消防指挥员应急通信知识培训

应急通信基础知识应急通信概念任务1现代应急通信技术23关键通信装备系统4今明两年重点工作5应急通信建设现状消防应急通信概念

消防应急通信是为保障灭火救援指挥调度而提供的一种暂时的、快速响应的特殊通信机制，对完成火灾扑救、抢险救援、勤务保卫等起着重要的保障作用。

消防应急通信概念就是利用各种通信设施和技术手段，采取多种方式传递与火灾及其它灾害事故处置有关的信息。可以说是灭火救援行动的神经中枢，某种程度上决定着成败。任务：适应灭火应急救援需要突发性——快速反应能力突变性——快速应变能力复杂性——适应多种现场技术性——多种通信手段广泛性——较强协同能力原则：迅速、准确、不间断消防应急通信原则：迅速、准确、不间断：消防应急通信概念1.迅速：分秒必争，最大限度地减少处理时间，避免贻误战机。2.准确：全程无差错。3.不间断：保持长期、可靠地连续运行、通信畅通不间断。消防应急通信的任务：一是受理报警；二是消防调度指挥；三是保障火灾及其他灾害现场通信；四是保卫勤务现场通信。消防应急通信概念消防应急通信概念衡量消防应急通信能力的标准：第一时间通信联络、战斗编成、持续通信保障和临机处置“四个能力”的能力。1.通信为指挥服务2.没有通信就没有指挥3.通信先行4.通信遂行消防应急通信概念消防应急通信要以通信为先行，以信息为支撑，以指挥为核心。1.报警、接警、调度、指挥等火警受理全过程完整有序的信息处理流程；2.能够处理重大恶性火灾和抢险救援事故，具备同时受理至少两起火警的能力，现在是同时至少4-8起接警信息；3.具备快速反应能力，从接警到下达出动指令，应在45秒钟内完成（一短三快：接警时间短、出动快、到场快、处置快）；4.提供多种方式快速确定火灾地点和火灾类别，根据多种因素合理编制出动方案（智能化接处警）；5.根据反馈信息，实时提供相关数据，便于实施动态指挥（智能化辅助指挥决策）。消防应急通信概念美国：将灾害划分了八类五级法国：将灾害救援任务划分了26个等级香港：五个火灾风险级别、四种灾害类型、五个出动等级我国：八个火灾类型、八种灾害类型、相应出动等级火灾：普通民用建筑、高层地下建筑、人员密集场所、

工业建筑、仓储物流、易燃易爆、交通工具、其

他火灾。

灾害：建筑倒塌、化危品泄露、交通事故、自然灾害、公共安全事件、恐怖事件和救生、救助。消防应急通信相关概念按照“五个第一时间”的要求，优化第一出动力量编成：

（第一时间调集足够警力和有效装备，第一时间到场展开，第一时间实施救人，第一时间进行排烟降毒，第一时间控制灾情发展，最大限度地减少损失和危害）

1、在城市道路拥堵地区或交通高峰时段，推行“一处着火、多点调派、多线并进”的力量调度模式；

2、支队级重点单位和重要时段（夜间22时至凌晨6时之间、重大节日、恶劣天气）发生火灾，必须一次性调集不少于3个中队的有效力量。消防应急通信相关概念核心任务满足作战指挥需要满足宣传报告需要面临的挑战——救援环境日渐复杂高层建筑地下建筑、商场和隧道大型商场、市场石油化工、危险品大型城市综合体地震洪水泥石流等大型自然灾害森林火灾消防应急通信核心任务与面临挑战建立符合现场快速部署的通信装备配备标准建立能够适应大型城市综合体复杂环境下的通信模块轻型化各类通信保障任务的携行装备提高装备集成度，统一箱体、接口、面板、供电标准化在复杂环境下的装备配备、人员编成、应用战法、实战操法和保障规则以任务类型建立装备模块的应用预案消防应急通信实现目标装备配置方面通信装备保障体系不完备，装备配备不合理、类型不全面、集成度不高、实战性不强，没有形成有效合力。人员编制方面基层人员编制少、不到位，基层人员流动性大，通信保障专职人员严重不足。操作规程方面缺乏针对各类应急救援场景的装备训练、操作、战法、规程方面的标准。消防应急通信存在问题接处警系统功能不完善：接处警信息少，报警定位、电子地图功能不完善，灭火救援信息更新慢；出动方案编制不科学：预案不合理、发生灾害的地方没有预案，灾害类型和危害等级没有规范的划分原则和方法；现场通信组织混乱：领导用手机、指挥员用公网对讲、战斗员用常规对讲机，通信员传图像，缺数字通信、集群，一级网缺乏、网络覆盖面积小、有盲区，二三级网不分；移动可视指挥与应急通信手段缺乏：缺卫星遥感、无人机通信、公专融合可视终端、MESH专网基站、4G/5G布控球、多功能无人机、二维/三维制图、建模等设备与软件。

