摘要：

為積極響應(yīng)國家消防救援局關(guān)于“三斷”情境下應(yīng)急通信保障及日常演練的嚴(yán)格要求，優(yōu)化與升級消防通信技術(shù)成為當(dāng)務(wù)之急。窄帶自組網(wǎng)技術(shù)以其卓越的抗災(zāi)韌性、靈活的部署特性及迅速構(gòu)建通信網(wǎng)絡(luò)的能力在消防通信領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。本文概述了消防應(yīng)急通信保障網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的要求、廣域窄帶自組網(wǎng)技術(shù)的基礎(chǔ)與特點(diǎn)以及該技術(shù)在消防通信保障中的建設(shè)策略和應(yīng)用優(yōu)勢。通過案例分析，展示了該技術(shù)在極端情況下保障通信方面的關(guān)鍵作用，強(qiáng)調(diào)其在提升消防應(yīng)急通信保障能力方面的重要價(jià)值。

關(guān)鍵詞：廣域窄帶自組網(wǎng)；消防通信；災(zāi)害事故；應(yīng)用分析

引言

在公共安全環(huán)境日益復(fù)雜的背景下，消防應(yīng)急救援事件頻發(fā)，對通信保障網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建提出了更高要求。特別是在災(zāi)害發(fā)生時(shí)，消防救援力量需迅速抵達(dá)現(xiàn)場并高效執(zhí)行救援任務(wù)，而惡劣的環(huán)境會(huì)使通信保障網(wǎng)絡(luò)無法維持正常工作，從而降低救援行動(dòng)執(zhí)行效率。在這樣的背景下，無線自組網(wǎng)技術(shù)以其獨(dú)特的優(yōu)勢，為消防應(yīng)急通信保障提供了一種新的解決方案。它能快速構(gòu)建無中心、自組織的多跳無線網(wǎng)絡(luò)，滿足窄帶通信需求，能在應(yīng)急情況下快速部署和靈活調(diào)整。

一、消防應(yīng)急通信保障網(wǎng)絡(luò)建設(shè)要求

隨著城市化進(jìn)程的加速和建筑結(jié)構(gòu)的日趨復(fù)雜，城市地區(qū)頻繁遇到消防應(yīng)急救援事件，部分區(qū)域消防應(yīng)急通信保障網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建面對著極為嚴(yán)苛的環(huán)境條件，給網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建帶來了前所未有的挑戰(zhàn)。突發(fā)事件發(fā)生后，消防救援力量須及時(shí)抵達(dá)現(xiàn)場，并依據(jù)實(shí)時(shí)網(wǎng)絡(luò)信息通信狀況，高效部署通信網(wǎng)絡(luò)，立即執(zhí)行救援任務(wù)。因此，要求消防應(yīng)急通信網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建工作必須充分考量特殊情況，以提升應(yīng)急通信保障工作的精確性和響應(yīng)速度。

消防應(yīng)急救援涉及的場景包括火災(zāi)、洪災(zāi)等多種類型，因此通信網(wǎng)絡(luò)建設(shè)必須根據(jù)實(shí)際，確保救援信息傳遞的高效性和準(zhǔn)確性，從而保障后續(xù)救援工作的順利開展。在通信網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建與發(fā)展中，應(yīng)重視保障手段的多樣化、保障要素的多元化。在實(shí)際工作中，信息的及時(shí)性是通信保障的關(guān)鍵，特別是視頻和數(shù)據(jù)信息的傳播需要重點(diǎn)關(guān)注[1]。

二、廣域窄帶自組網(wǎng)技術(shù)

（一）廣域窄帶自組網(wǎng)通信技術(shù)基礎(chǔ)

窄帶無線自組織網(wǎng)絡(luò)是一種依托無線通信技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，展現(xiàn)出自組織性、自我恢復(fù)力及多跳通信等核心特性。低功耗、低速率的特點(diǎn)能保障其在無基礎(chǔ)設(shè)施支撐的環(huán)境下實(shí)現(xiàn)終端設(shè)備間的直接互通，尤其適用于低帶寬需求、低時(shí)延要求的應(yīng)急通信場合。它無須依賴傳統(tǒng)的固定基礎(chǔ)設(shè)施，能快速部署并靈活擴(kuò)展，在消防應(yīng)急事件中提供堅(jiān)實(shí)可靠的通信支撐。窄帶無線自組織網(wǎng)絡(luò)的自我恢復(fù)能力，允許網(wǎng)絡(luò)在部分節(jié)點(diǎn)失效時(shí)，自動(dòng)調(diào)整路由并修復(fù)網(wǎng)絡(luò)，保持通信的連貫性[2]。

