廖貴輝

（廣州市黃埔區(qū)消防救援大隊，廣東 廣州 510000）

0 引言

移動通信技術將要迎來5G 時代，信息、音頻、視頻的傳輸速度更快，與其他智能設備的兼容性也將更好，這為消防救援向高效化、現代化發(fā)展提供堅實的技術支持，加強5G 技術的運用將有效提高消防作戰(zhàn)能力。

1 消防救援人員數字化管理

消防滅火救援的原則是要“著眼全局、把握重心、集中統(tǒng)一、整體協(xié)調”，需要全體救援人員具備較高的專業(yè)素質和執(zhí)行力，消防救援人員需要做到科學訓練、作業(yè)規(guī)范，在開展消防應急救援時，才能做到快速反應，合理調派力量，正確判斷災情，科學決策部署，最大限度減少火災危害。應用5G 通信技術，能夠實現消防救援隊伍管理的數字化、智能化，大幅提高管理效率，為消防救援人員生活、訓練以及救援實戰(zhàn)提供便利。首先，應用5G 技術可以建設數字化消防站，優(yōu)化站內生活基礎設施的監(jiān)測管控，使消防救援人員的日常生活更健康、有序，減輕工作壓力，專心投入消防訓練、演習，提高消防作戰(zhàn)能力，更好地為社會服務。其次，消防隊伍數字化管理通過融合人臉識別、物聯網等科技手段，對各類軟件進行整合匯總，對數據靜默抓取，實現智能輔助作戰(zhàn)訓練、自然留痕減負增效、全程追溯精準考評，把精確管理延伸到隊伍管理的細節(jié)末端。依托智能管理平臺，消防站能夠實現對作戰(zhàn)訓練、安全管控、一日生活制度落實的智能管理和量化考評，通過一段時間的探索運行，消防站管理效能有了大幅提升，隊伍管理逐步向質量效能型、科技密集型轉變。對于消防人員進出營、請銷假、消防車輛進出情況進行科學的統(tǒng)籌管理。最后，將5G 和物聯網等技術結合，還能實現警鈴、照明、滑竿門及戰(zhàn)斗服架全流程聯動，進一步加強安全措施，加快響應速度。實現“指揮中心”和“車輛”數據共享，出警途中，指揮中心全程跟警、第一時間推送警情信息、處置要點、安全提示，確保滅火救援全過程安全、科學、高效，提升救援行動效能。應用5G 技術實現消防站的數字化管理還能對各種消防資源進行精準管控，對于器材數據庫內的消防器材、裝備相關信息和養(yǎng)護情況進行動態(tài)監(jiān)控，生成詳細的記錄，并能通過移動通信網絡完成調配和報批審核，做到精確的閉環(huán)管控[1]。

2 提供應急通信保障

在消防滅火救援中，保障通暢的通信條件能幫助事故現場內外的救援人員準確了解事故情況，有效的信息反饋能確保指揮中心做出精準有效的指揮調度，讓救援力量迅速做出反應，因此提高消防救援過程中的信息傳遞質量是提高救援成功率的必要條件。5G 移動通信技術的數據傳輸速率遠超上一代通信系統(tǒng)，且上傳數據的延時更低，這能有效支持各種先進消防救援通信設備的順暢運行，如360°全景影像視頻的拍攝和傳輸，高清拍攝無人機的視頻傳輸等，讓即將開展救援的消防人員能夠準確了解火場內的情況，高清圖像不會漏下事故現場的細節(jié)，提高指揮調度的精準度。5G 技術具備泛在網絡的優(yōu)勢，覆蓋范圍遠超4G 網絡，在偏遠地區(qū)和一些地下室、地下停車場等地方都有信號覆蓋，保障消防救援應急通信質量。

消防救援人員對事故現場情況的初步了解多來自于報案人和目擊者的描述，通常不夠詳細和準確，如果缺乏對火情中心情況的整體把握，貿然進入火場開展救援行動，任務危險系數極高，因此無人機火情偵察作為新型消防救援勘探方法，越來越多地被應用于消防作戰(zhàn)當中。無人機能夠去一些消防戰(zhàn)士無法到達的位置進行勘探，也可以實時監(jiān)控現場的態(tài)勢，目前多與4G技術聯合使用，但受限于數據傳輸速度，目前無人機上傳圖像的清晰度一般，且延遲較高，如果將5G 技術運用在無人機視頻素材上傳中，消防無人機偵查通信工作的質量將得到質的飛躍。5G技術支持增強型移動寬帶、海量機器類通信和超高可靠低時延通信三大類應用場景，可進一步拓展無人機在行業(yè)領域的應用。融合5G 技術的無人機能夠高效采集現場數據，迅速將現場的音、視頻信息傳送到指揮中心，供指揮者進行判斷和決策；且能夠實現通信中繼功能，快速恢復現場局部通信；跟蹤事件的發(fā)展態(tài)勢，幫助指揮中心實施不間斷的指揮處理。

3 無人消防作戰(zhàn)系統(tǒng)