消防应急通信存在问题缺乏通信先导意识（领导不重视、人员不靠前）通信手段单一（只有对讲机、单兵图传）频道划分少（350少、没有370，一级网基站缺乏）信号覆盖盲区（高层、地下、山区、林区、水域）穿透绕射能力差（无线通信系统本身缺陷）公网覆盖缺陷（大震巨灾断路、断网、断电）新装备新技术应用不力（卫星电话、便携站等）便携前突装备缺乏（前突车、便携箱、发电机）现场应急通信存在问题表现现代应急通信技术（一）公网通信技术主要包括：1.有线电话网；2.移动通信网；3.互联网；4.广播网。特点：覆盖面广，用户规模大；通常需要基础设施支撑；接入手段多样，系统容量大；业务类型丰富。不足：1.易产生网络堵塞；2.基础设施易损毁，网络生存性和抗毁能力不强；3.支持重要用户的优先通信能力不强。

（二）卫星通信技术卫星通信通常是指在地球站之间利用卫星作为中继站的无线通信。特点：覆盖区域广，通信距离；受地理环境制约少；机动灵活，部署快捷。不足：1.可用带宽有限；2.信号传输延迟大，“回声效应”干扰明显；3.存在“雨衰效应”，降雨时易导致通信中断。现代应急通信技术（三）集群通信技术

集群通信利用集中控制方式，使多个用户动态共用有限的无线信道资源，提高通信容量和无线信道利用率。

特点：无线信道动态分配，利用率高；通常采用PTT方式，接续速度快；通话建立时间短，呼叫快速；支持用户具有不同优先级；支持强插强拆脱网等特殊指挥调度功能。

不足：1.数据传输速率低，不支持多媒体业务；2.单站模式下无法跨站通信。现代应急通信技术（四）短波通信技术

短波通信，主要利用天波和地波传播3－30MHZ波段的无线电（波长为10－100m）进行无线通信。

特点：机动灵活，不需建立中继站即可实现远距离通信；设备简单，体积小；组网快捷；传输介质电离层不易受破坏，抗毁能力强。

不足：1.可用频带窄，通信容量和传输速率小；2.受电离层和多径影响大。（我们常用的350、370、400、450等属于超短波通信）现代应急通信技术（五）微波通信技术

微波通信，主要利用微波的地面视距传输特性，采用中继站转发方式实现无线通信。

特点：工作频段高、波长短，天线易实现高增益；通信频带宽，容量大，支持宽带多媒体传输；可靠性、稳定性好，基本不受天电干扰、工业干扰和太阳黑子变化的影响。

不足：1.相邻的中继站之间要求“视距”通信，无法实现快速的远距离通信；2.点对点微波通信对天线的方向性要求高。现代应急通信技术（六）无线自组网通信技术

无线自组网通常是由一组带有无线收发装置的可移动节点组成的无中心网络，不依赖线缆、基站、微波中继站等基础设施，每个节点既作为路由器又作为用户终端，通过单跳直达或多跳中继的方式进行无线通信。

特点：多跳中继通信；网络拓扑动态变化；分布式对等节点；环境适应能力强。

不足：1.单个节点的能量有限；2.分布式节点间的通信链路易被窃听、伪造和干扰；3.受跳数限制，通信效果下降。

现代应急通信技术（七）物联网通信技术

物联网是指通过传感器、射频识别（RFID)、红外感应器、GPS、激光扫描器等设备，按照特定协议，在人与物以及物与物之间进行信息交换和通信，实现智能化（主动）的识别、定位、跟踪、监控和管理功能。特点：感知识别普适化；异构互联化；应用智能化。现代应急通信技术（七）移动互联网通信技术