（二）廣域窄帶自組網(wǎng)的特點(diǎn)

1.靈活擴(kuò)展與動(dòng)態(tài)適應(yīng)

自組織網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的核心特征在于其高度靈活的架構(gòu)，能夠迅速響應(yīng)各類突發(fā)狀況。在緊急救援行動(dòng)中，無論是面臨設(shè)備數(shù)量波動(dòng)還是位置變換，該系統(tǒng)均能無縫銜接，自適性重構(gòu)網(wǎng)絡(luò)布局，確保信息暢通無阻，提高現(xiàn)場指揮與協(xié)同作戰(zhàn)效率。

2.持久續(xù)航與低功耗表現(xiàn)

依托窄帶通信解決方案，自組織網(wǎng)絡(luò)終端展現(xiàn)了優(yōu)異的能源管理性能。裝置能在有限能量供給下延長作業(yè)周期，尤其是在荒野考察或臨時(shí)部署情景中連續(xù)運(yùn)行24小時(shí)以上，大幅度減輕了物資補(bǔ)給負(fù)擔(dān)，有效降低了維護(hù)成本。

3.廣泛覆蓋與穩(wěn)定連接能力

窄帶信號的天然優(yōu)勢賦予了自組織網(wǎng)絡(luò)超乎尋常的傳輸范圍。從理論上講，單一跳點(diǎn)即可覆蓋高達(dá)80公里的距離，通過廣域窄帶混搭模式，可在邊陲或海域成功克服地形限制，構(gòu)建穩(wěn)定、不間斷的通信橋梁，滿足關(guān)鍵場合下的聯(lián)絡(luò)需求[3]。

三、廣域窄帶自組網(wǎng)在消防通信保障中的建設(shè)策略

（一）構(gòu)建高效消防通信指揮系統(tǒng)

廣域窄帶自組網(wǎng)技術(shù)以自組織、自修復(fù)和靈活部署的特點(diǎn)，為消防通信指揮系統(tǒng)的構(gòu)建提供了強(qiáng)有力的技術(shù)支持。在災(zāi)害發(fā)生時(shí)，利用廣域窄帶自組網(wǎng)技術(shù)，可以迅速搭建起一個(gè)覆蓋廣泛、通信穩(wěn)定的指揮中心，實(shí)現(xiàn)各類資源的統(tǒng)一調(diào)度和實(shí)時(shí)信息共享。同時(shí)，該技術(shù)還能夠根據(jù)災(zāi)害現(xiàn)場的氣象、地質(zhì)、水文以及植被分布等實(shí)時(shí)信息，構(gòu)建出精確的分析模型，為消防救援隊(duì)伍提供科學(xué)、準(zhǔn)確的決策依據(jù)。通過廣域窄帶自組網(wǎng)技術(shù)搭建的網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)，可以確保消防指揮中心能夠?qū)崟r(shí)接收到來自災(zāi)害現(xiàn)場的音頻和視頻信息，全面掌控救援進(jìn)度，為后續(xù)救援決策提供有力支持[4]。積極推進(jìn)消防通信指揮系統(tǒng)的構(gòu)建，應(yīng)遵循模塊化原則，以提升各級指揮層級在應(yīng)急救援和作戰(zhàn)指揮中的智能化水平。廣域窄帶自組織網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的應(yīng)用強(qiáng)化了不同層級間的信息流通和資源共享，提高協(xié)同作戰(zhàn)效率。數(shù)據(jù)共享策略的實(shí)施，進(jìn)一步優(yōu)化了滅火資源分配，使其更加科學(xué)、準(zhǔn)確。

