谈论灭火救援现场指挥通信

随着材料技术和结构技术创新，城乡建设不断向高层、地下等立体式建筑群和多功能方向发展，出现了许多城市综合体社区，这在改善居民生活的同时，灾害事故的破坏力、损失、社会影响力、救援难度也急剧增加，需要各类灭火救援人员、救援车辆、技术装备和技术战术方法有机结合，才能高效处置各种险情。起着连接人员、物资、车辆、技术装备和技战术方法纽带作用的现场指挥通信系统非常重要，需要不断地改进。

1灭火救援现场指挥通信网组成

公安消防灭火与应急救援组织指挥[1]通常分为总队、支队、大队、中队、班五个层次，组织指挥时坚持统一指挥、逐级指挥的原则。紧急情况下，指挥员可以实施越级指挥，接受指挥者应当执行命令并及时向上一级指挥员报告。组织指挥一般按照迅速调集作战力量、启动指挥决策系统、侦察掌握现场情况、制定作战方案、部署作战任务、指挥战斗行动、落实战勤保障的程序进行。为满足消防指挥层次、指挥原则和程序的需要，保证灭火救援通信指挥畅通，灭火救援现场指挥通信[2]一般由无线常规通信网、集群网、无线数据网和卫星通信网组成。无线常规通信网是消防部队进行灭火救援的主要现场通信网络，包括城市消防管区覆盖网、火场指挥网、现场灭火救援战斗网三级网络[3]；配备有固定无线通信基站、车载无线通信基站、基地台、车载台、手持台等设备；重点业务为话音通信。城市消防管区覆盖网用于保障城市消防通信指挥中心与现场指挥部、所属消防支队、大队、消防站和出场消防车之间的通信联络。覆盖范围要达到管辖区域的80%以上，由消防指挥中心和消防站基地台、各级指挥车车载台、出场消防车车载台组成。火场指挥网用于保障灭火作战中火场范围内各级消防指挥人员之间的通信联络。通信覆盖范围要求为500～1000米，由各级消防指挥员配备的手持式电台组成。总队对支队进行指挥，支队对所辖大队和中队进行指挥。现场灭火救援战斗网用于以建制消防中队为单位分别组网，保障火场各参战消防中队内部灭火战斗的通信联络。通信覆盖范围要求为500～1000米，由中队指挥员、战斗班长、水、消防战斗车辆驾驶员配备的手持式电台组成，在消防无线电通信频率资源短缺的现实情况下，通过无支援关系中队间的频率复用，达到每个中队有一个专用信道。电台预置信道数不应少于16个。为保证消防灭火救援现场通信、跨区域联合作战指挥通信和与公安指挥中心及应急联动警力协同通信联络，在当地公安机关已经建设的无线集群通信系统中设置消防分调度台和一定数量的独立编队（通话组），建立消防专业调度指挥网。无线数据网利用GPRS、CDMA1X、3G等公众无线移动通信技术[4]，实现各种消防移动数据终端系统与灭火救援专用服务器的无线联网，实现无线移动数据通信，实现灭火救援现场与消防指挥中心的实时数据沟通。卫星通信网作为不受地域限制的高速无线通信手段，通过设置卫星地面站和卫星移动（车载、便携）站建成卫星通信网，能在任意时间、地点建立与消防通信指挥中心之间点对点通信；与地面有线和无线通信网络相结合，互为补充。能够实现灭火救援现场图像、数据及电话传输等业务。利用微波传输系统实现了现场的图像采集。可以在远程指挥中心“看到”、“听到”现场的实际情况。

2实际应用中存在的问题

灭火救援通信指挥网中，无线数据网和卫星通信网的系统设备专业性强，主要用于多媒体信息的采集传输，一般由通信专业人员操作使用。灭火救援指挥员和战斗员广泛使用的是无线网语音通信设备，在灭火救援行动中经常出现呼不通、找不到、互相干扰、现场混乱的现象，出现问题的主要原因有5个。

1）目前灭火救援现场使用的无线对讲机是通用设备，没有考虑消防员的特殊需求，例如消防员灭火救援操作一般要戴手套，而对讲机频道旋钮或数码字符键密小，特别在夜晚使用更换频道等，易造成操作不准确，造成通信中断或相互干扰。

2）无线常规通信网作为灭火救援现场指挥通信主要网络，分为城市消防管区覆盖网、火场指挥网、现场灭火救援战斗网三级网络。现场一、二、三级网纵向联系不畅，中队指挥员要参加火场指挥网、现场灭火救援战斗网两级网络，携带不同信道的手持设备或现场网络信道转换，在救援现场紧急情况下，使用易出错，时常出现不同层级指挥员联系不通，造成通信混乱和干扰。