移动互联网是以移动通信作为无线接入技术的互联网及应用服务。常用的无线接入技术包括3G、4G、5G、WIFI、WinMAX等。

特点：随时随地；个性化；快捷及时。

不足：1.感知手段和信息类型的多样化，需为终端、网络、系统设计新安全策略；2.海量事件信息的快速处理（如识别、过滤、分析等），需智能应急信息处理平台；3.海量MTC终端接入会导致核心网信令堵塞和过载。

现代应急通信技术（八）无线定位技术无线定位技术通过测量无线电波的一些传输参数，如飞行时间、信号相位、信号强度、到达角度等，并根据已知位置信息的参照物计算被测物体的位置，包括经度、纬度、高度等信息。包括卫星定位技术和地面无线定位技术。

特点：1.卫星定位技术，定位覆盖区域大；定位精度高；功能多、应用广。2.地面无线定位技术，定位手段多样；3.定准精度要求高。不足：1.室内环境会出现无线信号盲点，需临时部署可移动的无线定位节点；2.室内环境中无线信号受多径衰落和干扰影响大，精确定位需实时协同；3.低成本与高性能（如稳定、低功耗、高集成度、高精度等）之间的矛盾问题。现代应急通信技术（九）计算机电话集成技术计算机电话集成（CTI)技术是通过软件、硬件接口及控制设备，把电话通信和计算机信息处理集成在一起，以实现对语音、数据通信的控制和综合应用。

特点：计算机系统CTI业务与电话呼叫控制分离；电话交换与计算机控制信息共享，且可控制电话交换机的电话呼叫、接续和中继线分配等；提高工作效率、改进服务质量；采用标准编程接口，屏蔽用户交换机与计算机间复杂通信协议。

不足：1.硬件种类多、兼容性差；2.功能受限、智能性不足；3.系统部署受限。现代应急通信技术（十）云计算和智能信息处理技术

云计算是基于网络的计算方法，云服务、数据中心、边缘计算等通过网络上异构、自治的服务为用户提供随时获取、随需使用、随时扩展的计算机能力。

特点：规模大；虚拟化；配置灵活、动态可扩展。

智能信息处理，通过智能软处理、软计算技术来弥补硬件系统在逻辑推理、模糊信息处理、并行计算、自适应信息处理等方面的不足，面对的是不确定性系统和不确定性现象信息的处理问题。现代应急通信技术（十）云计算和智能信息处理技术特点：处理对象的不确定性；处理手段的多样性、处理智能体的互通性。

不足：1.随时随地的、按需的应急信息存储、获取与处理，需云计算系统间高效的互操作性和数据迁移性，且要解决安全性问题；2.突发事件类型多样，时效性要求高，需基于场景实时内容分析的智能信息处理技术；3.支持现场应急处置人员的“云”接入，需较强的应急通信能力支持。现代应急通信技术建设要求建设方案技术方案建设指导意见卫星通信网短波电台卫星电话通信网移动指挥中心全国消防救援队伍网络系统硬件基础建设标准规范技术方案安全保障系统电视电话会议系统计算机通信网络信息中心硬件基础设施移动接入系统视频指挥系统无线通信网通信指挥中心应急通信基础网络与建设现状构成计算机通信网体系结构全国消防救援队伍计算机通信网络电子政务网依托电子政务外网指挥调度网各级消防队伍的日常办公网络消防业务传输网视频会议、远程视频监控、灭火救援指挥调度指令传输等业务消防指挥调度专用传输网(四级网络结构)依托应急指挥专网模式1：就近接入当地公安机关的公安信息网消防救援局应急管理部总队应急管理厅支队市应急管理局消防站县应急管理局大队模式2：总队统一接入当地公安机关的公安信息网总队、支队、大队统一接入当地电子政务网消防政务网建设模式模式1：就近接入当地公安机关的公安信息网消防救援局应急管理部总队应急管理厅支队市应急管理局消防站县应急管理局大队模式2：总队统一接入当地公安机关的公安信息网总队、支队、大队、消防站直连，统一接入应急指挥网消防应急指挥调度网建设模式消防应急通信现状（一）有线通信一是建成了有线电话网(固定电话、调度专线等）；二是结合灭火救援指挥系统建设了有线调度网（接处警系统内部的VOIP电话（软交换、调度排队机、硬交换））。（二）无线通信一是移动POC对讲系统。利用4G技术和安全接入技术，建设了部局和总队、支队、大队、消防站、乡镇队的POC系统。早几年是电信的GOTA，利用的公网集群通信技术。二是350兆三级通信网。全省各级部队已配备转信台42个、固定台294个、车载台1500多个、手持台5300多个；三是4G图传系统。完成了部局、总队两级4G图像管理平台建设，总队及19个支队通信指挥车配置安装了4G车载终端和云台摄像机，支队、大队、消防站配备了4G单兵图传设备，支队和大队、部分消防站配备了4G布控球图传设备；四是总队、支队配备了短波电台。消防应急通信现状（二）无线通信常用组网模式：1、集群模式；2、常规模式；常规电台分类：