（二）建立多部門協(xié)調(diào)聯(lián)系機(jī)制與明確聯(lián)動(dòng)流程

在構(gòu)建消防救援應(yīng)急通信體系過程中，關(guān)鍵環(huán)節(jié)在于創(chuàng)建一個(gè)多部門信息共享平臺(tái)，該平臺(tái)涉及政府、消防部門、應(yīng)急管理機(jī)構(gòu)、公安機(jī)關(guān)以及交警部門，從而實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)通信和協(xié)同作戰(zhàn)。在災(zāi)害發(fā)生時(shí)，各部門可以迅速響應(yīng)并協(xié)同作戰(zhàn)，共同應(yīng)對災(zāi)害挑戰(zhàn)。在消防救援應(yīng)急通信體系構(gòu)建中，必須確立聯(lián)動(dòng)程序，以實(shí)現(xiàn)領(lǐng)導(dǎo)、通信、指揮和調(diào)派的統(tǒng)一化，保障多個(gè)部門之間通信響應(yīng)有序進(jìn)行。廣域窄帶自組網(wǎng)技術(shù)以其強(qiáng)大的通信能力和自組織性，能夠在復(fù)雜多變的災(zāi)害現(xiàn)場快速構(gòu)建起穩(wěn)定的通信網(wǎng)絡(luò)，為多部門間的協(xié)調(diào)聯(lián)動(dòng)提供強(qiáng)有力的技術(shù)支持和保障[5]。

（三）強(qiáng)化日常消防應(yīng)急通信演練與準(zhǔn)備

在消防救援工作中，強(qiáng)化應(yīng)急通信演練與實(shí)戰(zhàn)準(zhǔn)備是提高救援效率和質(zhì)量的重要手段。在各種復(fù)雜的災(zāi)害場景和通信環(huán)境下，廣域窄帶自組網(wǎng)技術(shù)可快速建立通信網(wǎng)絡(luò)，為消防救援人員提供關(guān)鍵的通信保障。在訓(xùn)練過程中，消防救援人員可以了解設(shè)備的基本運(yùn)行原理和維護(hù)方法，并熟練掌握操作方法。同時(shí)，通過場景模擬，還可以培養(yǎng)消防救援人員根據(jù)災(zāi)害事故現(xiàn)場的不同條件有效地部署和使用廣域窄帶自組網(wǎng)設(shè)備，確保在緊急情況下，能夠迅速而準(zhǔn)確地進(jìn)行設(shè)備搭配與選擇。通過建立和完善應(yīng)急預(yù)案培訓(xùn)與模擬演練體系，能提高消防救援人員的應(yīng)急處置能力，還能在日常培訓(xùn)與訓(xùn)練中積累經(jīng)驗(yàn)，為未來的救援工作打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)[6]。

（四）發(fā)展消防通信專業(yè)人才梯隊(duì)

消防通信保障工作對專業(yè)技術(shù)和技能的要求日益提高。因此，加強(qiáng)消防通信專業(yè)人才隊(duì)伍建設(shè)，是保障消防通信的關(guān)鍵所在。廣域窄帶自組網(wǎng)技術(shù)的快速發(fā)展和應(yīng)用，對消防通信人才提出了新的要求，傳統(tǒng)的消防通信業(yè)務(wù)骨干培訓(xùn)班模式已難以滿足當(dāng)前的需求。因此，要將廣域窄帶自組網(wǎng)技術(shù)培訓(xùn)納入消防通信人才日常工作中，培養(yǎng)出一批具備專業(yè)知識和技能的消防通信人才。同時(shí)，鼓勵(lì)消防通信人才不斷學(xué)習(xí)和創(chuàng)新，推動(dòng)廣域窄帶自組網(wǎng)技術(shù)在消防通信保障領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用和發(fā)展。建立一套完善的人才激勵(lì)與流動(dòng)機(jī)制，將吸引更多杰出人才投身消防通信保障工作，從而為消防救援任務(wù)的高效執(zhí)行提供人才支持[7]。

四、廣域窄帶自組網(wǎng)在消防通信保障中的應(yīng)用優(yōu)勢

（一）實(shí)現(xiàn)全區(qū)域及時(shí)通信覆蓋

鑒于突發(fā)事件地點(diǎn)的不可預(yù)知性和隨機(jī)分布特征，構(gòu)建一個(gè)能夠迅速、全面地實(shí)現(xiàn)通信覆蓋的應(yīng)急通信網(wǎng)絡(luò)顯得尤為重要。特別是在經(jīng)濟(jì)欠發(fā)達(dá)地區(qū)，由于基礎(chǔ)設(shè)施滯后，信息通信手段往往較為落后，這進(jìn)一步增加了應(yīng)急通信的難度。然而，廣域窄帶自組織網(wǎng)絡(luò)技術(shù)憑借節(jié)點(diǎn)間的無中心自動(dòng)組網(wǎng)機(jī)制，成功地在全省乃至更廣泛的地域內(nèi)實(shí)現(xiàn)了聯(lián)網(wǎng)覆蓋。面對郊區(qū)、曠野、森林以及地下場所這類難以觸及的區(qū)域，該技術(shù)能夠迅速在突發(fā)事件點(diǎn)迅速鋪設(shè)網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)100%覆蓋。此技術(shù)不僅提供了穩(wěn)定的跨區(qū)域長距離通信能力，還在災(zāi)情核心區(qū)域組建臨時(shí)通信系統(tǒng)[8]。

