论消防灭火救援中的5G技术运用

(整期优先)网络出版时间:2022-07-19
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论消防灭火救援中的5G技术运用

廖灿灿

汕尾市陆丰消防救援大队

摘要:当前5G信息技术具有高通量、低延迟的特性,对于更复杂多变的消防灭火场景可以推进技术创新,使无人消防灭火救援作战设备、消防员安保装置、消防车指挥车充分利用5G信息技术不断创新发展,不但能极大保证消防灭火救援效率,还能够在很大程度上保障灭火救援工作人员的生命安全,所以在消防灭火中运用5G技术且深入研究是很有必要的。

关键词:消防;灭火救援;5G技术;运用

引言

在第1代通信技术仅能够实现语音通话功能时,到第2代通信技术数据信息实际传输能力能够达到1Okb/s。又经过持续的技术进步和发展,到第3代移动通信技术的时代,数据传输速度已经提升到了2Mb/s,相比前一代技术,已经取得了巨大的进步。当进入4G移动通信技术的时代之后,已经能够实现1OOMb/s的传输速度。在社会发展水平持续提升后,广大民众的需求日益提高,第5代移动通信技术系统,也就是5G,不论是在数据通信的速度,还是在通信信号传输品质层面,均得到了显著的提高。

一、5G通信技术的基本概念

5G移动通信网络指的是一类数字蜂窝型通信网络,在该类网络之中,移动通信服务供应商所覆盖的服务区将被分成诸多被叫做“蜂窝”的小面积的地理片区。用于代表音频及视频的模拟型信号将在移动电话中进行数字化装换,从模拟数字转换装置转换成数字信号并以比特流的形式进行数据传输。“蜂窝”中的全部5G无线通信装置借助无线电波和“蜂窝”中的天线矩阵以及自动收发装置实施相互之间的数据通信。收发装置由公共服务频率池中自动分配相应的频道,相关频道在区域位置层面上处于分离状态的“蜂窝”中能够进行重复应用。当地的无线通信的天线借助带宽较大的光纤网络或者回程连接装置与移动通信网络及因特网实现互联互通。

二、5G技术的优势

1.数据信息传输速率快

5G通信技术的理论数据传输能力可以达到1OGb/s,相比于4G技术,其能力大出至少100倍左右,具备非常强大的信息传输功能,例如我们使用该网络下载1部电影(高清版本),可能仅仅需要1秒时间。人们在5G网络中在观看4k品质的视频时也不会发生图像及声音卡顿、延迟等等现象,将会得到非常顺畅的观看体验。针对VR(虚拟现实)、AR(增强现实)等新型技术的实际应用带来了强大的技术支撑。

2.信号覆盖区域面积广

5G通信技术的实际应用,能够达到网络传输信号在所有区域的完全覆盖,与过去仅能在城市区域才能稳定存在网络的情况相比较,5G的通信技术可以实现偏远农村区域的网络通畅,甚至是高山、峡谷等极端区域均能进行网络的全方位覆盖。比如4G通信技术的网络,有可能在地下停车场等等信号相对来讲比较弱的区域,网络通信质量就会大打折扣,而5G技术的实际使用则能够实现网络的全方位覆盖。

3.功耗较低

通信技术系统工作需要大量的电能作为动力源头,而5G技术的功耗相对较低,能够满足大范围的物联网相关的实际应用,可以实现万物间的互联互通功能,能够吧过去很难连接到移动网络的传感装置、终端设备都进行网络连接。

三、5G传输技术在消防救援行业的应用分析

1.远程救援指挥系统

得益于5G高速率、低时延的优势,将VR、AR技术应用于灭火救援,可以打造现代化的远程救援指挥管理系统。一线指战员在灭火救援现场,通过现有的AR智能眼镜、VR视频设备或研发与救援头盔一体化的音视频采集系统,将现场情况实时高清远程传输到全国乃至全球各地的平台终端,有了VR/AR技术的加持,可以实现灭火救援实战化展示,远程端的指挥人员和专家技术人员可以犹如身临其境灭火救援现场;商讨制定最佳战术措施,实时向现场救援人员下达精准的指令,实现跨平台协同作战,而无需全部赶赴现场,节省时间、提高救援效率,最大限度减少人们生命财产损失。此外,还可以实现远程医学救援,被救伤员从灭火救援现场送到医院的路上,就可以利用VR、AR等技术远程与医院无缝联动,及时制定抢救方案,提前准备手术,大大缩减伤员抢救的响应时间。