固定式（基地台、转信台）

移动式（车载台、手持台）电台的通信方式：1、单频（同频）单工：相同频率，收发不能同时。目前的多数手持台的CH5-CH11；2、双频（异频）单工：收发异频，收发不能同时；目前的多数手持台的CH1-CH4；3、异频双工：收发异频，收发同时工作。基地台、转信台、车载台。消防无线通信装备分类消防无线通信频率划分消防应急通信组网应用消防应急通信组网应用消防应急通信组网应用消防应急通信组网应用消防应急通信组网应用（三）计算机通信

一是依托电子政务网，实现部局、总队、支队、大队四级办公网互联，总队、部分支队带宽1000M，多数支队100M，总队和部分支队一体化系统上云；二是根据119接处警和指挥调度需要，新建消防指挥调度（应急指挥网）专网，其中部局到31个总队的一级网155M，总队到各支队的二级网200M，多数支队到所属大中队的三级网还是20M，今年要升级到50M/100M。消防应急通信装备（四）卫星通信一是建成了由部消防局、各总队固定卫星地面站和各级移动卫星地面站组成的消防卫星通信专网和卫星网管系统建设，租用了47+42兆卫星电路。目前，部局建成卫星中心主站1套，各地建成卫星分中心站46套；动中通卫星通信车266套；静中通卫星通信车192套；便携卫星站800多套。二、我省建设情况：全部配备了动中通；总队、支队都配备了2台轻型或超轻型卫星便携站。

三、卫星电话。目前按要求全部配备到位，每支队至少2部、部分大队1部。有两种制式：摩托罗拉的铱星电话，中国天通卫星电话。目前缺全向天线。消防应急通信装备（五）无人机系统一是总队统一采购配发20架中型无人机，配发到各支队，开展了飞手培训。二是支队自行购置。600多架小型无人机，支队配备了双光无人机。

