细探究，以此为我国应急救援工作提供有力支持。
关键词：系留气球系统；应急救援；应用
前言：我国属于自然灾害频发的国家，从唐山大地震到1998年特大洪水，再到汶川地震等，其无一不对我国国民生命财产安全造成威胁和损害。灾难发生后，各个通信公司网络都会受到不同程度影响。通常情况下，卫星通信都会在灾难初期出现信道堵塞现象，针对重灾区则会直接形成通信盲区，从而导致生命救助的最佳时间容易被错过。因此，加强通信系统的应急救援应用研究非常重要。基于此，本文对系留气球系统在应急救援中的应用进行了细致分析，以此促进我国应急救援工作的顺利发展。
1.系留气球系统救援特点
首先，系留气球系统应急救援具有着应急响应能力强的特点。小型系留气球系统在顺利进入到任务地点后可以在2h内完成升空工作并且使用，通过对通信设备进行搭载，从而将其看作为应急通信和指挥中继平台。另外，系留气球系统所搭载的光电设备还能对灾区形成大范围成像，这为应急救援工作顺利看展提供了极大保障。
其次，系留气球系统应急救援具有覆盖范围广的特点。当系留气球系统升空到1000m时即可对周边半径113km的区域进行覆盖，进而为救援人员提供通信中继服务，更能在复杂的环境条件下对灾区进行多方位声像实景信息采集和传输，对具有危险性的建筑废墟安全性进行监控，促使救援人员通过高清图像对灾区进行实时监控，有利于救援队和专家进行救援方案部署[1]。
最后，系留气球系统还具有着持续长时间工作的特点。当重大灾害发生后救灾的黄金时间为72h，但是通常情况下救援工作都会持续在7d以上，系留气球系统主要依靠地面供电，一次升空后可以在空中停留数天工作。由此而见，系留气球系统作为控制中继平台和信息数据的重要中枢节点，其为救援工作和指挥中心进行救援提供了稳定保障。
2.系留气球系统救援方案
系留气球主要是一种利用比重相对较轻的空气气体，充分依靠空气本身具有的净浮力最终实现升空的飞行器，其具有着留空时间长以及载重量大和起降长期需求低等优势。在利用系留气球系统架设应急通信平台过程中可以充分利用其空中优势，根据实际需求迅速架设搭载载荷升空作为中继平台，从而实现对各种类型的灾害等应急情况完成指挥和通信。
比如在对火灾救援中，工作人员就可以根据火灾区域面积特征以及实际救灾需求将系留气球系统架设到受灾区域外围的适当位置，随后利用系留气球将任务系统携带至一定高度，系留气球上的任务设备就会接收到受灾区实际图像数据以及通信数据，随后通以微波链路或光纤将数据传送到地面设备中，继而接入地面移动通信网中，实现在最短时间内受灾区域正常通信[2]。同时利用系留气球系统还能在第一时间将灾区内实际情况传送到指挥中心，促使指挥中心能够对救灾任务进行科学部署，最大程度降低国家和群众的生命财产损伤。
系留气球还可以搭载光学检测设备以及航天对地观测设备实施救援工作，该设备有着可见光和红外线该高分辨视频成像的能力，对于灾区可以在不受外界光线环境的影响下进行长时间的值守。另外，还可以同时进行热源探测，这对于及时发现生还者有着极为重要的作用。比如，在深圳光明滑坡救援工作中就曾经使用过“云端号”系留气球，救援人员通过利用系留气球探测到相关数据信息，随后对信息进行了分析和整理，从而绘制了“泥下地图”，确定了大部分已经被掩埋房屋的位置，为开展救援工作提供了切实保障[3]。
3.系留气球系统在火灾救援中的应用
3.1实时监督跨区域联合灭火救援工作
当消防救援队伍进行跨区域灭火工作时通常都会面临以下几方面难题：第一就是缺少对灾害事故地点的地形及地貌的熟知度，从而无法掌握救援工作的整体态势；第二就是现有的通信设备出现拖网现象。由于地面信号塔存在高度限制，从而导致通信信号中继覆盖面积较小，指挥中心无法及时获取各救灾小组传达的信息。第三则是地面站能够与卫星之间建立连接，虽然可以不受限制，即便在断网的情况下也能确保信息通畅度，但是却无法有效将信息分享到周边救援单位。
一般情况下，跨区域联合灭火工作规模相对较大，并且会存在多部门共同参与的现象，在沟通和协调方面存在一定问题，从而导致容易导致灭火行动出现各种问题。然而在系留气球中搭载监控设备可以对跨区域灭火联合救援工作进行实施监督，同时对监测到的数据全部传输到指挥中心进行统一管理和协调，这为救援工作制定科学救灾方案提供了重要性数据基础。不仅如此，还能够为救援工作联合指挥中心增强参与方的队伍作战决心，对于跨区域联合灭火工作开展有着促进作用[4]。
使用系留气球上升到距离地面300-500m时设置摄像头，制作营区周边半径的鸟瞰图，继而促使指挥中心可快速掌握周边情况，同时也可以在灾害事故发生地架设系留气球，便于工作人员随时掌握现场情况。携带相关通信器材，对营区半径内的无线信号通过光纤传输到地面站，并且进行转发，同时地面站也可以利用系留气球将外界数据信息传送到营区内相关单位。
3.2协调配合跨区域联合灭火作战组织和指令
利用系留气球所反馈的信息还能够帮助作战指挥人员更好制定灭火救援工作计划，包括科学调配各参与方执行任务顺序以及时间和方法等，这位多方参与救火工作协同进行有着极大促进作用。在制定灭火救援计划中，相关工作人员还可以以重点单位的实际性质和建筑结构和火灾负荷等多种因素作为依据。在开展联合灭火工作中，指挥员也可以利用系留气球传递的信息进行综合应用，从而采取准确的救援方案，针对火势蔓延情况以及可能出现的情况进行迅速捕捉，在充分掌握相关信息的基础上对火势走向以及现场发展情况进行综合研究，促进指挥员做出正确决定，制定完善的战术部署，以此掌握火灾救援主动权[5]。在进行联合灭火工作中，需要综合采用多种方法和策略，准确的降火灾现场信息以及危机系数等进行有效预测，确保火灾救援工作效率和质量。
结论：随着近年来灾害事件发生概率的增加，为了保障救灾工作得以顺利进行，科学利用系留气球系统开展应急救援工作势在必行。而我国如若想切实提升应急救援能力，就需要将系留气球系统纳入到应急救援装备体系建设中，从而最大程度提升救援工作的有效性和及时性。望此次研究能够被当代学者关注，并在此基础上进行创新应用，从而为我国系留气球系统在应急救援中的应用发展献出绵薄之力。
参考文献：
[1]李坤.系留气球系统在应急救援中的应用研究[J].科技经济导刊,2019,27;681(19):69-69.
[2]张敬锋.飞艇及系留气球电气系统设计中的干扰及对策[J].中国新技术新产品,2020,411(05):43-44.
[3]汪洋,赵伊宁,李梦超,等.基于系留气球的测控系统研究[J].计算机测量与控制,2019,027(009):109-111,116.
[4]梁小玲,卢芳春.系留气球球体结构系统布置方法研究[J].中外企业家,2019,643(17):151-151.
[5]安相君.系留气球在跨区域灭火救援指挥中的应用[J].消防界(电子版),2020,6;94(18):44-45.