（二）展現(xiàn)強(qiáng)大的防災(zāi)抗毀能力

相較于傳統(tǒng)的常規(guī)網(wǎng)絡(luò)，廣域窄帶自組織網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在防災(zāi)抗毀性能方面表現(xiàn)出獨(dú)特的優(yōu)勢。該技術(shù)通過節(jié)點(diǎn)間的無線互聯(lián)，構(gòu)建了一個(gè)具有極強(qiáng)生存能力的通信網(wǎng)絡(luò)。該技術(shù)所采用的無中心網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)展現(xiàn)出更高的穩(wěn)定性，即使在網(wǎng)絡(luò)遭遇故障或特殊情況時(shí)，也能夠有效避免全面的通信中斷。這種分布式的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)使得網(wǎng)絡(luò)中的每個(gè)節(jié)點(diǎn)都具有一定的冗余性，即便某個(gè)節(jié)點(diǎn)發(fā)生故障，其余節(jié)點(diǎn)仍能正常工作，從而保證網(wǎng)絡(luò)的連續(xù)性和穩(wěn)定性。此外，通過快速添加新的節(jié)點(diǎn)，可以迅速恢復(fù)受損的網(wǎng)絡(luò)，提高整體抗毀能力和可靠性。這種獨(dú)特的防災(zāi)抗毀性能使得廣域窄帶自組織網(wǎng)絡(luò)技術(shù)非常適合應(yīng)用于應(yīng)急救災(zāi)和偏遠(yuǎn)地區(qū)。

（三）快速部署以應(yīng)對緊急狀況

由于突發(fā)事件無法預(yù)知事件的地點(diǎn)和位置，現(xiàn)場情況往往復(fù)雜多變，因此應(yīng)急通信網(wǎng)絡(luò)必須具備快速響應(yīng)和部署能力。該技術(shù)的快速響應(yīng)與部署能力為現(xiàn)場指揮通信工作提供了有力支撐，幫助決策者快速獲取現(xiàn)場信息，做出正確決策。廣域窄帶自組織網(wǎng)絡(luò)技術(shù)還能夠根據(jù)現(xiàn)場情況的變化，進(jìn)行動(dòng)態(tài)調(diào)整和優(yōu)化，確保通信的連續(xù)性和穩(wěn)定性。

（四）突破地形限制，實(shí)現(xiàn)立體組網(wǎng)

在特定地理區(qū)域，如險(xiǎn)峻山谷、茂密叢林、封閉地下室以及狹長隧道等，復(fù)雜的地形特征與結(jié)構(gòu)性障礙是無線信號傳播的天然難關(guān)。在這類環(huán)境中，傳統(tǒng)的無線通信方式往往會(huì)遇到信號衰減、干擾及屏蔽等問題，導(dǎo)致通信中斷或質(zhì)量下降，嚴(yán)重影響信息的及時(shí)傳達(dá)與接收。利用廣域窄帶自組織網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，通過便攜單頻中繼基站實(shí)現(xiàn)無線聯(lián)網(wǎng)，并采用多跳轉(zhuǎn)發(fā)技術(shù)引入信號，能夠迅速實(shí)現(xiàn)信號盲區(qū)與指揮大本營之間的通信互通，從而構(gòu)建一個(gè)立體化的通信網(wǎng)絡(luò)，為這些特殊區(qū)域的應(yīng)急通信提供了堅(jiān)實(shí)支持。

（五）確保在極端情況下的保底通信

在極端情況下，通信網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定性和可靠性顯得尤為重要。廣域窄帶自組織網(wǎng)絡(luò)技術(shù)作為一種新型的應(yīng)急通信技術(shù)，在極端情況下展現(xiàn)出了強(qiáng)大的通信效能。該技術(shù)吸納了單頻直通模式的優(yōu)勢，展現(xiàn)出了卓越的穩(wěn)定性、迅捷性、簡潔性和適用性，即便在所有中繼基站均無法運(yùn)作的極端情況下，鄰近電臺(tái)仍舊能夠保持最基本的單頻直通通信能力。同時(shí)，廣域窄帶自組織網(wǎng)絡(luò)技術(shù)還具有建設(shè)成本低廉、易于部署和維護(hù)等優(yōu)點(diǎn)，使其在應(yīng)急通信領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用前景和重要的戰(zhàn)略意義。