建议：1、支队配备一部大型固定翼燃油飞机，航拍、空中喊话、抛投等功能。再配一台系留无人机（通信中继、照明等）2、大队配备行业应用型4旋翼无人机（大疆）。3、总队、支队、大队配备大疆智图软件，二维、三维建模。消防应急通信装备（六）指挥中心综合集成1.综合集成目标通过统一架构的一体化软件、图像综合管理平台和语音综合管理平台，实现各级数据、图像、语音的互联、互通、互操作，达到资源共享。图像频道化语音总机化数据目录化消防应急通信技术与装备消防救援队伍各级政府/公安、应急应急厅/应急局电视电话会议指挥视频卫星视频4G视频营区/考场监控高点监控道路/重点监控模拟信号图像来源图像类型2.图像集成语音综合管理平台短波通信无线集群通信调音台/音频矩阵接警电话固定/移动电话远程语音资源卫星电话VoIP电话无线常规通信电台接口电话接口IP话路接口模拟信号信令协议终端设备3.语音集成部局总队支队大队、消防站图综：部局、总队和支队共368个单位建立了图像综合管理平台，接入视频指挥、卫星、4G及营区监控等各类图像资源3.4万个；语综：部局、总队和支队共建设388套。目前支队指挥车上配备有，但缺少现场指挥部的移动语音综合集成设备。4.应用现状城市综合应急通信系统地质灾害事故应急通信系统关键应急通信装备系统现有通信装备存在不足350M城区一级指挥网覆盖不足，影响途中、现场与后方指挥中心间的通信；建筑物内结构复杂，纵深宽，350M电台通信盲区盲点多；受装修材料和墙体结构影响，微波图传设备无法深入建筑物内部回传现场图像。4G视频终端图像不稳定，同一基站下只能同时上传4路图像。城市高楼密集区域，卫星通信不连续，时断时续。发生灾情建筑物内断电后公网POC、GOTA、3G、4G无信号；灾害事故现场“三断”情形下通信手段不足。通信保障难点通信保障难点信号屏蔽严重，建筑物内部信号延伸困难，垂直方向信号通过性差；基于公网语音、图像的内攻通信技术依赖室内覆盖系统，断电后通信中断；建筑周边公网覆盖盲区多，通信压力大，图像传输容量受限，质量无保障。“三断”情形下，可利用的通信手段太少，人员设备无法及时到达，路、网、电保障困难。通信新技术、新装备针对通信信号盲区、穿透绕射能力差、公网覆盖缺陷等问题，重点组织对：1、3G\4G无线信号覆盖、MESH（迈时）设备和无线CPE中继设备等进行测试，通过在救援现场外部架设4G专网LTE基站和高增益天线，实现现场周边五公里范围内的4G信号覆盖；2、同时将远端射频基站架设在建筑物内部，实现建筑物内部网络信号的大区域覆盖；3、搭建4G网络基站，采用信号盲区位置放置MESH（迈时）专网设备、以及MESH（迈时）与CPE设备联用的方式，实现4G网络信号和WIFI信号延伸，打通应急通信网络最后环节，解决信号盲区通信问题。通信实战需求1、结合应急通信网络延伸覆盖，利用摄录像设备、智能手持终端、移动布控球等实现事故现场内部音视频回传；2、利用室内定位、状态检测、传感技术等功能模块实时采集复杂环境下消防员的生命体征、位置信息、空呼压力、语音信号等多种数据，保障内攻消防人员安全和搜救行动顺利开展。建设思路步骤1产品1步骤4产品4步骤3产品3步骤2产品2城市大型综合体高层建筑地下隧道和商场大型商市场石油化工大型自然灾害步骤1产品1步骤2产品2步骤3产品3步骤1产品1步骤2产品2模块化建议新技术验证场景设定现有装备梳理装备标准人员编成操作规程模块分类装备分级模块配备分级配备训练操法考核规程城市综合体通信保障系统的组网需求语音图像数据350M对讲公网电话其他语音内攻单兵图像布控球局部图像整体态势图像现场指挥部图像其他图像消防员位置数据消防员状态数据现场其他数据城市综合体应急通信保障组网思路一个网络：4G、Mesh、卫星通信宽窄融合专网两个平台：语音、图像平台三个层次：前端采集、现场通信覆盖、信息汇集展现。4G专网现场通信网络间互联思路互联系统连接思路改进方向Mesh作为建筑内部平面纵深覆盖系统，通过公网、专网4G双模CPE完成图像、数据回传微波图传设备不回传研究设计融合型终端智能手机终端、4G布控球等设备支持公网、专网4G双模通信，并根据现场覆盖状况选择网络研究改进型专网终端/布控球终端解决单兵数据采集的统一汇聚、回传研究设计单兵数据采集传输终端适用于高层通信增强的技术和装备验证业务类型技术和装备选择验证目的语音移动远程互联终端解决途中通信不畅问题350兆无线自组网转信台解决现场通信覆盖问题图像4GLTE专网通信系统解决现场无线宽带网络覆盖问题Mesh无中心自组网图传系统增强建筑物内部视频图像传输带中继的单兵微波图传系统增强建筑物内部视频图像传输红外热成像系统解决高温、浓烟环境下视频图像采集无人值守图像采集系统利用公网增强现场图像采集和传输数据消防员室内单兵定位系统补充建筑物内部消防员个人位置信息采集空呼压力与运动状态监测系统补充建筑物内部消防员个人状态信息采集模块化装备的分类模块化装备按照功能分类，分为四大类，包括：基本模块：保证应急救援现场指挥部音视频通信、建立前后方通信链路及现场办公功能增强模块：特殊环境和信号覆盖盲区，需要配备增强模块建立现场覆盖，上传现场音视频及数据信息。