3）电磁波干扰[5]造成通信不畅。一是外来电波的干扰，可以分为脉冲干扰和起伏干扰。二是互调干扰，主要是多个信号加到接收机非线性器件所产生大量互调产物而产生的。三是邻道干扰和同波道干扰，邻道干扰是指发射信号的调制边带扩展和边带噪声辐射，将会对正在接收微弱信号的邻道接收机产生干扰；同波道干扰是指具有相同频率的电台之间形成的干扰。这些现象都会使灭火救援现场通信信号失真或信噪比过低，造成通信不畅。

4）环境对现场通信的影响。随着城市建设的发展，高层建筑、地下建筑、大空间跨度建筑使用的金属导体（主要是钢铁）材料越来越多，对以电磁场的能量运动形式传播的无线电波有很强的吸收和反射作用。电磁波在进行传播的过程中，当遇到混凝土中的钢筋或其他金属物体时会使钢筋内产生交变感应电流，形成与原磁场相反的交变磁场，造成电磁波的严重衰减，使对讲机无法正常通信。

5）在跨区域、多种救援力量或多支消防部队参加的灭火救援现场，由于使用手段、通信设备或信道不同，相互之间不能实现有效通信联系。

3改进现场通信的方法和对策

1）改进无线对讲机手持设备的设置，使其适合灭火救援现场使用，操作直观方便。可以将对讲机按键设置成有明显区别的按键（例如：增加功能按键，将数字键盘直接改为四个按键或划分成四个区域）分别对应于消防一、二、三级通信网及跨区域通信（或中队、大队、支队、总队），采用一键式通话方式，平时守候本级网，按住相应的键就可实现跨网通信，方便操作使用。

2）配备语音汇接控制设备，解决消防三级网纵向通信和与其他通信系统（手机、集群电话）的语音转接。该设备配备在通信指挥车上，通过采用可靠的语音检测技术[6]，将超短波电台不同信道、手机、集群电话和有线通信网经人工应答转接或自动方式可靠地连成一体，实现异种信道无线网及无线与有线网间语音系统的汇接转信和互通互连，使通信指挥车真正成为通信枢纽。该设备设有无线信道接口（超短波单工对讲机、手机、集群电台和话务员接口），完成音频信号的输入/输出隔离放大和阻抗匹配、控制信号输入/输出的隔离、PTT控制信号选择。有线信道接口完成音频信号二/四线变换、有线输入音频信号自动电平控制、讲话方识别、振铃信号检测、摘挂机与脉冲拨号输入与状态指示功能。音频信号模拟交换矩阵。可靠的语音信号检测产生PTT控制信号等模块。各作战单元（中队或大队）在自己的灭火战斗网内通信，互不影响。指挥车语音汇接控制设备可以监听所有作战单元的语音信息，与其分别通信，保证对现场信息的全面了解。指挥频道通过音频矩阵分别或同时连接各作战单元，保证指挥命令的下达，实现三级网的纵向通信，减少了基层指挥员的设备负担。在联合作战时，可以将其他的音频设备（手机、集群电台、有线电话等）连接到语音矩阵，实现联合作战的通信联系。

3）加强无线管理和设备选型，减少电磁干扰。通过地方和公安的无线电管理部门加强对空间无线电的分配管理，同时在无线设备选型时选择杂波抑制性能好的收发设备，最大限度减少外来干扰、互调干扰。加强灭火救援现场通信管理制度，落实属台服从主台、下级服从上级的通话规则，减少不必要的信号发射，降低同频干扰。

4）采取辅助措施，降低环境的影响。在高层建筑、地下建筑、大空间跨度建筑及金属矿区场所，无线通信信号受到严重的衰减，为降低对通信的影响，可采取一些辅助手段保证通信的畅通。在地下室的出入口、楼梯间、窗口、拐弯处等不同区域的连接处，放置便携式中继站，通过防火阻燃的通信电缆传播信号，改善通信效果。充分利用现场的消防应急通信设备（消防电话，消防广播等）和其他已覆盖该区域的无线或有线设备和设施（覆盖该地区通信运营商的无线电信号）进行现场通信联系。可以通过车载有线或无线的扩音设备通报火场情况，下达调度指挥指令。可见度较好或者该场所处于爆炸危险现场环境内时，可以适当采取简易的通信方式，如手语、旗语和语音信号等。

4结论

只有通过分析环境和通信系统装备对现场通信的影响，研究对策，不断改进通信方式和网络设备，提高通信能力，才能保证灭火救援现场指挥调度畅通和灭火救援行动顺利进行。