2.消防员安全监控设备

消防人员是应急救援现场的主力救援人员,承担着抢险救援等众多高危任务,保障消防员的人身安全,就是确保人民群众生命财产安全。(1)加强消防专业的岗位培训及相关的资质考核,在整体上提高消防员的综合素质及团队协调性,让消防救援人员能够更加准确地把握应急救援过程,也能够准确地判断出灾情现场的危险性,做到科学救援,合理撤退,在保障人民群众的生命财产安全的同时,也保障消防员的人身安全。(2)为消防战士配置齐全的专业救援装备,在满足消防员应急救援任务需求之外,完善应急救援体系。如今,通过让消防员穿戴搭载5G通信技术的生命体征检测设备,指挥中心可以密切关注执行灭火救援任务的消防员的呼吸、心率、血氧等指标,并监测其姿态和活动强度,指挥中心根据监测结果提前对消防员的状态进行判断,并就撤离做出决策。同时,生命体征检查设备还能对消防员身体的异常指标进行报警警示,避免因撤离不及时而引起的安全事故。设备还能向指挥中心发送消防员所处的精确位置定位,便于发生紧急情况时迅速增援,最大限度保障消防战士的生命安全。

3.无人消防减灾作战系统

在远距离救援减灾指挥系统及相关消防救援车辆装置物联网的框架下,配合无人驾驶科技能够完成无人灭火减灾任务,最大程度解放人员消耗、避免伤亡。救援指挥中心接到报警之后,无人驾驶消防车辆自动设定线路抵达灭火救援现场,在相关消防救援车辆行进过程中能够预先释放无人侦察机以最快的速度到达救援现场,即时传回高清现场图像,给出现场动态火情方便救援指挥中心可以及时调配相关力量、第一时间更新制定灭火减灾预案;还能够使用无人机360°摄像针对火情现场实施三维立体建模,为各级指挥中心规划减灾救援预案给出第一手模拟的现场实际状况。在相关消防救援车辆及装备互相联通的状况下,救援指挥中心能够即时全方位把握参战救援消防车辆装备及设备的实际情况及性能指标,远距离遥控减灾救援行动,使用5G通信技术遥控操纵消防机器人、移动消防炮等实施灭火行动,还能够远距离遥控载重量大、续航能力强的无人机搭载灭火药剂扑灭高层建筑物火情,无人机行动灵活,有效克服地理环境的制约;配合人工智能技术还能够开发无人机集群体系,达到智能化无人机扑灭火灾的目的。

4.消防救援车辆配备物联网技术

物联网技术作为当前最为火热的网络综合技术,在消防救援车辆配备该技术后,能够将该消防救援车辆装备为一个小型的现场指挥调度中心,依托5G通信技术和物联网技术,实现对各类现场数据信息的接收、处理和分析。从而能够在大量的数据信息的辅助下获得各类消防救援器材、现场情况的状态信息。通过综合判断,能够最大程度地掌握现场信息,从而通过信息分析实现人员设备的配备和调度,以此优化消防灭火救援过程中的各项工作,推动消防灭火救援现场秩序优化,从而实现现场灭火救援效果的最大化。

结语

综上所述,在5G技术持续发展的前提下,消防灭火及人员救援领域获得了一次前所未有的机遇,因此,消防领域技术人员要提升对5G技术的重视程度,大力推动消防灭火救援模式改革创新,持续提高灭火救援工作的效率,最大限度降低人员的伤亡,为广大民众生命及财产安全保驾护航。

参考文献:

[1]王茹.5G时代物联网技术在重特大灾害事故应急救援消防宣传管理中的应用[J].消防界(电子版),2020,6(22):36-37.

[2]李莹.5G背景下NB-IOT技术的典型应用分析[J].无线互联科技,2020,17(22):78-79.