联动模块：满足现场指挥部作战指挥、协同通信等要求，实现各作业点间、与外部联动单位、社会宣传部门的通信互联辅助模块：为保障现场指挥部正常运转，如电力的供应、设备的维护、格式转换等辅助设备。模块化装备设计基本模块：实现灭火救援作战时的基本通信保障，在基层大（中）队配备消防员室内定位系统、单兵通信系统、现场通信覆盖中继、卫星电话等。增强模块：满足城市大型火灾扑救与灾害事故救援的需要，现场指挥部和应急通信保障分队配备公网专网和窄带宽带融合通信、信号盲区覆盖、无线专网视频采集、轻型化卫星、无人侦察机通信、特殊通信设备，实施综合集成、技术研发，研发后台管理系统联动模块：满足现场指挥部作战指挥、协同通信等要求，建立指挥调度信号交换节点、综合管理、可视化调度平台，实现各作业点间、与外部联动单位、社会宣传部门的通信互联。包括指挥调度终端、指挥部级卫星站、办公设备、显示设备等。辅助模块：为保障现场指挥部正常运转，如电力的供应、设备的维护、格式转换等辅助设备。350兆自组网转信台模块存储展开独立或组网使用，建立现场350M无线通信覆盖网解决现场350M语音网络覆盖问题Mesh无中心自组网模块采用无中心自组网技术，由3至4个节点组成，用于深入灾害现场或远离现场指挥部的图像采集回传，并可作为视频采集布控点，将各点图像回传至现场指挥部。解决公网覆盖无法保证情况下的视频采集和纵深条件的网络覆盖辅助模块维护工具箱移动指挥终端符合国军标的高强度、耐高低温、耐腐蚀、可折叠、易运输、抗冲击、可空中投放的专用装备，为通信保障分队的值守、通信指挥提供基础。数字应急电源办公桌椅4GLTE专网无线宽带覆盖应用覆盖能力使用3米高的定向天线，覆盖建筑物周围300至1200米；可覆盖20米宽的板式高层建筑内部带宽上行带宽37Mbps时，下行带宽47Mbps；容量可同时回传720P高清视频6至10路；不足当前测试用设备近40Kg重，不易携行；Mesh通信系统应用覆盖能力4个节点最远传输距离2500米；在建筑物内部2个节点间的传输距离约270米，与4G专网的CPE配合使用时，可实现建筑物内部纵深800米的内攻图像回传；穿透能力为楼内上下2层链路带宽8Mbps，节点越多，数据速率越低，视频质量下降；容量作为布控使用时，可同时回传3路高清视频；带中继的微波图传系统无人机楼顶室内地下室覆盖能力只有一个中继节点，室外传输距离约2700米，穿透能力为楼内上下2层容量支持720P高清视频单向回传；不足中继设备和单兵设备一般比较重，不易部署和携行红外热成像前端采集系统应用特点特殊环境适应性，浓烟，高温（260度）；带有3.5寸显示屏；测试效果成像效果清晰，具有外部视频接口可直接与Mesh、4G专网终端、4G公网终端配合使用；不足重量约3Kg，相对较重；消防员室内定位系统应用特点采用鞋垫式传感器技术，实现对室内人员运动位置和轨迹监测；效果从现场指挥部进入建筑物内部1200米位移时，无明显偏差；能够在后台快速完成三维建模的软件平台；支持卧、站、走、跑四种姿态实时回传和轨迹回放；可作为前端数据采集设备接入现场4G专网不足数据回传433MHz频率易受到350M、Mesh、4G等干扰；今明两年重点工作1、升级改造消防接处警系统智能化改造，运用语音识别、智能检索、定位导航等技术，精准提取、自动导入报警要素，智能识别灾害类型、灾害场所、被困人员、响应等级等作战要素，科学生成调度方案、最优路径及力量投送方式，推行要素化、引导式和流程化接处警模式，实现精准接报、精准调度；开展接处警系统与实战指挥系统、全国火灾与警情统计系统等对接，确保接警、调度、指挥全过程信息上下贯通，满足辅助决策及层级指挥需要；畅通与110、122、120等联动平台的衔接，推动形成政府主导、多部门联动、资源高度共享的应急指挥平台体系。今明两年重点工作深化全国基础“一张图”大数据建设应用，打造应急救援核心数据及指挥要素高度融合的城市二维和实景指挥“两张图”，鼓励