论无人机在消防通信中的应用--中国期刊网

字体：大中小

首页> 原创作品> 正文

论无人机在消防通信中的应用

发表时间：2021/6/10 来源：《探索科学》2021年4月作者：甄惠军刘明曦

[导读] 深化改革后，原公安消防部队的属性为综合性消防部队，工作内容更多，工作压力更大，需不断更新和完善保障方式。技术的进步与发展为应急救援工作的转型提供了条件。

海东市消防救援支队甄惠军刘明曦

摘要：深化改革后，原公安消防部队的属性为综合性消防部队，工作内容更多，工作压力更大，需不断更新和完善保障方式。技术的进步与发展为应急救援工作的转型提供了条件。现阶段，无人机得以广泛应用，并在紧急救援行动中发挥着重要作用。本文就将主要分析无人机在消防通信中的应用，以供借鉴。
关键词：无人机；消防通信；应急救援；
        现如今，虽然我国经济迅速发展，但灾害事故频发，加大了消防救援工作难度，且参与到救援工作中的消防人员也需要承担较大的责任与压力。对此，消防部门需学习和引入新技术，以满足实战要求。无人机十分灵活，反应速度较快，能够更加准确地处理信息和建模，广泛应用于灾害救援现场，能够及时将信息传送至消防指挥中心，做出科学的决策。
        1无人机运行原理及类型
        在移动通信领域使用的无人机主要由机身、电源系统、飞行控制系统和发射恢复系统构成。基于地面无线遥控系统控制无人机是主要的运行原理。无人机中的飞行控制系统是最为重要的组成部分，主要的功能是飞行管控，且飞行控制系统与无人机通信质量有着密切的联系。性能优良的控制系统可确保无人机飞行的安全性，也可在数据采集和传输的过程中保证其质量。
        现阶段，无人机可结合其动力、外形、结构和用途加以分类。基于动力划分，主要为油动力无人机和电动无人机两种形式。前者主要利用汽油和柴油驱动机器设备。后者主要以锂电池发电。二者相比，油动力无人机的运行时间较长，如发生运行事故，会使机器设备直接掉落，进而引发严重火灾。尽管电动无人机并无上述问题，但续航性能是短板。二者各有自身的优势和不足。
        另外，也可结合动力、外形、结构及用途等多种元素做好分类工作。基于外形，无人机可分为多旋翼无人机、固定式无人机和无人直升机。与油动力无人机和电力无人机相比，体积更大，且消防救援工作的特殊性加剧了该无人机操作的复杂性，限制了应用范围。
        2消防通信中无人机的优势分析
        2.1机动灵活
        小型无人机通常不超过100g，轻便性优势限制，操作过程中只需1-2名操作人员。消防救援工作中利用救援车辆和飞行系统引导无人机直接抵达消防救援现场，以较快的速度接受和处理救援任务。再者，消防救援人员也可在控制无人机飞行路线和运行速度的过程中及时掌握火场概况。无人机机动灵活，反应敏捷，复杂环境适应能力强，能够以较短的时间抵达指定位置。
        2.2多路视频通信
        现阶段，部分消防救援单位需在指挥系统中接入无人机，搭载音视频通信模块和传输设备，无人机在采集救援现场实时数据的过程中，可不受时间和空间的限制，可及时向救援指挥系统传输实时的图像和声音，为指挥中心做出科学决策提供准确、可靠的数据支持，进而为后续救援行动的顺利进行奠定坚实的基础。消防应急通信系统需要按照规定要求开展无人机数据传输。
基于无人机技术能够显著提高消防通信水平，也可利用无线网络或4G/5G技术与平台连接，使其与视频终端形成统一整体，让消防救援系统中的所有人员均可充分了解救援现场的概况。无人机技术的应用可以减少工作人员的工作量，增设拍摄点位，以此更加全面地掌握实时信息，不断提升消防通信系统的运行效率。
        2.3视域较广
        当前，无人机设计中广泛应用数据链及宽带技术，无人机拍摄的范围明显扩大，同时也可在不同的光线条件和不同的角度拍摄事发现场的基本概况，充分利用无人机开展现场勘探工作。无人机技术能够以多个点采集遥感数据，也可使用多台无人机勘探，以此控制无人机运行过程中受振动和载荷不足影响所产生的紧急通信数据异常问题。与物联网和大数据等技术联合应用，显著提高无人机拍摄的精度。某些无人机在运行的过程中也可搭载热成像和红外夜视仪，在相对特殊的环境下顺利完成勘测任务，有效提高消防救援工作中的通信质量。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆

        2.4操作便捷，安全可靠
        操作人员只需利用控制系统和远程视频传输通道即可操控无人机，从而了解和掌握火灾现场的动态。若在公共网络中接入客户端，则操作人员也可利用电脑和手机等设备操控无人机。
        3无人机在消防救援通信中的应用
        3.1指挥现场救援活动中的应用
        消防队员抵达救灾现场后，应全方位了解现场的火灾信息、伤亡人数和就在路线等内容。很多救灾现场的环境均较为复杂，为充分保障救援工作有序开展，消防队员需要树立大局观念，在无人机技术的推动下，消防队员能够更加深入地了解灾情，确保实时监控工作的全面、有序开展。消防队伍组织开展救援活动时，指挥人员可利用无人机检查火灾现场，确保侦查人员的人身安全，切实优化救援工作效率。
        3.2灾情现场探测中的应用
        消防通信活动中合理应用无人机能够探测灾情现场的概况，无人机能够侦查灾害现场，也可获取实时的图像，将核心放在重点及可疑区域上，在不同海拔高度和观测角度收集图像数据和信息，能够获取更为全面的信息内容，利用无线通信网络可将数据信息传递到地面，从而使消防队伍更加准确地把握现场的具体位置和基本概况。另外，无人机还可配备先进的红外探测设备，促进灾情现场救援工作顺利进行。无人机能够准确探测事故区域的计算机温度，也可形成温度分布表面的温度场，消防队员可以及时准确地获取上述信息，从而更加全面地把握灾情现场的救灾进展，科学部署救灾方案。
        3.3灾情变化实时监测中的应用
        灾情事故具有显著的动态性特征，单纯依靠消防队伍地面侦查，无法全面了解和认识灾情事故，进而对灾情判断产生较为显著的影响，无法制定切实可行的处理方案。而利用无人机开展救援工作，则能够在空中连续24小时全面开展监测活动，从而了解灾情的动态变化，为消防指挥人员提供全面、准确、可靠的信息，也可促进救灾工作的有序进行，加快救灾工作的进程。无人机能够实时反馈灾情的动态变化，督促指挥人员第一时间调整和优化救灾计划及实施方案，改善救灾工作的质量。
        3.4通信效果保障中的应用
        消防队伍是身处救灾一线的人员，若无法保证通信传递的准确性和及时性，则会阻碍救援活动的顺利开展，而且也会对生命及财产安全构成巨大的威胁。利用无人机优化消防通信，能够在通信模块当中迅速传达语音指令，在应对电话或指令转移时，可及时传递准确、可靠的信息，不易受恶劣环境和复杂环境的影响，即便在恶劣的环境中也可组织开展救援工作。无人机能够搭载多种功能的仪器设备。上述功能部件的实战功能较强，因此在实践活动中具有良好的应用效果。
        此外，同一台无人机设备之中能够传输图像、语音和声光信号等多种信息内容，为信息使用扫除了障碍，在无缝衔接的基础上传递信息和内容。不仅如此，无人机还具备十分强大的保真性和抗干扰性，有利于消防队员沟通交流，无人机集成设备的兼容性优势显著，能够保障无人机应用的稳定性。
        4结语
        总之，科学技术发展中，无人机技术取得了前所未有的进步，而且在消防救援通信工作中也得以广泛应用，在灾害救援中发挥着极为重要的作用。消防部门需要正确认识在消防救援通信中，无人机发挥的作用和价值，积极配备无人机，利用其通信保障、灾情的实时监测、强大的抗干扰能力，为消防任务的有序开展打下坚实的技术基础，确保救援人员及受灾群众的生命安全。
参考文献：
[1]蔚牧之.无人机在消防通信中的应用[J].通讯世界,2020,v.27;No.360(05)
[2]崔彦琛,吴立志,朱红伟,等.无人机在消防通信中的应用研究[J].消防科学与技术,2019,038(004)
[3]段治良.无人机在消防应急通信保障中的应用和发展探讨[J].中国管理信息化,2020(14).