為了保障消防救援人員的生命安全，在未來無人消防作戰(zhàn)技術將被逐漸完善并推行，結合5G 技術、遠距離救援減災指揮系統(tǒng)、物聯網技術、無人駕駛等，開發(fā)消防機器人救援、無人機消防救援、無人駕駛消防車救援等創(chuàng)新的科技消防救援方式，避免消防救援造成的人員傷亡。消防救援指揮中心在接到火情報警后，通過5G 技術和衛(wèi)星通信技術迅速定位火情位置，GIS 技術還能提供準確的電子地圖，為消防車輛規(guī)劃最優(yōu)路徑，確保車輛及時到達現場，應用無人機進行現場情況的偵查，利用反饋圖像和數據進行三維立體建模，為指揮中心規(guī)劃救援方案提供數據支持，然后利用5G 通信技術遠程遙控消防機器人、消防車、移動消防炮等設備開展滅火行動。對于高層建筑發(fā)生火情的情況，可以遙控無人機搭載滅火器材迅速滅火，突破地理環(huán)境對救援行動的約束[2]。5G 網聯消防無人機執(zhí)行滅火任務的場景如圖1 所示。

圖1 5G 網聯消防無人機消防救援

4 消防員安全監(jiān)控設備

消防人員是應急救援現場的主力救援人員，承擔著搶險救援等眾多高危任務，保障消防員的人身安全，就是確保人民群眾生命財產安全。一方面，要加強消防專業(yè)的崗位培訓及相關的資質考核，在整體上提高消防員的綜合素質及團隊協(xié)調性，讓消防救援人員能夠更加準確地把握應急救援過程，也能夠準確地判斷出災情現場的危險性，做到科學救援，合理撤退，在保障人民群眾的生命財產安全的同時，也保障消防員的人身安全。另一方面，要為消防戰(zhàn)士配置齊全的專業(yè)救援裝備，在滿足消防員應急救援任務需求之外，完善應急救援體系。如今，通過讓消防員穿戴搭載5G 通信技術的生命體征檢測設備，指揮中心可以密切關注執(zhí)行滅火救援任務的消防員的呼吸、心率、血氧等指標，并監(jiān)測其姿態(tài)和活動強度，指揮中心根據監(jiān)測結果提前對消防員的狀態(tài)進行判斷，并就撤離做出決策。同時，生命體征檢查設備還能對消防員身體的異常指標進行報警警示，避免因撤離不及時而引起的安全事故。設備還能向指揮中心發(fā)送消防員所處的精確位置定位，便于發(fā)生緊急情況時迅速增援，最大限度保障消防戰(zhàn)士的生命安全。

5 完善消防救援車輛配置

物聯網技術雖然已經發(fā)展了一段時期，但在過去“萬物互聯”還仍然是一個包含對未來科技美好憧憬的口號，但隨著5G 技術的誕生，進一步拉近了人們和所有事物之間的距離。物聯網是互聯網、傳統(tǒng)電信網等信息承載體，讓所有行使獨立功能的普通物體實現互聯互通的網絡，物聯網中的用戶通過物品與物品的連接，達到信息交換和通信的目的。5G 移動通信技術除了具備超快的數據傳輸速度和延遲低的優(yōu)勢，其設備能耗也非常低，因此能夠大范圍且長時間地將消防救援車輛中的設備連通到互聯網中，實現遠程智能化操控，及時掌握消防車輛狀態(tài)、消防物資儲備情況，并能快速地對車輛中的消防裝置進行調控[3]。

我國某消防安全設備公司運用物聯網和5G 技術生產的消防救援車輛在其應用端有兩大類新增功能：①車輛常規(guī)信息監(jiān)控，包括車輛狀態(tài)、保養(yǎng)信息、故障查詢；②消防相關信息監(jiān)控，包括火場的云氣、高壓、高溫、視頻，三維模型，固定設備信息等。車輛搭載對火場的情況進行實時感知和識別的系統(tǒng)，提供高角度、寬視場的紅外和可見光圖像，通過提取紋理、形狀、直方圖等特征，進行多特征綜合檢測，高效定位火源的位置和距離；并通過無人機平臺搭載各種傳感器設備，對現場的災害影響進行捕捉，同時進行溫度場、有害氣體含量的分析，以便救援人員做好安全防護準備。根據傾斜測繪儀反饋的真三維數據寫實地反映災害現場地物的外觀、位置、高度等屬性，增強三維數據帶來的高沉浸感，彌補傳統(tǒng)人工建模仿真度低的缺陷。此外，融入GIS技術的運用，實現在圖形化、可視化和形象化狀態(tài)下進行預案中的人員、物資、設施、實施等形象顯示，快速查找火災撲救現場周邊的物資水源地、消防栓，指揮中心可以進行精準和高效的戰(zhàn)略部署。

6 結論

5G 技術的誕生不僅為人們的通信帶來方便，其在滅火救援中的應用，可以幫助我國消防工作快速實現科技化、智能化，進一步保護了人們的生命財產安全、維護社會穩(wěn)定，后續(xù)應深挖5G通信技術的潛力，將其廣泛應用于消防安全建設中。