五、廣域窄帶自組網(wǎng)在消防通信保障中的案例分析

2024年，海南遭遇了第11號超強(qiáng)臺(tái)風(fēng)“摩羯”，該臺(tái)風(fēng)于9月6日16時(shí)20分在海南省文昌市翁田鎮(zhèn)沿海地區(qū)登陸，造成了嚴(yán)重的影響。此次臺(tái)風(fēng)導(dǎo)致了大規(guī)模斷電斷網(wǎng)現(xiàn)象，給消防救援通信保障帶來了嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。廣域窄帶自組網(wǎng)通信保障系統(tǒng)展現(xiàn)了其在應(yīng)急通信中的關(guān)鍵作用。在臺(tái)風(fēng)期間，該系統(tǒng)基于同頻同播自組網(wǎng)技術(shù)，通過無線鏈路自動(dòng)組網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)廣域覆蓋，有效滿足海南省范圍內(nèi)的應(yīng)急通信需求。該系統(tǒng)還在臺(tái)風(fēng)期間展現(xiàn)了卓越的抗毀容災(zāi)能力，即使中心節(jié)點(diǎn)出現(xiàn)故障，也不會(huì)導(dǎo)致全網(wǎng)癱瘓。高山自組網(wǎng)固定基站能夠在無機(jī)房、無鏈路、無電源條件下建設(shè)安裝，具有防雷、免維護(hù)等特點(diǎn)，使系統(tǒng)在極端條件下保持通信的穩(wěn)定性和可靠性，為消防救援工作提供了堅(jiān)實(shí)的技術(shù)支撐。

結(jié)語

廣域窄帶自組網(wǎng)技術(shù)在海南摩羯臺(tái)風(fēng)事件中的應(yīng)用案例，充分證明了其在消防應(yīng)急通信保障中的關(guān)鍵作用。該技術(shù)不僅能夠迅速滿足災(zāi)害現(xiàn)場的通信需求，還能在極端條件下保持通信的穩(wěn)定性和可靠性，為消防救援工作提供了堅(jiān)實(shí)的技術(shù)支撐。這一實(shí)踐案例進(jìn)一步強(qiáng)調(diào)了廣域窄帶自組網(wǎng)技術(shù)在提升消防應(yīng)急通信保障能力方面的重要價(jià)值，展現(xiàn)了其在現(xiàn)代消防救援通信保障中的廣闊應(yīng)用前景。

參考文獻(xiàn)

[1]劉馳.新時(shí)期下消防應(yīng)急通信保障網(wǎng)絡(luò)建設(shè)研究[J].消防界（電子版），2022，8（19）：156-158.

[2]李盈.窄帶無線自組網(wǎng)在火災(zāi)現(xiàn)場應(yīng)急通信中的應(yīng)用研究[J].消防界（電子版），2023，9（08）：62-64.

[3]孫土土，劉發(fā)穩(wěn)，陳云川，等.寬窄帶自組網(wǎng)融合技術(shù)在應(yīng)急通信中的應(yīng)用[J].中國寬帶，2023，19（08）：4-6.

[4]劉洛恒.災(zāi)害事故現(xiàn)場消防通信保障對策研究[J].長江信息通信，2022，35（07）：170-172.

[5]王健佳.新時(shí)期如何構(gòu)建消防救援應(yīng)急通信保障體系[J].消防界（電子版），2022，8（24）：75-77.

[6]田培冰.災(zāi)害事故現(xiàn)場消防通信保障研究[J].通信電源技術(shù)，2023，40（04）：213-215.

[7]李琦.試析災(zāi)害事故現(xiàn)場的消防通信保障[J].長江信息通信，2022，35（01）：172-174.

[8]李溯.窄帶無線自組網(wǎng)在應(yīng)急語音通信中的實(shí)戰(zhàn)性應(yīng)用研究[J].通信電源技術(shù)，2021，38（01）：117-120.

作者簡介：

周剛（1987— ），男，漢族，河北衡水人，大專，研究方向：消防通信。